JPH04147933A - 接点材料の製造方法 - 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〕 この発明は、例えば、リレー、マグネソトスインチ、ブ
レーカ等の開閉機器の電気接点に用いる接点材料および
その製造方法に関する。

〔従来の技術および問題点〕

Ａｇ素地接点材料であるＡｇ−Ｎｉ系接点材料は、耐消
耗性および加工性に優れている。しかしながら、Ａｇ−
Ｎｉ系接点材料は、同じＡｇ素地接点材料であるＡｇ−
Ｃｄ０系接点材料やＡｇ−３ｎＯ□系接点材料に比べ、
耐溶着性が十分でないことから、利用が低負荷用〜中負
荷用に限られる傾向があり、耐溶着性の改善が望まれて
いる。

従来、上記Ａｇ−Ｎｉ系接点材料は、つぎのようにして
製造されている。

それぞれ別々に製造したＡｇ粒子にＮｉ粒子を添加混合
し、圧縮成形して成形体を得て、ついで、成形体に対し
〔焼成−熱間圧縮〕を２〜３回繰り返し施すという焼結
工程を経て、焼結後、通常、引き伸ばし工程で引き延ば
すようにする。引き伸ばし工程では、普通、焼結体を熱
間押し出しした後、さらに伸線する。Ｎ１粒子は引き伸
ばし工程で伸線方向に引き延ばされており、接点材料中
に伸線方向に長平方向を向けた約５μ程度の平均径の繊
維状になっている。伸線した後、短く切断し、伸線方向
に対し直角の方向の断面（横断面）を接点面として使う
。すなわち、ＮｉはＡｇ素地中に平均径５μの繊維状で
接点面に対し交差する方向に配向分散しているのである
。

耐溶着性を向上させるには、Ｎｉを接点面へ微細に溝部
無く分散させる必要がある。例えば、Ａｇ粒子とＮｉ粒
子の両方共に粒径１μ以下の微粒子にすれば、接点面に
微細なＮｉ粒子が局在化せず溝部なく分散するはずであ
るが、実際はそうならない。微粒子を混合する段階で微
粒子が凝集して大きな２次粒子になり、結局、大きなＮ
ｉ粒子として分散することになるからである。

また、配合するＡｇ、Ｎｉ全量を一緒に熔かした融液を
噴霧しで、Ｎ４含有Ａｇ粒子およびＮｉ粒子を同時に得
て、これを成形・焼結することが考えられる。この場合
には、Ａｇ粒子中には微細なＮｉ粒子が存在するが、得
た粒子の中に非常に粒径の大きい粗大Ｎｉ粒子が混在す
る。Ａｇ−Ｎ１溶湯中の未固溶Ｎｉが粗大Ｎｉ粒子とな
って混在するのである。この粗大Ｎｉ粒子は、成形性・
焼結性を低下させ耐溶着性劣化を招く原因となる。上記
溶湯中でのＡｇ中へのＮｉの固溶限は約６ｉｖｔ％であ
るから、溶湯中のＮｉ量が６ｓｔ％以下であれば粗大Ｎ
ｉ粒子の混在は解消されるが、しかしながら、この場合
、Ａｇ　　Ｎｉ系接点材料として十分なＮｉ量の確保は
難しい。

〔発明が解決しようとする課題〕

この発明は、上記事情に鑑み、耐溶着性に冨む優れたＡ
ｇ−Ｎｉ系接点材料およびその製造方法を提供すること
を課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため、請求項１．２記載の接点材料
では、表面がＮｉ層で覆われてなるＡｇ粒子の焼結体か
らなり、請求項２記載の接点材料は、加えて、Ａｇ粒子
を、その内部にＮｉ微粒子が分散している粒子としてい
る。

また、請求項３．４記載の接点材料は、Ａｇ素地中にＮ
ｉを平均径１μの繊維状ないし平均幅１１未満の帯状で
接点面に対し交差する方向に配向分散してなる構成をと
り、請求項４記載の接点材料は、加えて、繊維状ないし
帯状のＮｉ０間に粒径０．５μ以下のＮｉ微粒子を分散
させてなる構成をとっている。

