JPH0564696B2 - - Google Patents
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- JPH0564696B2 JPH0564696B2 JP4985587A JP4985587A JPH0564696B2 JP H0564696 B2 JPH0564696 B2 JP H0564696B2 JP 4985587 A JP4985587 A JP 4985587A JP 4985587 A JP4985587 A JP 4985587A JP H0564696 B2 JPH0564696 B2 JP H0564696B2
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- electrode material
- ruthenium
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- Conductive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、大気中、酸素雰囲気中などにおいて
使用される放電電極材料に関する。
使用される放電電極材料に関する。
［従来の技術］
例えば、大気中や酸素雰囲気中など酸化雰囲気
中での切断に使用される電極材料は、ハフニウム
やジルコニウム等の金属材料のごく一部の種類に
限られている。これらの他に導電性や耐熱性に優
れた種々の電極材料があるが、これらは酸化雰囲
気中で使用する場合に消耗が大きく、使用できな
い。
中での切断に使用される電極材料は、ハフニウム
やジルコニウム等の金属材料のごく一部の種類に
限られている。これらの他に導電性や耐熱性に優
れた種々の電極材料があるが、これらは酸化雰囲
気中で使用する場合に消耗が大きく、使用できな
い。
［発明が解決しようとする問題点］
しかしながら、上記ハフニウムやジルコニウム
は極めて高価であり、入手も困難であるので、切
断コストが高くつくという問題点があつた。最近
切断装置の改良と多様化に加えて、人件費節減や
量産化の目的での自動化やロボツト化が急速に進
んでいるが、電極材料の改良が遅れているため、
切断装置の発展がこれによつて制限を受けてい
た。
は極めて高価であり、入手も困難であるので、切
断コストが高くつくという問題点があつた。最近
切断装置の改良と多様化に加えて、人件費節減や
量産化の目的での自動化やロボツト化が急速に進
んでいるが、電極材料の改良が遅れているため、
切断装置の発展がこれによつて制限を受けてい
た。
［問題点を解決するための手段］
上記問題点を解決するため本発明は次のような
電極材料を提供する。
電極材料を提供する。
すなわち、本発明にかかる電極材料は重量比で
40〜98％のルテニウムと、60〜２％の酸化イツト
リウムを含有することを特徴としている。この電
極の成分のうち、ルテニウムは融点が高く耐酸化
性とくに高温耐酸化性に優れている。また、酸化
イツトリウムは放電特性に優れており、これらル
テニウムと酸化イツトリウムを適当な割合で組み
合わせることによつて、酸化消耗と熱消耗が少な
く、かつ安定した放電性能を保つことが可能とな
るのである。ルテニウムの好ましい含有量は重量
比で40〜98％であり、酸化イツトリウムの好まし
い含有量は60〜２％である。この電極材料は、上
記ルテニウムと酸化イツトリウムの合金である
が、その特性を損なわない範囲内で少量の他の元
素を添加してもよい。
40〜98％のルテニウムと、60〜２％の酸化イツト
リウムを含有することを特徴としている。この電
極の成分のうち、ルテニウムは融点が高く耐酸化
性とくに高温耐酸化性に優れている。また、酸化
イツトリウムは放電特性に優れており、これらル
テニウムと酸化イツトリウムを適当な割合で組み
合わせることによつて、酸化消耗と熱消耗が少な
く、かつ安定した放電性能を保つことが可能とな
るのである。ルテニウムの好ましい含有量は重量
比で40〜98％であり、酸化イツトリウムの好まし
い含有量は60〜２％である。この電極材料は、上
記ルテニウムと酸化イツトリウムの合金である
が、その特性を損なわない範囲内で少量の他の元
素を添加してもよい。
この電極材料は例えば次のような方法で製造す
ることができる。まず原料となるルテニウム粉末
（例えば平均粒度15〜20μｍ）に酸化イツトリウ
ム粉末（例えば平均粒度５〜6μｍ）を添加混合
し、得られた混合粉末を所定形状に加圧成形す
る。
ることができる。まず原料となるルテニウム粉末
（例えば平均粒度15〜20μｍ）に酸化イツトリウ
ム粉末（例えば平均粒度５〜6μｍ）を添加混合
し、得られた混合粉末を所定形状に加圧成形す
る。
このようにして得られた圧粉体を常法に従つて
燒結し、所望の電極材料とする。
燒結し、所望の電極材料とする。
以下、本発明の実施例について説明する。
［実施例］
平均粒度15.0μｍ、純度99.9％のルテニウム粉
末と平均粒度5.7μｍ、純度99.9％の酸化イツトリ
ウム粉末をシエーカーミキサーにて30分間乾式混
合した。この混合粉末にバインダーを添加して造
粒した。得られたルテニウム（Ru）−酸化イツト
リウム（Y2O3）混合粉末の顆粒を金型内で加圧
して直径２mm、長さ４mmの圧粉体（圧粉密度65〜
75％）としたのち、常法に従つて水素気流中で予
燒結（500℃×15分）及び本燒結（2100℃×30分）
を行なつて直径1.8mm長さ3.5mmの燒結体からなる
電極材料とした。
末と平均粒度5.7μｍ、純度99.9％の酸化イツトリ
ウム粉末をシエーカーミキサーにて30分間乾式混
合した。この混合粉末にバインダーを添加して造
粒した。得られたルテニウム（Ru）−酸化イツト
リウム（Y2O3）混合粉末の顆粒を金型内で加圧
して直径２mm、長さ４mmの圧粉体（圧粉密度65〜
75％）としたのち、常法に従つて水素気流中で予
燒結（500℃×15分）及び本燒結（2100℃×30分）
を行なつて直径1.8mm長さ3.5mmの燒結体からなる
