JPH01268832A - 電気接点用Ａｇ−酸化物系複合条材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主に中負荷用電気接点に用いられる電気接点
用Ａｇ−酸化物系複合条材に関する。

〔従来の技術〕

従来より、中負荷用電気接点材料として、ＡｇやＡｇ−
ＮｉあるいはＡｇにＣｄ、Ｓｂ、Ｓｎ。

ＺｎあるいはＩｎなどの酸化物を配した所謂Ａｇ−酸化
物系材料がある。

このＡｇ−酸化物系材料は耐溶着性、耐消耗性および接
触安定性等の接点特性が優れているために主に中電流以
上の領域で用いられている。この接点特性が優れる理由
としては、ＡｇやＡ　ｇ　−Ｎｉと比較してアーク電圧
・電流が低いためアークが発生し易く、このアークによ
って接点の構成成分である酸化物等が揮発するため接点
表面の清浄化やアークの吹消効果が向上し、これによっ
て優れた接点特性が得られるとされている。

このように、Ａｇ−酸化物系材料は、Ａｇ中に５〜２０
ｗｔ％程度の酸化物を分散させて接点特性を向上させて
いるが、その反面塑性加工能が著しく低下し、酸化物量
の増加に伴って条材に加工することが困難になる。

また、Ａｇ−酸化物系材料は、Ａｇ中に酸化物が分散し
ているため台材等に溶接することが非常に難しい。これ
らの理由から加工性や溶接性に優れたＡｇやＡｇ−Ｎｉ
に比べて条材で多用されないこととなっている。

すなわち、Ａｇ−酸化物系の粉体、片体、短線あるいは
粒体を焼結後加工する場合、Ａｇ中に分散している酸化
物の存在によって粉体、片体、短線あるいは粒体間の強
度が小さいために引き抜き加工等でワレが発生しやすく
なる。特に酸化物量が８ｗｔ％を超えるとこの傾向が顕
著に現れ、線材や条材等への加工が極めて難しくなる。

そこでこの粉体や粒体間の強度を増すために、例えば特
開昭５４−３３２０７号０ようにＡｇ−酸化物系薄片の
周囲にＡｇに冨んだ層を形成する方法がある。

さらに、別の方法として特開昭５４−３３２０６号や特
開昭５４−３４０５７号のように内部酸化能を有するＡ
ｇ合金の外周にＡｇ層を形成し、加工後内部酸化あるい
は内部酸化後に加工する方法等がある。

〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、上記の従来技術によると、前者は粉体や粒体の
処理が単純ではなくコストが高くなる問題があり、後者
は内部酸化処理後の条材中心部に酸化物の希薄な層が出
現するため接点特性が低下するという問題がある。

また、上記のようにＡｇ−酸化物系材料は酸化物を含有
しているために接点を合材に安定的に溶接することがで
きないという問題がある。

〔課題を解決する為の手段〕

本発明は、Ａｇ−酸化物系の粉、片、短線、粒を焼結後
条材に加工したＡｇ−酸化物系条材内部に５〜２０ｗｔ
％のＮｉを含有するＡｇ−Ｎｉ合金を配し、さらにこの
Ａｇ−酸化物系条材の外周に０．０１〜１ｗｔ％のＦｅ
、Ｎｉ５Ｍｎの一種以上を添加したＡｇ合金層を形成し
、その複合条材断面において、Ａｇ−酸化物系材料の面
積に対するＡｇ−Ｎｉ合金の面積比率を５〜４０％、ま
たＡｇ−酸化物系材料とＡｇ−Ｎｉ合金の面積の和に対
するＡｇ合金層の面積比率を５〜３５％としたことを特
徴とする。

〔作　　用〕

上記の構成によると、Ａｇ−酸化物系条材の内部にＡｇ
−Ｎｉ合金を配し、Ａｇ−酸化物系条材の外周にＡｇ合
金層を形成することにより、Ａｇ−酸化物系の粉体間あ
るいは片、短線、粒体間の強度不足を補い、条材への塑
性加工能を向上せしめると共に接点として合材等へ固着
接合するとき、条材内部に配したＡｇ−Ｎｉ合金と外周
に形成したＡｇ合金層との相乗効果によって強固な接合
状態が得られることになる。

ここでＡｇ−酸化物系材料の面積に対するＡｇ−Ｎｉ合
金の面積比率を５〜４０％とした理由は、Ａｇ−Ｎｉ合
金が５％未満ではＡｇ−酸化物系材料の塑性加工能の向
上と合材等へ固着接合に充分な効果が得られず、４０％
を超えると接点特性の内、特に耐溶着性が劣下するため
である。

また、Ａｇ−Ｎｉ合金のＮｉ量を５〜２０ｗｔ％に限定
した理由は、Ｎｉｌが５ｗｔ％未満ではＡｇ−Ｎｉ合金
の機械的強度が小さく、Ｎｉ量が２０ｗｔ％を超えると
加工性が急激に低下するためである。