この発明の接点材料中のＮｉ総全含有量、通常、請求項
５のように、６〜２０ｗｔ％（接点材料全体を１００ｗ
ｔ％とする）である。

前記課題を解決するため、請求項６〜１２記載の接点材
料の製造方法では、Ａｇ粒子とＮｉ粒子を機械的複合化
処理により複合化してなる複合粒子を焼結するようにし
ており、複合化には、例えば、請求項７のように、Ｎ１
ＦｉがＡｇ粒子表面を覆う形態が挙げられる。

機械的複合化処理を施すＡｇ粒子には、純Ａｇ粒子に限
らず、請求項８のように、Ｎｉ微粒子が分散したＡｇ粒
子を用いるようにしてもよく、さらに、請求項９のよう
に、Ａｇ粒子の内部に結晶粒界があって同結晶粒界に複
合化Ｎｉが存在しているＡｇ粒子であってもよい。Ｎｉ
微粒子が分散したＡｇ粒子の場合、請求項１０のように
、Ｎｉ微粒子の量が１〜６ｗｔ％（同粒子全体を１００
ｗｔ％とする）、同Ｎｉ微粒子の平均粒径が１μ未満で
あることが好ましい。

得られる接点材料でのＮｉ総含有量は、通常、請求項１
１のように、６〜２０ｗｔ％（接点材料全体を１００ｗ
ｔ％とする）である。

複合粒子は、例えば、請求項１２のように、回転可能な
ドラムを備えるとともにドラム内周面に臨む曲面を有す
る固定部材を備えた装置を用い、前記ドラム内にＡｇ粒
子およびＮｉ粒子を投入した状態でドラムを回転させて
両粒子に対し圧縮・剪断を施す機械的複合化処理により
得ることができる。

以下、この発明を、製造の段階から順を追って具体的に
説明する。

この発明の接点材料の製造方法では、まず、機械的複合
化処理によりＡｇ粒子とＮｉ粒子とを複合化したＡｇ−
Ｎｉ複合粒子を用いて成形体を作る。

複合粒子作製用のＡｇ粒子には、純Ａｇの粒子、あるい
は、Ｎｉ微粒子がＡｇ中に分散した粒子を使う。このＡ
ｇ粒子の平均粒径は、通常、０．０１〜５００ｎ程度で
ある。複合粒子作製用のＮｉ粒子の平均粒径は、通常、
０．０１〜Ｉｏｎ程度であり、この範囲を外れると適切
な複合化は難かしくなる。普通、Ｎｉ粒子はＡｇ粒子よ
り小さいものを使う。Ｎｉ粒子の粒径は、Ａｇ粒子の粒
径の１／２以下（より好ましくは１／１０以下）程度で
ある。

Ｎｉ微粒子分散のＡｇ粒子の場合、Ｎｉ微粒子の平均粒
径が１μ以上であったり、Ｎｉ含有量が１％１ｔ％未満
である場合、十分なＡｇ素地面強化効果は期待し難く、
Ｎｉ含有量が６ｗｔ％を超えると粒子製造が困難になる
。このＮｉ微粒子分散のＡｇ粒子は、ＮｉとＡｇの溶湯
を超急冷することで得られるが、５ｗｔ％以上のＮｉを
固溶することは困難なのである。

複合粒子におけるＡｇ−Ｎｉの複合化の適切な形態は、
以下の二つである。

第１の形態は、第１図（ａ）、（ｂ）にみるように、複
合化Ｎｉ３が、純Ａｇ粒子１あるいはＮｉ微微粒子分分
散Ａｇ粒子１′の表面を覆うＮ１Ｆｉを形成するという
形態である。

第２の形態は、第２図にみるように、Ｎｉ微微粒子分分
散Ａｇ粒子１′が結晶粒界を有しており、複合化Ｎｉ３
’が結晶粒界に存在するという形態である。結晶粒界を
覆ってしまうほどにＮｉが存在することが望ましい。

つぎに、Ａｇ粒子とＮｉ粒子の機械的複合化処理を行う
処理装置の説明を行う。処理装置として、第３図に示す
ような高速・高剪断型ミル（例えば、■ホソカワミクロ
ン製のメカノフュージョンシステム用オングミル）が用
いられる。

