JPS6255251B2 - - Google Patents
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- JPS6255251B2 JPS6255251B2 JP14127577A JP14127577A JPS6255251B2 JP S6255251 B2 JPS6255251 B2 JP S6255251B2 JP 14127577 A JP14127577 A JP 14127577A JP 14127577 A JP14127577 A JP 14127577A JP S6255251 B2 JPS6255251 B2 JP S6255251B2
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- based alloy
- oxygen
- internally
- oxide
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Landscapes
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
- Manufacture Of Switches (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、銀―酸化物系の電気接点材料の製造
方法に係るものである。 （従来技術とその問題点） 従来、内部酸化可能な銀基合金を全面から内部
酸化してなる第１図に示すような銀の地１中に酸
化物粒子２を分散した銀―酸化物系の電気接点材
料が、継電器やスイツチなどに広く使用されてき
たが、この電気接点材料は内部酸化処理の終期
に、銀の組成に近い酸化物の希薄層３が中央部に
形成されるために、酸化物の希薄層３が接点作用
面となる状態になるまで消耗が進んだときには、
銀―酸化物系接点材料としての性能、即ち耐溶着
性、耐消耗性が著しく低下するという欠点があつ
た。 かかる欠点を解消する為に、内部酸化可能な銀
基合金板の片面にニツケル又はクロムを被覆して
内部酸化する方法や内部酸化可能な銀基合金板を
互いに重ね合わせて周囲を溶接しその後内部酸化
する方法が採られていたが、前者は内部酸化後電
気抵抗の高いニツケル又はクロム被覆層を除去し
なければならず、後者は内部酸化中に周囲の溶接
部に割れが発生し、そこから酸素が入り結局内部
酸化可能な銀基合金板の両面から内部酸化が進行
し、略中央部に酸化物の希薄層ができることが多
く、また内部酸化後は周囲の溶接部分を切断し重
ねられている銀基合金板を分離して使用するた
め、周囲の溶接部分はスクラツプとなり歩留が低
く、更に打抜きにより接点形状に加工されたもの
には適用できず、両者共に工程が煩雑で生産性が
低いと云う欠点があつた。 本発明は、上記の製造上の欠点を解消せんが為
になされたもので、中央部に酸化物の希薄層のな
い銀―酸化物系電気接点材料の生産性の高い製造
方法を提供せんとするものである。 （問題点を解決するための手段） 本発明の製造方法は、第２図に示すように内部
酸化可能な銀基合金４に酸素の透過しない銀基合
金５を圧接して２層材にした後、内部酸化せしめ
ることを特徴とするものである。従つて内部酸化
可能な銀基合金４の下面以外の表面６からのみ内
部酸化が始まり、酸化物の希薄層は、中央部にで
きず、第３図のような内部組織の電気接点材料を
得ることができる。 本発明において、酸素を透過しない銀基合金５
の層を設けた理由は、内部酸化可能な銀基合金４
を全面から内部酸化させないで、任意の面からの
み内部酸化させて中央部に酸化物の希薄層の発生
するのを防止する為であり、又酸素を透過しない
合金に銀を主成分とした合金を用いた理由は、内
部酸化可能な銀基合金４と酸素を透過しない銀基
合金５との境界面まで酸素が浸入した時、接合の
大部分を担つている銀が酸化物にならない性質を
利用してその境界面からの剥がれを防止せんが為
である。 次に本発明における酸素の透過しない銀基合金
について述べる。 銀基合金の内部酸化時において、既酸化部分と
未酸化部分の境界面（内部酸化最前線）に拡散し
たフリーの酸素の数が、その境界面に存在する酸
化され得る元素を全部酸化するに必要な数よりも
常に多ければ、内部酸化が進行（酸化部分の厚さ
が厚くなり、その分未酸化部分の厚さが薄くな
る）しやがては未酸化部分の厚さがゼロとなつて
内部酸化が全部終わる。このような銀基合金は内
部酸化可能な銀基合金即ち酸素を透過する銀基合
金である。これに対し、既酸化部分と未酸化部分
