JPS6320290B2 - - Google Patents
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- JPS6320290B2 JPS6320290B2 JP56050429A JP5042981A JPS6320290B2 JP S6320290 B2 JPS6320290 B2 JP S6320290B2 JP 56050429 A JP56050429 A JP 56050429A JP 5042981 A JP5042981 A JP 5042981A JP S6320290 B2 JPS6320290 B2 JP S6320290B2
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- graphite
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Landscapes
- Manufacture Of Switches (AREA)
- Contacts (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Description
本発明はCu―WC―グラフアイト系電気接点材
料及びその製造方法に関するものである。 Cu―WC―グラフアイト系電気接点材料は、
Cu―WC合金のすぐれた耐溶着性及びCu―グラ
フアイトの低接触特性を共に具備した材料として
配線用しや断器、フオークリフト、車輌用、タツ
プチエンジヤー、クレーン用接触子材料に使用さ
れている。 しかしながら、モールド樹脂、消孤装置の簡略
化、機器の小型化による接触圧力の減少により、
従来のCu―WC―グラフアイトでは開閉時に生ず
るアーク熱で接点の消耗が激しく、耐アーク消耗
性に限界が生じてきた。 本発明は以上の点に鑑みなされたものである。 本発明は、Cu―WC―グラフアイにクロムある
いはクロム―鉄を添加することによつて耐アーク
消耗性を大巾に向上することを見出した点にあ
る。以下、本発明の特長を述べる。 本発明の特長は、Cu―WC―グラフアイトにク
ロムあるいはクロム―鉄を添加せしめ、銅の融点
以上にて焼結せしめたものである。 後述する実施例に示すように電流の多頻度開閉
後でも安定した接触抵抗を有し、短絡時において
も耐溶着性、耐アーク消耗性にすぐれている。
Cu―WC―グラフアイト中のグラフアイトは銅と
ほとんど濡れず、銅の融点以上で焼結すると銅が
溶出しやすくなる。このため銅とグラフアイト間
の結合強度が弱く耐アーク消耗性に問題があつ
た。本発明はこの結合強度の向上を狙いグラフア
イト粒子の表層に相互に反応し濡れる炭化クロム
層を形成させたものである。クロムあるいはクロ
ム―鉄は液相焼結時に銅の液相を介してクロムと
グラフアイトが反応し、グラフアイト粒子の表面
に炭化クロム(Cr3C2)を形成する。このため本
発明材は従来のCu―WC―グラフアイの弱点であ
る耐アーク消耗性を飛躍的に向上させることが可
能になつた。 本発明材は、重量%でWCを20〜70%、グラフ
アイトを1〜7%、クロムあるいはクロム―鉄を
0.1〜1%残部Cuよりなる。 WCが20%以下では液相焼結時、形を保てなく
なり、本発明の特徴である炭化クロム層の形成が
困難になるためであり、70%以上では接触抵抗が
増大し、温度上昇が高くなるためである。 グラフアイトが1%以下ではグラフアイトの効
果である耐溶着性及び還元作用による温度上昇低
下の効果がなく、7%以上ではクロムあるいはク
ロム―鉄との関連で耐アーク消耗性が大きくなる
ためである。 クロムあるいはクロム―鉄が0.1%以下では本
発明の効果がなく、1%以上では未反応クロムが
残留し、接触特性が逆に不安定になるためであ
る。 以下本発明の実施例について述べる。 実施例 1 Cu40 グラフアイト5 クロム0.5 残WC Cu50 グラフアイト5 クロム0.5 残WC Cu60 グラフアイト5 クロム0.5 残WC Cu70 グラフアイト5 クロム0.5 残WC Cu70 グラフアイト2 クロム0.5 残WC Cu70 グラフアイト5
クロム−鉄0.5 残WC にて、銅粉、グラフアイト粉、クロム粉及びWC
粉をV型ミキサーにて1時間混合し、型押圧力
1ton/cm2で型押体を形成した。この型押体を1250
℃、水素気流中で焼結した。また、比較のため Cu60 グラフアイト5 残WC Cu70 グラフアイト5 残WC にて前記と同一方法で作成した。得られた合金特
性は第1表のとおりであり、クロム添加により硬
度が高くなり、又気孔率も少なくなつた。
料及びその製造方法に関するものである。 Cu―WC―グラフアイト系電気接点材料は、
Cu―WC合金のすぐれた耐溶着性及びCu―グラ
フアイトの低接触特性を共に具備した材料として
配線用しや断器、フオークリフト、車輌用、タツ
プチエンジヤー、クレーン用接触子材料に使用さ
れている。 しかしながら、モールド樹脂、消孤装置の簡略
化、機器の小型化による接触圧力の減少により、
従来のCu―WC―グラフアイトでは開閉時に生ず
るアーク熱で接点の消耗が激しく、耐アーク消耗
性に限界が生じてきた。 本発明は以上の点に鑑みなされたものである。 本発明は、Cu―WC―グラフアイにクロムある
いはクロム―鉄を添加することによつて耐アーク
消耗性を大巾に向上することを見出した点にあ
る。以下、本発明の特長を述べる。 本発明の特長は、Cu―WC―グラフアイトにク
ロムあるいはクロム―鉄を添加せしめ、銅の融点
以上にて焼結せしめたものである。 後述する実施例に示すように電流の多頻度開閉
後でも安定した接触抵抗を有し、短絡時において
も耐溶着性、耐アーク消耗性にすぐれている。
Cu―WC―グラフアイト中のグラフアイトは銅と
ほとんど濡れず、銅の融点以上で焼結すると銅が
溶出しやすくなる。このため銅とグラフアイト間
の結合強度が弱く耐アーク消耗性に問題があつ
た。本発明はこの結合強度の向上を狙いグラフア
イト粒子の表層に相互に反応し濡れる炭化クロム
層を形成させたものである。クロムあるいはクロ
ム―鉄は液相焼結時に銅の液相を介してクロムと
グラフアイトが反応し、グラフアイト粒子の表面
に炭化クロム(Cr3C2)を形成する。このため本
発明材は従来のCu―WC―グラフアイの弱点であ
る耐アーク消耗性を飛躍的に向上させることが可
能になつた。 本発明材は、重量%でWCを20〜70%、グラフ
アイトを1〜7%、クロムあるいはクロム―鉄を