第３図の処理装置２０は、モータ（図示省略）により高
速回転可能なドラム（円筒容器）２１を備え、同ドラム
２１内側に固定アーム２２で支持されたれたセラミック
（例えば、硬質アルミナ）製半円柱状固定部材２３が設
けられた構成である。固定部材２３は半円柱部曲面（曲
面）２３ａをドラム内面２１ａに臨ませた状態で固定さ
れており、ドラム２１の回転中、不動の半円柱部曲面２
３ａの前をドラム２１内面が移動してゆく。この半円柱
部曲面２３ａの曲率半径はドラム内面２１の曲率半径よ
りも小さい。

複合化処理を行う場合、ドラム２１内にＡｇ粒子および
Ｎｉ粒子を（必要に応じて加えられる媒体開用ビーズと
一緒に）投入するとともにドラム２１内を不活性ガス雰
囲気としドラム２１を高速回転させる。そうすると、第
４図にみるように、Ａｇ粒子およびＮｉ粒子が遠心力で
ドラム内面２１ａに押し付けられ、ドラム２１と一緒に
回転して、半円柱部曲面２３ａの前側領域（Ａ−Ｂ間）
でＡｇ粒子およびＮｉ粒子が強い圧縮力、剪断力を受は
発生する熱も伴って複合化される。媒体用ビーズ（例え
ば、粒径１ｆｉ前後のジルコニアビーズ）を併用する場
合、Ｎｉ粒子はまずビーズに付着してからＡｇ粒子に付
着することになる。このように、市販の処理装置で容易
に複合粒子を作ることができる。

ドラムの回転速度は５００〜２０００回／分程度である
。半円柱同曲面２３ａとドラム内面２１ａの間隔ｄは、
通常、１〜５ｎ程度である。

処理開始当初、第５図（ａｌにみるように、弱い凝集状
態にあったＮｉ粒子３０は、ドラム２１回転に伴い１次
粒子化され、その後、第５図山）にみるように、Ａｇ粒
子１（１’）表面にＮｉ粒子が付着し、処理が進むと、
第５図（Ｃ）にみるように、Ｎｉ粒子３０が規則正しく
配列したオーダードミクスチャー状態となる。さらに、
処理が進むと、強い圧縮力と剪断力および発生する熱の
作用で、第５図（ｄ）にみるように、複合化Ｎｉ３がＡ
ｇ粒子１（１′）表面を覆うＮｉ層を形成する。Ｎｉ層
が形成されるまでの処理時間は、通常、１５〜７０分程
度である。

そして、発明者らは、Ａｇ粒子１’（Ｎｉ微粒子分散の
Ａｇ粒子）の場合、適当な結晶粒界を有しておれば、処
理をさらに続けると複合化Ｎｉが結晶粒界に入ってゆく
ことを見出している。すなわち、第６図（ａ）にみるよ
うに、Ａｇ粒子１′の表面を覆った複合化Ｎｉ３は、結
晶粒界のすべり・回転に伴い、第６図（ｂ）にみるよう
に、結晶粒界に侵入し、処理が進行するにつれて、第６
図（Ｃ１にみるように、粒界に沿って均一に分散し結晶
粒界に複合化Ｎｉ３’が存在した状態になる。この状態
となるまでの処理時間は、通常、６０〜１２０分程度で
ある。なお、Ａｇ粒子１′表面に複合化Ｎｉが一部まだ
残留しており、複合化ＮｉがＡｇ粒子１′表面および結
晶粒界の両方に存在した状態で処理を終えてもよい。Ａ
ｇ粒子の結晶粒の適当な平均粒径は、２〜５０ｍ程度で
ある。前述のＮｉを１〜６ｉｍｔ％の量含むＡｇ熔溶湯
超急冷（例えば、水によるアトマイズ）して得たＡｇ粒
子１′だと平均粒径５〜３０ｎの結晶粒が出来ている。