の境界面に拡散したフリーの酸素の数が、その境
界面に存在する酸化され得る元素を全部酸化する
に必要な数よりも少なければ、内部酸化はそこで
停滞して進行しなくなる。このような銀基合金酸
素拡散速度の極めて遅い銀基合金は本発明でいう
酸素の透過しない銀基合金である。 斯かる銀基合金は、添加元素の種数、添加量、
厚さによつて酸素が透過しない限界温度や限界酸
素分圧が定まるものである。実際には内部酸化し
たい銀基合金の内部酸化条件に従つて酸素を透過
しない銀基合金の添加元素の種類、添加量、厚さ
を決める。 添加元素としてAl、Mgは、少量の添加量で酸
素の透過しない銀基合金が得られるので特に好ま
しい。 本発明の実施例を示せば次の通りである。 （実施例 １） 11wt％Cd―Ag合金から成る内部酸化可能な銀
基合金４と、0.8wt％Ａ―Ag合金から成る酸素を
透過しない銀基合金５とを圧接して２層となし、
これを第２図に示す如く圧延して11wt％Cd―Ag
合金層1.2mm厚、0.8wt％Al―Ag合金層を0.2mm厚
となし、次いで750℃、酸素分圧６気圧の酸素雰
囲気中で72時間内部酸化処理を施したところ、中
央部に酸化物の希薄層のない第３図に示す如く内
部組織の電気接点材料が得られた。 （実施例 ２） 5wt％Sn―1wt％In―Ag合金と、1wt％Mg―
Ag合金とを圧接して２層となし、これを圧延し
て5wt％Sn―1wt％In―Ag合金層を0.6mm厚、1wt
％Mg―Ag合金層を0.15mm厚となし、次いで600
℃酸素分圧３気圧の酸素ふん囲気中で120時間内
部酸化処理を施したところ、中央部に酸化物の希
薄層のない第３図に示す如く内部組織の電気接点
材料が得られた。 （従来例） 0.8wt％Al―Ag合金から成る酸素を透過しない
銀基合金を圧接しない以外は全て実施例１と同じ
条件で内部酸化処理を施したところ、中央部に酸
化物の希薄層のある第１図に示す如く内部組織の
電気接点材料が得られた。 以上実施例１、２及び従来例で得られた電気接
点材料の表面及び断面の硬さを測定して内部酸化
の様子を調べたところ、下記の表のような結果が
得られた。
方法に係るものである。 （従来技術とその問題点） 従来、内部酸化可能な銀基合金を全面から内部
酸化してなる第１図に示すような銀の地１中に酸
化物粒子２を分散した銀―酸化物系の電気接点材
料が、継電器やスイツチなどに広く使用されてき
たが、この電気接点材料は内部酸化処理の終期
に、銀の組成に近い酸化物の希薄層３が中央部に
形成されるために、酸化物の希薄層３が接点作用
面となる状態になるまで消耗が進んだときには、
銀―酸化物系接点材料としての性能、即ち耐溶着
性、耐消耗性が著しく低下するという欠点があつ
た。 かかる欠点を解消する為に、内部酸化可能な銀
基合金板の片面にニツケル又はクロムを被覆して
内部酸化する方法や内部酸化可能な銀基合金板を
互いに重ね合わせて周囲を溶接しその後内部酸化
する方法が採られていたが、前者は内部酸化後電
気抵抗の高いニツケル又はクロム被覆層を除去し
なければならず、後者は内部酸化中に周囲の溶接
部に割れが発生し、そこから酸素が入り結局内部
酸化可能な銀基合金板の両面から内部酸化が進行
し、略中央部に酸化物の希薄層ができることが多
く、また内部酸化後は周囲の溶接部分を切断し重
ねられている銀基合金板を分離して使用するた
め、周囲の溶接部分はスクラツプとなり歩留が低
く、更に打抜きにより接点形状に加工されたもの
には適用できず、両者共に工程が煩雑で生産性が
低いと云う欠点があつた。 本発明は、上記の製造上の欠点を解消せんが為
になされたもので、中央部に酸化物の希薄層のな
い銀―酸化物系電気接点材料の生産性の高い製造
方法を提供せんとするものである。 （問題点を解決するための手段） 本発明の製造方法は、第２図に示すように内部
酸化可能な銀基合金４に酸素の透過しない銀基合
金５を圧接して２層材にした後、内部酸化せしめ
ることを特徴とするものである。従つて内部酸化
可能な銀基合金４の下面以外の表面６からのみ内
部酸化が始まり、酸化物の希薄層は、中央部にで
きず、第３図のような内部組織の電気接点材料を
得ることができる。 本発明において、酸素を透過しない銀基合金５
の層を設けた理由は、内部酸化可能な銀基合金４
を全面から内部酸化させないで、任意の面からの
み内部酸化させて中央部に酸化物の希薄層の発生
するのを防止する為であり、又酸素を透過しない
合金に銀を主成分とした合金を用いた理由は、内
部酸化可能な銀基合金４と酸素を透過しない銀基
合金５との境界面まで酸素が浸入した時、接合の
大部分を担つている銀が酸化物にならない性質を