電極材料とした。
得られた電極材料を銅製のチツプホルダーに圧
入して陰極とし、水冷銅板を陽極として第１図お
よび第２図に示す試験装置を用いてアークテスト
を行ない、消耗量を調べた結果は第３図に示すと
おりであつた。図中、１はトーチ、２は電極、２
ａは電極材料、３は水冷銅板、４は切断電源、５
はエアレギユレータ、６はコンプレツサ、７はノ
ズル、８はプラズマアークである。
入して陰極とし、水冷銅板を陽極として第１図お
よび第２図に示す試験装置を用いてアークテスト
を行ない、消耗量を調べた結果は第３図に示すと
おりであつた。図中、１はトーチ、２は電極、２
ａは電極材料、３は水冷銅板、４は切断電源、５
はエアレギユレータ、６はコンプレツサ、７はノ
ズル、８はプラズマアークである。
また、第３図の試験条件は電流25A、電圧
95V、エアー圧力3.5Kg／cm2、時間５分間であつ
た。消耗量は立方ミリメートル（mm3）で表されて
いる。第３図から解るとおり、本発明にかかる電
極材料は、従来のジルコニウムやハフニウムの電
極材料にくらべその消耗量が少ない。また、組成
の好ましい範囲は第１図から解るとおりルテニウ
ムが40〜98％の範囲であり、より好ましくは50〜
96％の範囲である。この電極材料の製造は比較的
容易であり、原料の入手性にも問題はない。この
電極材料は、安定したプラズマアークが得られ、
消耗が少なく、切断電極として用いた場合に切断
面が直線的かつ滑らかで、切断幅が小さく、切断
スピードが速かつた。
95V、エアー圧力3.5Kg／cm2、時間５分間であつ
た。消耗量は立方ミリメートル（mm3）で表されて
いる。第３図から解るとおり、本発明にかかる電
極材料は、従来のジルコニウムやハフニウムの電
極材料にくらべその消耗量が少ない。また、組成
の好ましい範囲は第１図から解るとおりルテニウ
ムが40〜98％の範囲であり、より好ましくは50〜
96％の範囲である。この電極材料の製造は比較的
容易であり、原料の入手性にも問題はない。この
電極材料は、安定したプラズマアークが得られ、
消耗が少なく、切断電極として用いた場合に切断
面が直線的かつ滑らかで、切断幅が小さく、切断
スピードが速かつた。
［発明の効果］
以上の説明から明らかなように、本発明にかか
る電極材料は、従来のジルコニウムやハフニウム
よりも入手性に優れ、これらにくらべ約２倍より
３倍の体消耗性を有するとともに、安定したアー
ク特性を得ることのできる優れたものである。こ
の電極材料は、エアプラズマ切断用、プラズマ溶
射用、耐熱耐酸化電極用等として使用しても充分
にその特性が発揮できるものである。
る電極材料は、従来のジルコニウムやハフニウム
よりも入手性に優れ、これらにくらべ約２倍より
３倍の体消耗性を有するとともに、安定したアー
ク特性を得ることのできる優れたものである。こ
の電極材料は、エアプラズマ切断用、プラズマ溶
射用、耐熱耐酸化電極用等として使用しても充分
にその特性が発揮できるものである。
第１図および第２図は試験装置の説明図、第３
図は組成と耐消耗性の関係を表わすグラフであ
る。 １……トーチ、２……電極、３……水冷銅板。
図は組成と耐消耗性の関係を表わすグラフであ
る。 １……トーチ、２……電極、３……水冷銅板。
Claims (1)
- １ 重量比で40〜98％のルテニウムと、60〜２％
の酸化イツトリウムを含有する耐熱耐酸化性に富
んだ放電電極材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4985587A JPS63216943A (ja) | 1987-03-03 | 1987-03-03 | 電極材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4985587A JPS63216943A (ja) | 1987-03-03 | 1987-03-03 | 電極材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63216943A JPS63216943A (ja) | 1988-09-09 |
| JPH0564696B2 true JPH0564696B2 (ja) | 1993-09-16 |
Family
ID=12842669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4985587A Granted JPS63216943A (ja) | 1987-03-03 | 1987-03-03 | 電極材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63216943A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02159344A (ja) * | 1988-12-12 | 1990-06-19 | Toho Kinzoku Kk | 電極材料 |
| JPH02159343A (ja) * | 1988-12-12 | 1990-06-19 | Toho Kinzoku Kk | 電極材料 |
| US7371467B2 (en) | 2002-01-08 | 2008-05-13 | Applied Materials, Inc. | Process chamber component having electroplated yttrium containing coating |
-
1987
- 1987-03-03 JP JP4985587A patent/JPS63216943A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63216943A (ja) | 1988-09-09 |
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Legal Events
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