一方、純Ａｇ粒子１の場合、第７図（ａｌ〜（ｄｌにみ
るように、純Ａｇ粒子１の表面にＮｉ粒子３０が付着し
、その後、さらに機械的複合化処理が進むと、第７図（
Ｑ）にみるように、複数の純Ａｇ粒子１同士が（つつき
、さらに、第７図ｔｆ）にみるように、Ｎｉ粒子３０を
内に取り込んだ融合体ＩＯになり、最終的に十分な量の
微細なＮｉ粒子３０が分散した複合粒子１″が造粒され
る。この複合粒子１″の場合、普通、平均粒径０．０１
〜５１以下のＮｉ粒子３０を使うようにする。

従来、成形前にＡｇ粒子およびＮｉ粒子はＶ状ミルで混
合するが、粒子は攪拌混合されるだけで複合化されるわ
けではなく、混合状態を微細にみるとＡｇ粒子とＮｉ粒
子は個々に分離した状態である。

上記のようにして得た複合粒子を加圧成形して成形体を
得る。

つぎに、成形体の焼結工程に入る。この焼結工程では、
通常、成形体に対し〔焼成−熱間圧縮〕を施す処理を２
〜３回繰り返すことにより焼結体化する。

焼結した後、引き伸ばし工程に入る。この引き伸ばし工
程では、焼結体を熱間押し出ししだ後さらに伸線する。

引き伸ばし工程を経た接点材料は、第１図（ａｌの複合
粒子を用いた場合だと、第８図にみるように、Ａｇ素地
４ｏ中のＮｉ４１は伸線方向に細長く引き伸ばされた状
態で存在する。第１図（ｂ）の複合粒子を用いた場合も
、第１１図にみるように、Ａｇ素地４０中にＮｉ４１が
伸線方向に細長く引き伸ばされた状態で存在し、その間
にＮｉ微粒子４２が分散することになる。

引き伸ばしは、普通、〔引き伸ばし前の断面積〕／〔引
き伸ばし後の断面積〕が１５０以上となるように行う。

伸線した後、伸線方向と直角の方向に寸断し、その切断
面を接点面にする。普通、切断してから、第９図または
第１２図にみるように、リベット加工を施し電気接点５
０．５０′にする第８図の接点材料の場合、Ａｇ素地４
ｏ中にＮｉが繊維状ないし帯状で接点面（切断面）に対
し交差する方向に配向分散しており、接点面では、第１
０図にみるように、繊維状のＮｉはドツト状Ｎｉ４１’
として露出しており、帯状のＮｉは線状Ｎｉ４１″とし
て露出している。

第１１図の接点材料の場合、Ａｇ素地４０中にＮｉが繊
維状ないし帯状で接点面（切断面）に対し交差する方向
に配向分散するとともにその間にＮｉ微粒子が分散して
おり、接点面では、第１３図にみるように、繊維状Ｎｉ
はドツト状Ｎｉ４１′として露出しており、帯状のＮｉ
は線状Ｎｉ４１″として露出するとともにその間にＮｉ
微粒子４２が顔を出している。ドツト状Ｎｉ４１’およ
び線状Ｎｉ４１″は元々Ａｇ粒子表面のＮｉ層を形成し
ており、そのためにミクロには分断されたりしているが
、マクロには環状に繋がっていて、第１０．１３図にみ
るように、接点面に網目様のＮｉ部分を現出させている
。このように接点面に網目様にＮｉ部分が現出している
場合は、耐溶着性・耐消耗性等の面で有利であると考え
られる。

これは、Ａｇ素地の損傷を各環状Ｎｉ内側で留められ接
点面の劣化進行が抑えられると推察されるからである。

Ａｇ粒子表面を覆っていたＮｉ層の細く裂けた部分は、
引き延ばされて繊維状となり、裂けなかった部分は引き
延ばされて帯状となるのである。

繊維状ないし帯状のＮｉの径・幅はＮｉ層の厚み・引き
伸ばしの程度で決まるが、ｌｎ未満の平均径あるいは１
μ未満の平均幅であることが好ましい。また、Ｎｉ微粒
子４２は平均粒径０．５　ｔｔ＊以下であることが好ま
しい。このＮｉ微粒子４２は、Ａｇ粒子１′内に平均粒
径１ｎ未満のＮｉ微粒子として予め分散しているもので
ある。繊維状、帯状の両方が存在している必要はなく、
いずれか−方だけがある状態でもよい。