利用してその境界面からの剥がれを防止せんが為
である。 次に本発明における酸素の透過しない銀基合金
について述べる。 銀基合金の内部酸化時において、既酸化部分と
未酸化部分の境界面（内部酸化最前線）に拡散し
たフリーの酸素の数が、その境界面に存在する酸
化され得る元素を全部酸化するに必要な数よりも
常に多ければ、内部酸化が進行（酸化部分の厚さ
が厚くなり、その分未酸化部分の厚さが薄くな
る）しやがては未酸化部分の厚さがゼロとなつて
内部酸化が全部終わる。このような銀基合金は内
部酸化可能な銀基合金即ち酸素を透過する銀基合
金である。これに対し、既酸化部分と未酸化部分
の境界面に拡散したフリーの酸素の数が、その境
界面に存在する酸化され得る元素を全部酸化する
に必要な数よりも少なければ、内部酸化はそこで
停滞して進行しなくなる。このような銀基合金酸
素拡散速度の極めて遅い銀基合金は本発明でいう
酸素の透過しない銀基合金である。 斯かる銀基合金は、添加元素の種数、添加量、
厚さによつて酸素が透過しない限界温度や限界酸
素分圧が定まるものである。実際には内部酸化し
たい銀基合金の内部酸化条件に従つて酸素を透過
しない銀基合金の添加元素の種類、添加量、厚さ
を決める。 添加元素としてAl、Mgは、少量の添加量で酸
素の透過しない銀基合金が得られるので特に好ま
しい。 本発明の実施例を示せば次の通りである。 （実施例 １） 11wt％Cd―Ag合金から成る内部酸化可能な銀
基合金４と、0.8wt％Ａ―Ag合金から成る酸素を
透過しない銀基合金５とを圧接して２層となし、
これを第２図に示す如く圧延して11wt％Cd―Ag
合金層1.2mm厚、0.8wt％Al―Ag合金層を0.2mm厚
となし、次いで750℃、酸素分圧６気圧の酸素雰
囲気中で72時間内部酸化処理を施したところ、中
央部に酸化物の希薄層のない第３図に示す如く内
部組織の電気接点材料が得られた。 （実施例 ２） 5wt％Sn―1wt％In―Ag合金と、1wt％Mg―
Ag合金とを圧接して２層となし、これを圧延し
て5wt％Sn―1wt％In―Ag合金層を0.6mm厚、1wt
％Mg―Ag合金層を0.15mm厚となし、次いで600
℃酸素分圧３気圧の酸素ふん囲気中で120時間内
部酸化処理を施したところ、中央部に酸化物の希
薄層のない第３図に示す如く内部組織の電気接点
材料が得られた。 （従来例） 0.8wt％Al―Ag合金から成る酸素を透過しない
銀基合金を圧接しない以外は全て実施例１と同じ
条件で内部酸化処理を施したところ、中央部に酸
化物の希薄層のある第１図に示す如く内部組織の
電気接点材料が得られた。 以上実施例１、２及び従来例で得られた電気接
点材料の表面及び断面の硬さを測定して内部酸化
の様子を調べたところ、下記の表のような結果が
得られた。
【表】
上記表から明らかなように内部酸化可能な銀基
合金については従来例では酸化前よりも酸化後の
硬さが下がり、実施例では酸化前よりも酸化後の
硬さが上がり、また酸素の透過しない銀基合金に
ついては酸化前よりも酸化後の方が硬さが僅かに
下がつていることが判る。このことは従来例にあ
つては、内部酸化可能な銀基合金の中央部にやわ
らかい部分が発生したことになり、実施例にあつ
ては硬い部分が発生したことになる。つまり従来
例では酸化物の希薄層ができ、実施例では酸化物
分散層ができたことになる。一方実施例の酸素の
透過しない銀基合金では硬さが酸化前よりも酸化
後の方が僅かに低く、焼なましが起きた程度であ
る。このことは0.35wt％Al―Ag及び0.25wt％Mg
―Ag合金を内部酸化すると硬さ（HV）が100以
上にもなることを考えると、内部酸化が起きてな
いことを意味するものである。 （発明の効果） 以上のことから判るように本発明の製造方法
は、内部酸化可能な銀基合金に酸素の透過しない
銀基合金を圧接するだけで素材を作ることがで
き、後は所望の形状にして内部酸化するだけで、
中央部に酸化物の希薄層のない電気接点材料が得
られるので、従来法に比べ極めて生産性の高いも
のである。
合金については従来例では酸化前よりも酸化後の
硬さが下がり、実施例では酸化前よりも酸化後の
硬さが上がり、また酸素の透過しない銀基合金に
ついては酸化前よりも酸化後の方が硬さが僅かに
下がつていることが判る。このことは従来例にあ
つては、内部酸化可能な銀基合金の中央部にやわ
らかい部分が発生したことになり、実施例にあつ
ては硬い部分が発生したことになる。つまり従来
例では酸化物の希薄層ができ、実施例では酸化物
分散層ができたことになる。一方実施例の酸素の
透過しない銀基合金では硬さが酸化前よりも酸化
