JPS5818986B2 - 電気接点材料 - Google Patents
電気接点材料Info
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- JPS5818986B2 JPS5818986B2 JP55104842A JP10484280A JPS5818986B2 JP S5818986 B2 JPS5818986 B2 JP S5818986B2 JP 55104842 A JP55104842 A JP 55104842A JP 10484280 A JP10484280 A JP 10484280A JP S5818986 B2 JPS5818986 B2 JP S5818986B2
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Landscapes
- Manufacture Of Switches (AREA)
- Contacts (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は開閉器、遮断器などに用いられる電気接点材
料に関する。
料に関する。
中〜入電流用の電気接点材料としては、銀・タングステ
ン（Ａｇ−Ｗ）合金、銅・タングステン（ＯｕＷ）合金
などの焼結複合合金が広（用いられている。
ン（Ａｇ−Ｗ）合金、銅・タングステン（ＯｕＷ）合金
などの焼結複合合金が広（用いられている。
これらのうちＣｕ Ｗ合金は性能がすぐれ、価格も比
較的安いので油中遮断器などに賞月されているが、これ
を大気中で使用する場合は酸化されやすく、接触抵抗が
増大し、溶着などの問題を生守ることが多かった。
較的安いので油中遮断器などに賞月されているが、これ
を大気中で使用する場合は酸化されやすく、接触抵抗が
増大し、溶着などの問題を生守ることが多かった。
本発明者らは、０ｕ−Ｗ合金の上記問題点を改良すべく
種々研究を行なった結果、Ｃｕ Ｗ合金に少量の鉛（
Ｐｂ）を添加しておくと、大気中での使用において耐溶
着性が著しく向上することを見出し、この発明を完成し
た。
種々研究を行なった結果、Ｃｕ Ｗ合金に少量の鉛（
Ｐｂ）を添加しておくと、大気中での使用において耐溶
着性が著しく向上することを見出し、この発明を完成し
た。
これについて以下に詳細に説明する。
こ、の発明にかかる電気接点材料は、銅・タングステン
複合合金に鉛を０．０１〜５重量％含有せしめてなるこ
とを特徴としている。
複合合金に鉛を０．０１〜５重量％含有せしめてなるこ
とを特徴としている。
実施例にもとづいて、より詳細に説明すれば以下の通り
である。
である。
次に示す原料を用いて、ｐｂを含有する０ｕ−Ｗ合金を
製造した。
製造した。
また比較のため同様な原料を用いて、ｐｂを含有しない
Ｏｕ Ｗ金を製造した。
Ｏｕ Ｗ金を製造した。
銅粉 日本鉱革■社製電解銅粉
（見掛密度） １．９〜２．３ Ｖ′ｃｍ、３（粒度
分布） −３２５メツシュ ア８〜８５重量％ （以下、％と略す） （Ｏｕ純度） ＞９９．５％ （水素還元減量）＜０．４％ （ＨＮＯ３不溶解分）＜０．０３％ タングステン粉■中原工業所製 （見掛密度） ２．５〜２．９ Ｖａｍ、３（平均粒
度） ３μｍ （ＮＶＲ，） ０．００６％ （０□ ） ０．０２〜０．０４％（Ｍｏ）
０．００６〜０．００７％（Ｆｅ ） ０．
００６〜０．００３％銅地金 ＪＩＳ電気銅（９９，
９６％叩）鉛地金 ＪＩＳ１種 （９９，９７％叩）
製造方法は、先ず銅粉とタングステン粉とを所定の割合
で配合し、３０分分間式混合した後、潤滑剤としてカン
フルを添加した。
分布） −３２５メツシュ ア８〜８５重量％ （以下、％と略す） （Ｏｕ純度） ＞９９．５％ （水素還元減量）＜０．４％ （ＨＮＯ３不溶解分）＜０．０３％ タングステン粉■中原工業所製 （見掛密度） ２．５〜２．９ Ｖａｍ、３（平均粒
度） ３μｍ （ＮＶＲ，） ０．００６％ （０□ ） ０．０２〜０．０４％（Ｍｏ）
０．００６〜０．００７％（Ｆｅ ） ０．
００６〜０．００３％銅地金 ＪＩＳ電気銅（９９，
９６％叩）鉛地金 ＪＩＳ１種 （９９，９７％叩）
製造方法は、先ず銅粉とタングステン粉とを所定の割合
で配合し、３０分分間式混合した後、潤滑剤としてカン
フルを添加した。
得られた混合粉末を２ｔ／ｃｄの圧力でプレス成形して
３Ｘ１０Ｘ３Ｑ（ｉｔ）の成形体とし、これを水素気流
中において１４００〜１４５０℃で６０分間焼結し多孔
質の焼結体を得た。
３Ｘ１０Ｘ３Ｑ（ｉｔ）の成形体とし、これを水素気流
中において１４００〜１４５０℃で６０分間焼結し多孔
質の焼結体を得た。
別に、銅地金を窒素気流中で１２００℃の混炭で溶融し