この発明の製造方法で得られる接点材料は、第１０図、
第１３図に示す構成に限らないことは言うまでもない。

例えば、複合粒子１″を使う場合はＮｉは殆ど繊維状で
分散することになる。

〔作　　　用〕

請求項１記載の接点材料では、ＮｉがＡｇ粒子の表面を
覆うＮｉ層の形で予め個々のＡｇ粒子に分かち与えられ
ており、そのため、Ｎｉは局在することなく各Ａｇ粒子
間に病躯なく存在し、しかも、Ｎｉの量が掻く低く抑え
られてしまうこともなく、十分な量のＮｉが微細に病躯
なくＡｇ素地中に分散して耐溶着性が向上する。

請求項２のように、Ａｇ粒子の内部にＮｉ微粒子が分散
している場合、Ｎｉ層の形で入れられたＮｉ０間のＡｇ
素地がさらにＮｉ微粒子で強化されるため、より耐溶着
性が向上する。

請求項３記載の接点材料では、平均粒径１ｎ未満のドツ
ト状ないし平均幅１ｎ未満の線状の微細なＮｉが病躯な
く接点面に現れ、耐溶着性を向上させる。

請求項４の場合、ド−／　）状ないし線状の微細なＮｉ
の間のＡｇ素地も、平均粒径０．５ｎ以下のＮｉ微粒子
でさらに強化されるため、耐溶着性がより向上する。

接点材料におけるＮｉ総含有量が、請求項５（または請
求項１０）のように、６〜２０ｗｔ％と適切な量の場合
には、顕著なＮｉ添加効果が確実にあられれる。

請求項６記載の製造方法の場合、Ａｇ粒子とＮｉ粒子に
対する機械的複合化処理により、十分な量のＮｉが個々
のＡｇ粒子に予め分かち与えられており、得られた接点
材料では、十分な量のＮｉが局在せずに微細な状態で病
躯なく存在し、その結果、耐溶着性が向上する。

請求項７の場合、個々のＡｇ粒子表面のＮｉ層が十分な
量と偏りのないＮｉ分散状態を作りだす請求項８の場合
、Ａｇ粒子内に予め分散しているＮｉ微粒子がＡｇ素地
をさらに強化する。

請求項９の場合、複合化ＮｉがＡｇ粒子の結晶粒界に存
在しているため、よりＮｉが病躯なく分散するようにな
り、耐溶着性が一層向上することが期待できる。

請求項１Ｏのように、Ａｇ粒子中のＮｉ微粒子の量が１
〜６ｗｔ％であって、同Ｎｉ微粒子の平均粒径が１ｎ未
満である場合、Ｎｉ微粒子による強化効果が顕著である
。

請求項１２のように、回転可能なドラムを備えるととも
にドラム内周面に臨む曲面を有する固定部材を備えた装
置を用い、前記ドラム内にＡｇ粒子およびＮｉ粒子を投
入した状態でドラムを回転させて両粒子に対し圧縮・剪
断を施すようにすれば、耐溶着性に優れたＡｇ−Ｎｉ接
点材料製造用の複合粒子を容易に得ることができる。

〔実　施　例〕

以下、この発明の詳細な説明する。この発明は下記の実
施例に限らない。

一実施例１ まず、Ｎｉ微粒子分散のＡｇ粒子を、以下のようにして
得た。ＡｇおよびＮｉを高周波炉で一緒に熔解し１６５
０℃のｆ＋ｍを作り、これをノズルより噴出させ高圧水
により水アトマイズした。得られたＡｇ粒子は、平均粒
径が４Ｑ、ｎ、Ｎｉ含有量が５．２ｗｔ％である。

このＡｇ粒子と平均粒径１ｎのＮｉ粒子をＮｉ総含有量
が１０ｗｔ％となるように秤量し、前述の高速・高剪断
ミルを用い、ドラム内をＡｒガス雰囲気とし媒体剤とし
て平均粒径約１ｍｍのジルコニアビーズを使い、３００
０秒処理し、複合粒子を得た。

