JPH0474405B2 - - Google Patents
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- JPH0474405B2 JPH0474405B2 JP58139142A JP13914283A JPH0474405B2 JP H0474405 B2 JPH0474405 B2 JP H0474405B2 JP 58139142 A JP58139142 A JP 58139142A JP 13914283 A JP13914283 A JP 13914283A JP H0474405 B2 JPH0474405 B2 JP H0474405B2
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- resistance
- contact
- electrical contact
- sintered
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Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
- Manufacture Of Switches (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Description
本発明は電気接点材料の製造方法、特に、耐溶
着性に優れた無害な電気接点用焼結材料の製造方
法に関する。 従来、中負荷領域の電気接点材料として汎用さ
れているAgCdO系焼結材料は、優れた接点性能
を有しているが、有害なCdを材料とするためそ
の製造工程および使用中にCdを含有する粉塵と
なつて公害を発生する恐れがあり、しかもAg含
有量が多い為コストが高いという欠点もあつた。
他方、Cdを含有しない無害な電気接点材料とし
てAgNi系焼結材料が実用化されているが、この
AgNi系焼結材料はAgCdO系のものに比べ耐溶着
性において劣るという問題があつた。 本発明は、従来のAgNi系焼結材料の欠点であ
る耐溶着性を向上させると共に、AgCdO系電気
接点材料と同等以上の接点性能を有する安価な電
気接点材料を製造できるようにすることを目的と
するものである。 本発明の要旨は、Ni10〜30％、Cu酸化物Cu換
算で1.7〜10％、C0.1〜0.5％、残部実質的にAgか
らなる混合粉末を加圧成形した後、中性もしくは
還元性雰囲気中で焼結させるとともに、前記酸化
物の少なくとも一部を還元して、AgおよびNi中
に金属の形態で固溶させることを特徴とする電気
接点材料の製造方法にある。本発明に係る電気接
点用焼結材料の成分組成を前記のように限定した
理由について説明すると、Niは耐消耗性を向上
させるために添加されるが、Niが10％未満では
その効果が得られず、また30％を越えると加工性
が悪くなるので、10〜30％とした。Cu酸化物は
接触抵抗とNiの分散性を向上させるために添加
されるもので、その添加量が金属Cuに換算して
1.7％未満ではNiの分散性の改善がみられず、10
％を越えると耐溶着性が劣化するので1.7〜10％
とした。また、Ｃは耐溶着性を向上させるために
添加されるもので、その添加量が0.1％未満では
その添加効果が充分に達成されず、0.5％を越え
ると加工性が悪くなるので0.1〜0.5％とした。 前記成分組成の本発明方法に係る電気接点材料
は、従来のAgNi系焼結材料に比べ耐溶着性が大
幅に改善され、AgCdO系焼結材料と同等以上の
耐溶着性を示す。また、接触抵抗に関しては、
AgにNiを添加すると接触抵抗が増大するが、Cu
酸化物及びＣを併添加して共存させつつ焼結する
ことにより、AgCdO系のものよりも小さくする
ことができる。さらに、耐消耗性に関しては、
AgCdO系のものに比べて若干劣るが実用上問題
となる程度の差ではない。しかも、本発明方法に
係る電気接点材料は、AgCdO系焼結材料に比べ
Ag含有量を低減できるので安価に製造すること
ができ、有害なCdを含有しないので公害発生の
原因となることがない。 前記電気接点材料は、本発明によれば、原料と
してAg、Ni、Cu酸化物およびＣの各微粉末を用
い、これらを所定比で配合し、加圧成形後、分解
アンモニアガス（N2＋H2）などの還元性雰囲気
中700〜800℃で１〜20時間焼結する方法により製
造されるが、これは原料としてAg、Ni、金属Cu
およびＣを用いた場合に比べ、焼結過程で前記酸
化物の少なくとも一部が還元されてNi中に固溶
し、Ni合金の微細化加工が行なわれるため、よ
り微細なNi合金粒子のAgマトリツクスへの分散
を得ることができるからである。また、焼結後、
得られた焼結体にサイジング、コイニングなどの
再加工を施すのが好ましい。 原料粉末としては、通常、0.1〜103μ、好まし
くは0.5〜20μのものが使用できるが、これらは市
販のものをそのまま使用すればよい。 以下、本発明の実施例について説明する。 実施例 原料粉末をAg（平均粒径：1.08μ）70重量％、
Ni（平均粒径：2.2μ）19.7重量％、Cu2O（平均粒
径：5μ）10重量％（Cu換算）、Ｃ（平均粒系：5μ）
0.3重量％の割合で配合してボールミルにて均一