、これに用途に応じ、銅に対して０．０２〜４８．７２
％の範囲の種々の割合で鉛地金を投入、強攪拌後急冷し
、圧延を行なって板状の含浸用材料（Ｏｕ Ｐｂ）と
した。
、これに用途に応じ、銅に対して０．０２〜４８．７２
％の範囲の種々の割合で鉛地金を投入、強攪拌後急冷し
、圧延を行なって板状の含浸用材料（Ｏｕ Ｐｂ）と
した。
つぎに、前記焼結体を黒鉛板上に載せ、その上に、あら
かじめ小片に切断しておいた上記含浸用材料（Ｃｕ−Ｐ
ｂ）を、設定組成とするに必要な量だけ載せ、全体を水
素炉中で１３００〜１３５０℃の湯度で３０分間加熱し
、含浸用材料を焼結体に含浸させた。
かじめ小片に切断しておいた上記含浸用材料（Ｃｕ−Ｐ
ｂ）を、設定組成とするに必要な量だけ載せ、全体を水
素炉中で１３００〜１３５０℃の湯度で３０分間加熱し
、含浸用材料を焼結体に含浸させた。
このようにして得られた鉛を含有する銅・タングステン
複合合金（Ｏｕ −Ｗ Ｐｂ）からなる電気接点材料
の性質を第１表に示す。
複合合金（Ｏｕ −Ｗ Ｐｂ）からなる電気接点材料
の性質を第１表に示す。
なお、得られた複合合金の顕微鏡組織を観察したところ
、はｇ均一な組織となっていることが認められた。
、はｇ均一な組織となっていることが認められた。
′また、比較例として、上と同様な方法で得ら
れた多孔質の焼結体（ＯｕＷ）に、銅地金（鉛を添加し
ないもの）を同様な方法で含浸させて得られた銅・タン
グステン複合合金（ＯｕＷ）の性質を併記しておく。
れた多孔質の焼結体（ＯｕＷ）に、銅地金（鉛を添加し
ないもの）を同様な方法で含浸させて得られた銅・タン
グステン複合合金（ＯｕＷ）の性質を併記しておく。
第１表の密度の測定値は、いずれも理論密度の９８％以
上であり、接点性能に及ぼす空隙の影響は無視しうるも
のと考えられる。
上であり、接点性能に及ぼす空隙の影響は無視しうるも
のと考えられる。
つぎに、このようにして製造した各複合合金からそれぞ
れ３個づつの円板状の接点を切出し、これら接点の性能
をＡＳＴＭ型接点試験機を用いて調べた。
れ３個づつの円板状の接点を切出し、これら接点の性能
をＡＳＴＭ型接点試験機を用いて調べた。
その結果を第２表に示す。第２表の数値は３個の試片か
ら得られたデータの平均値をあられす。
ら得られたデータの平均値をあられす。
なお、試験条件は次の通りであった。接点寸法 φ
６． Ｏｍｍ×１ ｍｍ厚試験電圧 Ａｃ１０ｏＶ 試験電流 ２０Ａ 接触力 １３０Ｓ’ 開離力 ＬＯＯＰ 開閉回数 ６０回／分 接触および開離速度２７７Ｗ１７１／秒 負 荷 抵抗負荷 第２表から明らかなように、鉛を含有する電気接点材料
は鉛を含有しないものに較べて一般に溶着発生率が低く
、最大溶着力は小さく、初回溶着発生までの開閉回数は
多い。
６． Ｏｍｍ×１ ｍｍ厚試験電圧 Ａｃ１０ｏＶ 試験電流 ２０Ａ 接触力 １３０Ｓ’ 開離力 ＬＯＯＰ 開閉回数 ６０回／分 接触および開離速度２７７Ｗ１７１／秒 負 荷 抵抗負荷 第２表から明らかなように、鉛を含有する電気接点材料
は鉛を含有しないものに較べて一般に溶着発生率が低く
、最大溶着力は小さく、初回溶着発生までの開閉回数は
多い。
すなわち、鉛を含有するＯｕ Ｗ複合合金は同等なタ
ングステン量で、鉛を含有しないＯｕ Ｗ複合合金に
較べて耐溶着性が著しくすぐれているのである。
ングステン量で、鉛を含有しないＯｕ Ｗ複合合金に
較べて耐溶着性が著しくすぐれているのである。
なお、タングステンの量について云えば、第２表かられ
かる通り、一般にタングステンの含有量の多いものほど
耐溶着性がすぐれているが、逆に、タングステン量が多
くなると、接点の面荒れ、消耗、接触抵抗の増加がひど
くなる傾向にあり、特に実施例Ａ９および比較例Ａ５（
いずれもタングステン含有量が約８０％）はその点で実
用的ではなかった。
かる通り、一般にタングステンの含有量の多いものほど
耐溶着性がすぐれているが、逆に、タングステン量が多
くなると、接点の面荒れ、消耗、接触抵抗の増加がひど
くなる傾向にあり、特に実施例Ａ９および比較例Ａ５（
いずれもタングステン含有量が約８０％）はその点で実
用的ではなかった。
また、タングステン含有量が８０％以上で、緻密な焼結
体を製造するのはきわめて困難であった。
体を製造するのはきわめて困難であった。
第１図は、タングステン含有量が約７０％の各実施例の
性能を鉛の含有率に対してプロットしたものである。
性能を鉛の含有率に対してプロットしたものである。
このグラフかられかる通り、鉛の含有量は０．０１〜５
％とするのが好ましく、０．１〜２％とするのが、より
好ましい。
％とするのが好ましく、０．１〜２％とするのが、より
好ましい。
このように、鉛を少量添加することにより０ｕ−Ｗ複合
合金の耐溶着性が大巾に改良される理由は明らかではな