複合粒子の外観（粒子構造）を第１４図に、粒子断面（
金属組織）を第１５．１６図に示す。第１４〜１６図は
、走査型電子顕微鏡による写真であって、第１４．１５
図は２次電子線（ＳＥＭ像）写真、第１６図は特性Ｘ線
（Ｎ　ｉ　Ｋα像）写真である。特に、第１６図をみる
と、Ａｇ粒子は、内部に平均粒径１１１ｍ未満のＮｉ微
粒子が分散しており、表面に複合化ＮｉによるＮｉ層が
出来ていることがよく分かる。

つぎに、複合粒子を加圧成形（３０ｋｇｆ／１ｍ）　シ
成形体を得た。

ついで、８５０℃・２時間の焼成−４２０℃・９０ｋｇ
ｆ／ｗの熱間圧縮を３回繰り返し焼結体を得た。なお、
１回目の焼成は真空雰囲気、２・３回目の焼成は窒素雰
囲気で行った。

続いて、焼結体予熱温度８００℃、金型温度４２０℃で
熱間押し出しして直径８ＮＭまで延ばした後、さらに伸
線し直径２ＷＭにした。伸線した接点材料の長平方向に
沿った断面状態を、第１７．１８図に示す。第１７．１
８図は、走査型電子顕微鏡による写真であって、第１７
図は２次電子線（ＳＥＭ像）写真、第１８図は特性Ｘ線
（Ｎ　ｉ　Ｋα像）写真である。第１７．１８図より、
Ａｇ粒子表面のＮｉ層部分が伸線方向に細長く引き延ば
されて薄くなっており、その間に多数のＮｉ微粒子が分
散していることがよく分かる。伸線の後、伸線方向と直
角の方向に寸断してからりヘット加工を施し、接点性能
評価用のりヘット接点を得た。

一実施例２ Ａｇ粒子の平均粒径が３８０μであり、Ｎｉ粒子の平均
粒径が０．０２ｎである他は、実施例１と同様にして接
点材料を得た。

なお、複合粒子の外観（粒子構造）を第１９図に、断面
（金属組織）を第２０．２１図に示す。

第１９〜２１図は、走査型電子顕微鏡による写真であっ
て、第１９．２０図は２次電子線（ＳＥＭ像）写真、第
２１図は特性Ｘ線（Ｎ　ｉ　Ｋα像）写真である。特に
、第２１図をみると、Ａｇ粒子は、内部にＮｉ微粒子が
分散しており、表面に複合化ＮｉによるＮｉ層が形成さ
れていることがよく分かる。

実施例３ Ａｇ粒子の平均粒径がｌＯハ、Ｎｉ含有量が３゜１ｉｍ
ｔ％であり、Ｎｉ粒子の平均粒径が０．０２ｘであり、
Ｎｉ総含有量が２０ｗｔ％となるようにした他は、実施
例１と同様にして接点材料を得た。

実施例４ Ａｇ粒子の平均粒径が２００ｎ、結晶粒平均粒径がＩＱ
ｎ、Ｎｉ含有量が３．１匈ｔ％であって、Ｎｉ粒子に平
均粒径０．２　ｎのものを使い、Ｎｉ総含有量が１５ｗ
ｔ％となるようにするとともに、複合化処理時間を６２
００秒とし結晶粒界を複合化Ｎｉで覆うようにした他は
、実施例１と同様にして接点材料を得た。

実施例５− Ａｇ粒子にＮｉ微粒子を含まない平均粒径１μの純Ａｇ
粒子を使い、Ｎｉ粒子に平均粒径０．０２−のものを使
って、Ｎｉ総含有量が６ｗｔ％となるようにした他は、
実施例１と同様にして接点材料を得た。

一比較例１一 実施例１のＡｇ粒子をＮｉを複合化させずそのまま使っ
て成形体を作った後は、実施例１と同様にして接点材料
を得た。

比較例２ 平均粒径４５ｘの電解Ａｇ粒子と平均粒径５ｎのカルボ
ニールＮｉ粒子（粉）とを混合し成形体を得た後は、実
施例１と同様にして接点材料を得た。なお、Ｎｉ含有量
は１０ｗｔ％である。