に混合し、その混合粉末を4t／cm2の圧力下で直径
20mm、長さ30mmに成形し、得られた成形体を還元
性ガス雰囲気（N2＋H2）中750℃で２時間加熱
して焼結させ電気接点用焼結体を得た。この焼結
体を700〜800℃に加熱し、押出機を用いて直径６
mmの棒状体に成形した後、伸線ヘツダーにて加工
して得た接点をリレーに組み込み、供試品とし
た。 比較例 １ 原料として実施例で用いたAgとCdOとの粉末
を用い、実施例と同様にしてAg−12％CdOから
なる焼結体を得て接点となし、これをリレーに組
み込み供試品とした。 比較例 ２ 原料として実施例で用いたAgおよびNiの粉末
を用い、これらをAg70％、Ni30％の重量比で混
合し、実施例と同様にしてAgNi径焼結体を得て
接点となし、これをリレーに組み込み供試品とし
た。 比較例 ３ 実施例で用いた原料粉末AgおよびNiを金属Cu
およびＣとともにAg70％、Ni19.7％、Cu金属粉
（平均粒径：5μ）10％、Ｃ（平均粒径：5μ）0.3％
の重量比で混合し、実施例と同様にして焼結体を
得て接点となし、これをリレーに組み込み供試品
とした。 前記各実施例および比較例で得た供試品につい
て、下記の条件で接触抵抗、耐消耗性および溶着
特性を測定した。それらの結果を表に示す。な
お、耐消耗性について35万回開閉動作させた時、
接点の接触力が５ｇ以下になつたリレーの個数で
表わしてある。 ［試験条件］ 供試品：リレー（2C）各５個 電 圧：AC220V 電 流：4A 負 荷：抵抗負荷 接触力：初期20〜30ｇ 開閉頻度：30回／分
着性に優れた無害な電気接点用焼結材料の製造方
法に関する。 従来、中負荷領域の電気接点材料として汎用さ
れているAgCdO系焼結材料は、優れた接点性能
を有しているが、有害なCdを材料とするためそ
の製造工程および使用中にCdを含有する粉塵と
なつて公害を発生する恐れがあり、しかもAg含
有量が多い為コストが高いという欠点もあつた。
他方、Cdを含有しない無害な電気接点材料とし
てAgNi系焼結材料が実用化されているが、この
AgNi系焼結材料はAgCdO系のものに比べ耐溶着
性において劣るという問題があつた。 本発明は、従来のAgNi系焼結材料の欠点であ
る耐溶着性を向上させると共に、AgCdO系電気
接点材料と同等以上の接点性能を有する安価な電
気接点材料を製造できるようにすることを目的と
するものである。 本発明の要旨は、Ni10〜30％、Cu酸化物Cu換
算で1.7〜10％、C0.1〜0.5％、残部実質的にAgか
らなる混合粉末を加圧成形した後、中性もしくは
還元性雰囲気中で焼結させるとともに、前記酸化
物の少なくとも一部を還元して、AgおよびNi中
に金属の形態で固溶させることを特徴とする電気
接点材料の製造方法にある。本発明に係る電気接
点用焼結材料の成分組成を前記のように限定した
理由について説明すると、Niは耐消耗性を向上
させるために添加されるが、Niが10％未満では
その効果が得られず、また30％を越えると加工性
が悪くなるので、10〜30％とした。Cu酸化物は
接触抵抗とNiの分散性を向上させるために添加
されるもので、その添加量が金属Cuに換算して
1.7％未満ではNiの分散性の改善がみられず、10
％を越えると耐溶着性が劣化するので1.7〜10％
とした。また、Ｃは耐溶着性を向上させるために
添加されるもので、その添加量が0.1％未満では
その添加効果が充分に達成されず、0.5％を越え
ると加工性が悪くなるので0.1〜0.5％とした。 前記成分組成の本発明方法に係る電気接点材料
は、従来のAgNi系焼結材料に比べ耐溶着性が大
幅に改善され、AgCdO系焼結材料と同等以上の
耐溶着性を示す。また、接触抵抗に関しては、
AgにNiを添加すると接触抵抗が増大するが、Cu
酸化物及びＣを併添加して共存させつつ焼結する
ことにより、AgCdO系のものよりも小さくする
ことができる。さらに、耐消耗性に関しては、
AgCdO系のものに比べて若干劣るが実用上問題
となる程度の差ではない。しかも、本発明方法に
係る電気接点材料は、AgCdO系焼結材料に比べ
Ag含有量を低減できるので安価に製造すること
ができ、有害なCdを含有しないので公害発生の
原因となることがない。 前記電気接点材料は、本発明によれば、原料と
してAg、Ni、Cu酸化物およびＣの各微粉末を用
い、これらを所定比で配合し、加圧成形後、分解
アンモニアガス（N2＋H2）などの還元性雰囲気
中700〜800℃で１〜20時間焼結する方法により製
造されるが、これは原料としてAg、Ni、金属Cu
およびＣを用いた場合に比べ、焼結過程で前記酸
化物の少なくとも一部が還元されてNi中に固溶
し、Ni合金の微細化加工が行なわれるため、よ
り微細なNi合金粒子のAgマトリツクスへの分散
を得ることができるからである。また、焼結後、
得られた焼結体にサイジング、コイニングなどの
再加工を施すのが好ましい。 原料粉末としては、通常、0.1〜103μ、好まし
くは0.5〜20μのものが使用できるが、これらは市
販のものをそのまま使用すればよい。 以下、本発明の実施例について説明する。 実施例 原料粉末をAg（平均粒径：1.08μ）70重量％、
Ni（平均粒径：2.2μ）19.7重量％、Cu2O（平均粒
径：5μ）10重量％（Cu換算）、Ｃ（平均粒系：5μ）