いが、鉛のように、銅に対してもタングステンに対して
も殆んど溶解度を持たないような低融点金続を添加して
おけば、かりに溶着が起こりかげたとしても、その分だ
げ溶着力が低くなるので接点を開離させるバネの力によ
り容易に引き離され、実際に溶着してしまうことが少な
（なるのではないかと推定される。
合金の耐溶着性が大巾に改良される理由は明らかではな
いが、鉛のように、銅に対してもタングステンに対して
も殆んど溶解度を持たないような低融点金続を添加して
おけば、かりに溶着が起こりかげたとしても、その分だ
げ溶着力が低くなるので接点を開離させるバネの力によ
り容易に引き離され、実際に溶着してしまうことが少な
（なるのではないかと推定される。
同様な低融点金属であっても亜鉛（Ｚｎ）やスズ（Ｓｎ
）は銅に溶け、電気伝導度を低下させるので好ましくな
い。
）は銅に溶け、電気伝導度を低下させるので好ましくな
い。
電気接点材料中の銅の含有量は２０％より少なくすると
タングステン量が多くなり、前述した如く製造が困難と
なったり、面荒れ、消耗などが増加するという問題が生
じたりするので実用上好ましくなく、逆に銅の含有量を
４５％より多くすると本質的に耐溶着性が低下するので
好ましくない。
タングステン量が多くなり、前述した如く製造が困難と
なったり、面荒れ、消耗などが増加するという問題が生
じたりするので実用上好ましくなく、逆に銅の含有量を
４５％より多くすると本質的に耐溶着性が低下するので
好ましくない。
したがって銅の含有量は２０〜４５％とするのが適当で
ある。
ある。
以上説明したようにこの発明にかかる電気接点材料は、
銅・タングステン複合合金に鉛を０．０１〜５重量％含
有せしめてなることを特徴とするので、従来のＯｕ
Ｗ合金に較べて耐溶着性がきわめてすぐれたものとなっ
た。
銅・タングステン複合合金に鉛を０．０１〜５重量％含
有せしめてなることを特徴とするので、従来のＯｕ
Ｗ合金に較べて耐溶着性がきわめてすぐれたものとなっ
た。
第１図は、鉛の含有率と接点性能との関係をあられすグ
ラフである。
ラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 銅・タングステン複合合金に鉛を０．０１〜５重量
％含有せしめてなる電気接点材料。 ２ 銅の含有率が２０〜４５重量％である特許請求の範
囲第１項記載の電気接点材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55104842A JPS5818986B2 (ja) | 1980-07-30 | 1980-07-30 | 電気接点材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55104842A JPS5818986B2 (ja) | 1980-07-30 | 1980-07-30 | 電気接点材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5729552A JPS5729552A (en) | 1982-02-17 |
| JPS5818986B2 true JPS5818986B2 (ja) | 1983-04-15 |
Family
ID=14391589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55104842A Expired JPS5818986B2 (ja) | 1980-07-30 | 1980-07-30 | 電気接点材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5818986B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS604587U (ja) * | 1983-06-23 | 1985-01-14 | 株式会社豊田自動織機製作所 | 無杼織機における捨耳案内装置 |
-
1980
- 1980-07-30 JP JP55104842A patent/JPS5818986B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS604587U (ja) * | 1983-06-23 | 1985-01-14 | 株式会社豊田自動織機製作所 | 無杼織機における捨耳案内装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5729552A (en) | 1982-02-17 |
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