後の方が僅かに低く、焼なましが起きた程度であ
る。このことは0.35wt％Al―Ag及び0.25wt％Mg
―Ag合金を内部酸化すると硬さ（HV）が100以
上にもなることを考えると、内部酸化が起きてな
いことを意味するものである。 （発明の効果） 以上のことから判るように本発明の製造方法
は、内部酸化可能な銀基合金に酸素の透過しない
銀基合金を圧接するだけで素材を作ることがで
き、後は所望の形状にして内部酸化するだけで、
中央部に酸化物の希薄層のない電気接点材料が得
られるので、従来法に比べ極めて生産性の高いも
のである。
第１図は、従来の電気接点材料の断面図、第２
図は、本発明に係る内部酸化前の素材の断面図、
第３図は本発明による電気接点材料の断面図であ
る。 ４…内部酸化可能な銀基合金、５…酸素を透過
しない銀基合金、６…内部酸化可能な銀基合金の
下面以外の表面。
図は、本発明に係る内部酸化前の素材の断面図、
第３図は本発明による電気接点材料の断面図であ
る。 ４…内部酸化可能な銀基合金、５…酸素を透過
しない銀基合金、６…内部酸化可能な銀基合金の
下面以外の表面。
Claims (1)
- １ 内部酸化可能な銀基合金に酸素の透過しない
銀基合金を圧接した後、内部酸化せしめることを
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 |
|---|---|---|---|
| JP14127577A JPS5473274A (en) | 1977-11-25 | 1977-11-25 | Preparation of electric contact material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14127577A JPS5473274A (en) | 1977-11-25 | 1977-11-25 | Preparation of electric contact material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5473274A JPS5473274A (en) | 1979-06-12 |
| JPS6255251B2 true JPS6255251B2 (ja) | 1987-11-19 |
Family
ID=15288093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14127577A Granted JPS5473274A (en) | 1977-11-25 | 1977-11-25 | Preparation of electric contact material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5473274A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57101307A (en) * | 1980-12-16 | 1982-06-23 | Chugai Electric Ind Co Ltd | One-side inner oxidation electric contact material and method of producing same |
| US4472211A (en) * | 1982-05-20 | 1984-09-18 | Chugai Denki Kogyo Kobushiki Kaisha | Method of internally oxidizing Ag-Sn alloy contact material |
| JPH01258320A (ja) * | 1988-05-02 | 1989-10-16 | Chugai Electric Ind Co Ltd | 片面内部酸化電気接点材 |
| JP2010257800A (ja) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Tokuriki Honten Co Ltd | 電気接点材料およびその製造方法 |
-
1977
- 1977-11-25 JP JP14127577A patent/JPS5473274A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5473274A (en) | 1979-06-12 |
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