実施例１〜５および比較例１．２のリベット接点につい
て、ＡＳＴＭ試験により耐溶着特性、消耗特性を調べた
（サンプル数Ｎ＝３）。試験条件は下記の通りである。

試験結果を、第１表に示す負　　荷：　　　　　抵抗負
荷 電　　圧：　　　　　　　　１ｏｏｖ 電　　流＝　　　　　　　　　４０Ａ 開閉回数：　　　　　　５万回 実施例１、比較例１の接点材料について、高温硬度の測
定を行った。測定結果を、第２２図に示す。また、実施
例１〜５および比較例２の接点材料の接点面における繊
維状ないし帯状のＮｉの平均粒径ないし平均幅を調べ、
実施例１．３．４については、Ｎｉ微粒子の平均粒径も
調べた。

第 表 第１表にみるように、実施例の接点材料は、良好な耐消
耗性を持ちながら比較例のものよりも耐溶着性に優れる
ものになっている。

第２２図にみるように、実施例１の接点材料は比較例１
のものに比べ高温硬度が高くなっており、耐溶着性の向
上を裏付ける測定結果である。

接点面での繊維状ないし帯状のＮｉの平均粒径あるいは
平均幅は、実施例１．３．４．５の接点材料では１ｎ未
満、実施例２の接点材料では３ｎであった。一方、比較
例２の接点材料では５ｐであった。実施例の接点材料の
方がＮｉが微細な状態で分散しており、耐溶着性の向上
を裏付ける測定結果である。なお、実施例１．３．４の
接点材料のＮｉ微粒子の平均粒径は０．５ｎ以下であっ
た〔発明の効果〕 請求項１記載の接点材料は、Ｎｉが局在することなく各
Ａｇ粒子間に溝部なく存在するとともにＮｉ含有量の量
的制限が緩和されるため、耐溶着性に富む優れたＡｇ　
　Ｎｉ接点が実現できる。

請求項２の接点材料は、Ａｇ粒子の内部に予め分散して
いるＮｉ微粒子がＡｇ素地を余すところなく強化するた
め、より耐溶着性が向上する。

請求項３記載の接点材料は、Ａｇ粒子の内部に予め分散
しているＮｉ微粒子の粒径および含有量が適切であるた
め、同Ｎｉ微粒子による顕著な強化作用が確実に奏され
る。

請求項４記載の接点材料は、ドツト状ないし線状の微細
なＮｉとその間に分散するＮｉ微粒子とが接点面を十分
に隈無く強化するため、耐溶着性に冨む優れたＡｇ−Ｎ
ｉ接点が実現できる。

請求項５記載の接点材料は、Ｎｉ総全含有量適切である
ため、Ｎｉ添加効果が顕著である。

請求項６〜１２記載の接点材料の製造方法では、機械的
複合化処理により個々のＡｇ粒子に十分な量のＮｉが予
め分かち与えられていて、十分な量のＮｉが微細に病躯
なくＡｇ素地中に分散することとなるため、耐溶着性に
冨む優れたＡｇ−Ｎｉ接点材料を得ることができる。

請求項７記載の方法の場合は、複合化ＮｉがＡｇ粒子表
面のＮｉ層として分かち与えられ、これにより、十分な
量のＮｉが微細に病躯なくＡｇ素地中に確実に分散して
くれる。