一方、Ａｇ−酸化物系材料とＡｇ−Ｎｉ合金の面積の和
に対するＡｇ合金層の面積比率を５〜３５％とした理由
は、５％未満では被覆強度が小さ過ぎて塑性加工能の向
上に寄与しないだけでなく、合材等への固着接合時に充
分な効果が得られないからであり、３５％を超えると接
点特性の内、耐消耗性が低下するためである。

さらに、被覆層となるＡｇ合金の添加物であるＦｅ、Ｎ
ｉ、Ｍｎの一種以上を０．０１〜１ｗｔ％の量に水足し
た理由を述べると、その添加量が０、０１　ｗ　ｔ％未
満では加工時における強度が不十分であり、１ｗｔ％を
超えると電気抵抗が高くなり、接点開閉時に悪い影響を
およぼすおそれがあるためである。

〔実　施　例〕 第１実施例 Ａｇ１７４００ｇ、Ｃｄ２０００ｇ、Ｓｎ３００ｇ。

Ｓｂ３００ｇを高周波溶解炉で溶解し、その溶湯を水ア
トマイズによって８７％Ａｇ−１０％Ｃｄ−１，５％Ｓ
　ｎ　−１，５％ｓｂ合金の粉体を得、この粉体を７０
０″Ｃで内部酸化した。

つぎに、直径ｌＯ醍、長さ５００Ｍの８５％八ｇ−Ｎｉ
合金線１を２本第２図に示す如（、ゴム型２の中央部に
セットし、その中に内部酸化法のＡｇ−（Ｃｄ−３ｎ−
３ｂ）Ｏｘ粉３を充填してラバープレスによって外径約
３５胴に加圧成形した。

この成形体を厚さ１　ｍｍ、内径３８ｍｍの下蓋を有す
るＡｇ−０，０５Ｎｉ−０，１Ｍｎ合金製の筒４に第３
図に示す如く挿入し、上蓋を溶接後に真空ポンプで吸引
して密閉し、９００°Ｃ１４０００気圧の条件で４時間
のＨＩＰ処理を行った。つぎに、スェージング加工後焼
鈍と引き抜き加工により直径３Ｍの複合線５に加工した
。

このようにして得られた複合線５は、第４図に示す如く
であり、その断面をマイクロメータで測定したところ、
Ａｇ−（Ｃｄ−３ｎ−３ｂ）Ｏｘの面積に対する８５％
Ａｇ−Ｎｉの面積比は２０％、線の断面積全体に占める
Ａｇ合金層の面積比は１０％であった。

以下同様の加工方法により表に示す如〈実施例２〜実施
例７を作った。

以上の各実施例による複合線を切断して第１図に示す如
（Ｃｕ−Ｚｎの台材６にスポット溶接してその接合強度
を測定した。

比較材として、上記のＡｇ−Ｎｉを中心部に配さすその
他を同一工程で作製したＡｇ被覆複合線を用いた。

〔発明の効果〕

以上の構成によると、Ａｇ−酸化物系条材の内部にＡＨ
−Ｎｉ合金を配し、Ａｇ−酸化物系条材の外周にＡｇ層
を形成したことにより、加工工程中に切断や割れがな（
なり、非常に良好な加工性を示すことになり、スポット
溶接も容易に行える効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は合材に接点材を溶接した状態の斜視図、第２図
はゴム型による製造工程を示す斜視図、第３図はＡｇ筒
に成形体を挿入した状態の斜視図、第４図は複合線に加
工した状態の斜視図である。 １・・・Ａｇ−Ｎｉ合金 ３−　・−Ａｇ−（Ｃｄ−３ｎ）Ｏｘ ４・・・Ａｇ合金層 ５・・・複合線 ６・・・台材 特許出願人　　　　株式会社徳力本店 代　理　人　　　　弁理士　金倉喬二 砧　１　圓　　　　　第　２　亘 輸　３　回　　　第　４　コ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．Ａｇ−酸化物系の粉、片、短線、粒を焼結した後条
   材に加工したＡｇ−酸化物系条材の内部に５〜２０ｗｔ
   ％のＮｉを含有するＡｇ−Ｎｉ合金を配し、さらに、こ
   のＡｇ−酸化物系条材の外周に０．０１〜１ｗｔ％のＦ
   ｅ、Ｎｉ、Ｍｎの一種以上を添加したＡｇ合金層を形成
   し、Ａｇ−酸化物系材料の断面積に対するＡｇ−Ｎｉ合
   金の面積比率を５〜４０％、またＡｇ−酸化物系材料と
   Ａｇ−Ｎｉ合金の面積の和に対するＡｇ合金層の面積比
   率を５〜３５％としたことを特徴とする電気接点用Ａｇ
   −酸化物系複合条材。