0.3重量％の割合で配合してボールミルにて均一
に混合し、その混合粉末を4t／cm2の圧力下で直径
20mm、長さ30mmに成形し、得られた成形体を還元
性ガス雰囲気（N2＋H2）中750℃で２時間加熱
して焼結させ電気接点用焼結体を得た。この焼結
体を700〜800℃に加熱し、押出機を用いて直径６
mmの棒状体に成形した後、伸線ヘツダーにて加工
して得た接点をリレーに組み込み、供試品とし
た。 比較例 １ 原料として実施例で用いたAgとCdOとの粉末
を用い、実施例と同様にしてAg−12％CdOから
なる焼結体を得て接点となし、これをリレーに組
み込み供試品とした。 比較例 ２ 原料として実施例で用いたAgおよびNiの粉末
を用い、これらをAg70％、Ni30％の重量比で混
合し、実施例と同様にしてAgNi径焼結体を得て
接点となし、これをリレーに組み込み供試品とし
た。 比較例 ３ 実施例で用いた原料粉末AgおよびNiを金属Cu
およびＣとともにAg70％、Ni19.7％、Cu金属粉
（平均粒径：5μ）10％、Ｃ（平均粒径：5μ）0.3％
の重量比で混合し、実施例と同様にして焼結体を
得て接点となし、これをリレーに組み込み供試品
とした。 前記各実施例および比較例で得た供試品につい
て、下記の条件で接触抵抗、耐消耗性および溶着
特性を測定した。それらの結果を表に示す。な
お、耐消耗性について35万回開閉動作させた時、
接点の接触力が５ｇ以下になつたリレーの個数で
表わしてある。 ［試験条件］ 供試品：リレー（2C）各５個 電 圧：AC220V 電 流：4A 負 荷：抵抗負荷 接触力：初期20〜30ｇ 開閉頻度：30回／分
【表】
表１に示す結果から明らかなように、本発明に
係る電気接点材料は、比較例２や比較例３のもの
に比べ耐溶着性が大幅に改善され、比較例１のも
のと同等以上の特性を示している。また、接触抵
抗については、すべての比較例よりも秀れている
ことがわかる。しかも、耐消耗性については、比
較例２や比較例３と同等であり、比較例１のもの
と比べてわずかに劣るものの、実用上あまり問題
とならない程度の差であることがわかる。
係る電気接点材料は、比較例２や比較例３のもの
に比べ耐溶着性が大幅に改善され、比較例１のも
のと同等以上の特性を示している。また、接触抵
抗については、すべての比較例よりも秀れている
ことがわかる。しかも、耐消耗性については、比
較例２や比較例３と同等であり、比較例１のもの
と比べてわずかに劣るものの、実用上あまり問題
とならない程度の差であることがわかる。
Claims (1)
- １ Ni10〜30％、Cu酸化物Cu換算で1.7〜10％、
C0.1〜0.5％、残部実質的にAgからなる混合粉末
を加圧成形した後、中性もしくは還元性雰囲気中
で焼結させるとともに、前記酸化物の少なくとも
一部を還元して、AgおよびNi中に金属の形態で
固溶させることを特徴とする電気接点材料の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58139142A JPS6029404A (ja) | 1983-07-28 | 1983-07-28 | 電気接点材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58139142A JPS6029404A (ja) | 1983-07-28 | 1983-07-28 | 電気接点材料の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6029404A JPS6029404A (ja) | 1985-02-14 |
| JPH0474405B2 true JPH0474405B2 (ja) | 1992-11-26 |
Family
ID=15238529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58139142A Granted JPS6029404A (ja) | 1983-07-28 | 1983-07-28 | 電気接点材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6029404A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011125244A1 (ja) * | 2010-04-09 | 2011-10-13 | 三菱マテリアル株式会社 | 焼結体形成用の粘土状組成物、焼結体形成用の粘土状組成物用粉末、焼結体形成用の粘土状組成物の製造方法、銀焼結体及び銀焼結体の製造方法 |
| JP2013019032A (ja) * | 2011-07-12 | 2013-01-31 | Tokuriki Honten Co Ltd | 電気接点材料およびその製造方法 |
-
1983
- 1983-07-28 JP JP58139142A patent/JPS6029404A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6029404A (ja) | 1985-02-14 |
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