請求項８記載の方法の場合は、Ａｇ粒子の内部に予め分
散しているＮｉ微粒子がＡｇ素地を余すところなく強化
するため、より耐溶着性が向上するようになる。

請求項９記載の方法の場合は、複合化ＮｉがＡｇ粒子の
結晶粒界に存在しているため、よりＮｉが病躯なく分散
し、耐溶着性の一層の向上が期待できる。

請求項１０記載の方法の場合は、Ａｇ粒子の内部に予め
分散しているＮｉ微粒子の粒径および含有量が適切であ
るため、同Ｎｉ微粒子による強化作用が顕著で確実であ
る。

請求項１１記載の方法の場合は、Ｎｉ総全含有量適切で
あるため、Ｎｉ添加効果が顕著である。

請求項１２記載の方法の場合は、接点材料を作るために
必要な複合粒子を容易に作れるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の方法で使う複合粒子の一例をあら
れす概略断面図、第２図は、この発明の方法で使う複合
粒子の一例の内部状態をあられす説明図、第３図は、こ
の発明の方法で使う複合粒子を作る装置の要部構成をあ
られす概略断面図、第４図は、同装置の機械的複合化処
理中の状態をあられす説明図、第５〜７図は、複合化処
理の進行に伴う粒子変化を進行順にあられす説明図、第
８図および第１１図は、この発明の接点材料の伸線方向
に沿う断面でのＮｉの分散状態をあられす説明図、第９
図および第１２図は、この発明の接点材料を用いたリベ
ット接点をあられす平面図、第１０図および第１３図は
、上記リベット接点の接点面におけるＮｉの露出状態を
あられす説明図、第１４図は、実施例１の複合粒子の粒
子構造をあられす電子顕微鏡写真、第１５図および第１
６図は、同複合粒子断面の金属組織をあられす電子顕微
鏡写真、第１７図および第１８図は、実施例１の接点材
料の断面の金属組織をあられす電子顕微鏡写真、第１９
図は、実施例２の複合粒子の粒子構造をあられす電子顕
微鏡写真、第２０図および第２１図は、同複合粒子断面
の金属組織をあられす電子顕微鏡写真、第２２図は、実
施例１および比較例１の接点材料の高温硬度特性をあら
れすグラフである。 １．１′・・・Ａｇ粒子、１“・・・複合粒子　２・・
・Ｎｉ微粒子　　３・・・Ｎｉ層（複合化Ｎｉ）　　２
０・・・機械的複合化処理装置　　２１・・・ドラム　
　２１ａ・・・ドラム内面　　２３・・・固定部材　　
２３ａ・・・半円柱円曲面（曲面）　　３０・・・Ｎｉ
粒子　　４０・・・Ａｇ素地　　４１・・・（分散）Ｎ
ｉ　　　４２・・・Ｎｉ微粒子 代理人　弁理士　　松　本　武　彦 第２図 第３図 第６図 第７図 （ｆ） 第１４図 Ｑｐｍ 第１５図 ・）＠１６図 第１７図 ｍ−でＪグ 第１８図 、−へ゛ｌｉｒ 第１９図 一１００μ瓜 第２０図 第２１区 ｌ０Ｃｓ虎

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　表面がＮｉ層で覆われてなるＡｇ粒子の焼結体から
   なる接点材料。 ２　Ａｇ粒子は、その内部にＮｉ微粒子が分散している
   ものである請求項１記載の接点材料。 ３　Ａｇ素地中にＮｉが平均径１μｍの繊維状ないし平
   均幅１μｍ未満の帯状で接点面に対し交差する方向に配
   向分散してなる接点材料。 ４　繊維状ないし帯状のＮｉの間に平均粒径０．５μｍ
   以下のＮｉ微粒子が分散している請求項３記載の接点材
   料。 ５　Ｎｉ総含有量が６〜２０ｗｔ％である請求項１から
   ４までのいずれかに記載の接点材料。 ６　Ａｇ粒子とＮｉ粒子を機械的複合化処理により複合
   化してなる複合粒子を焼結する接点材料の製造方法。 ７　複合粒子では、Ｎｉ層がＡｇ粒子表面を覆っている
   請求項６記載の接点材料の製造方法。 ８　Ａｇ粒子として、Ｎｉ微粒子が分散したＡｇ粒子を
   用いる請求項６または７記載の接点材料の製造方法。 ９　Ａｇ粒子が内部に結晶粒界を有し、この結晶粒界に
   Ｎｉが存在している請求項６記載の接点材料の製造方法
   。 １０　Ａｇ粒子中のＮｉ微粒子の量が１〜６ｗｔ％であ
   って、同Ｎｉ微粒子の平均粒径が１μｍ未満である請求
   項８または９記載の接点材料の製造方法。 １１　総Ｎｉ量が６〜２０ｗｔ％である請求項６から１
   ０までのいずれかに記載の接点材料の製造方法。 １２　機械的複合化処理は、回転可能なドラムを備える
   とともにドラム内周面に臨む曲面を有する固定部材を備
   えた装置を用い、前記ドラム内にＡｇ粒子およびＮｉ粒
   子を投入した状態でドラムを回転させて両粒子に対し圧
   縮・剪断を施すことにより行う請求項６から１１までの
   いずれかに記載の接点材料の製造方法。