0.1〜1%残部Cuよりなる。 WCが20%以下では液相焼結時、形を保てなく
なり、本発明の特徴である炭化クロム層の形成が
困難になるためであり、70%以上では接触抵抗が
増大し、温度上昇が高くなるためである。 グラフアイトが1%以下ではグラフアイトの効
果である耐溶着性及び還元作用による温度上昇低
下の効果がなく、7%以上ではクロムあるいはク
ロム―鉄との関連で耐アーク消耗性が大きくなる
ためである。 クロムあるいはクロム―鉄が0.1%以下では本
発明の効果がなく、1%以上では未反応クロムが
残留し、接触特性が逆に不安定になるためであ
る。 以下本発明の実施例について述べる。 実施例 1 Cu40 グラフアイト5 クロム0.5 残WC Cu50 グラフアイト5 クロム0.5 残WC Cu60 グラフアイト5 クロム0.5 残WC Cu70 グラフアイト5 クロム0.5 残WC Cu70 グラフアイト2 クロム0.5 残WC Cu70 グラフアイト5
クロム−鉄0.5 残WC にて、銅粉、グラフアイト粉、クロム粉及びWC
粉をV型ミキサーにて1時間混合し、型押圧力
1ton/cm2で型押体を形成した。この型押体を1250
℃、水素気流中で焼結した。また、比較のため Cu60 グラフアイト5 残WC Cu70 グラフアイト5 残WC にて前記と同一方法で作成した。得られた合金特
性は第1表のとおりであり、クロム添加により硬
度が高くなり、又気孔率も少なくなつた。
【表】
実施例 2
実施例1で作成したを4ton/
cm2で再プレスして5×5×1mmとした。この接点
をAC100V、30A抵抗負荷にて1万回開閉し、消
耗量及び電圧降下を評価した。結果を第2表に示
す。
cm2で再プレスして5×5×1mmとした。この接点
をAC100V、30A抵抗負荷にて1万回開閉し、消
耗量及び電圧降下を評価した。結果を第2表に示
す。
【表】
実施例 3
実施例1で作成したを4ton/cm2で
再プレスして6×5×1.5mmとした。この接点を
30AFの配線用しや断器に組み込み、用品規格に
準じて性能を評価した。結果を第3表に示す。
再プレスして6×5×1.5mmとした。この接点を
30AFの配線用しや断器に組み込み、用品規格に
準じて性能を評価した。結果を第3表に示す。
【表】
【表】
以上述べたように本発明による接点により、
Cu―WC―グラフアイト接点の性能、特に耐アー
ク消耗性の向上による消耗及び短絡性能が向上
し、銀系接点に替る材料として工業的に価値の高
いものである。
Cu―WC―グラフアイト接点の性能、特に耐アー
ク消耗性の向上による消耗及び短絡性能が向上
し、銀系接点に替る材料として工業的に価値の高
いものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 Cu―WC―グラフアイト系焼結合金におい
て、重量%でWC20〜70%、グラフアイト1〜7
%、クロムあるいはクロム―鉄0.1〜1%、銅残
部よりなり、グラフアイト粒子の表層が炭化クロ
ム層よりなることを特徴とする電気接点材料。 2 WC粉20〜70%、グラフアイト粉1〜7%、
クロムあるいはクロム―鉄粉0.1〜1%、銅粉残
部を混合し、加圧成形後還元気流中で1100〜1300
℃に加熱焼結し、グラフアイト粉粒子の表層に炭
化クロム層を形成させた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 |
|---|---|---|---|
| JP56050429A JPS57164948A (en) | 1981-04-02 | 1981-04-02 | Electrical contact material and its manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56050429A JPS57164948A (en) | 1981-04-02 | 1981-04-02 | Electrical contact material and its manufacture |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57164948A JPS57164948A (en) | 1982-10-09 |
| JPS6320290B2 true JPS6320290B2 (ja) | 1988-04-27 |
Family
ID=12858616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56050429A Granted JPS57164948A (en) | 1981-04-02 | 1981-04-02 | Electrical contact material and its manufacture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57164948A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6383240A (ja) * | 1986-09-29 | 1988-04-13 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電気接点材料及びその製造方法 |
| JPS6386837A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-18 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電気接点材料及びその製造方法 |
| CN102306512A (zh) * | 2011-06-27 | 2012-01-04 | 福达合金材料股份有限公司 | 一种低压电器用铜基触头材料 |
| RU2506334C1 (ru) * | 2012-09-05 | 2014-02-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук (ИФПМ СО РАН) | Спеченный материал для сильноточного скользящего электроконтакта |
| CN110484741B (zh) * | 2019-07-30 | 2020-12-25 | 陕西斯瑞新材料股份有限公司 | 一种利用真空自耗法制备高导高强铜基材料的方法 |
-
1981
- 1981-04-02 JP JP56050429A patent/JPS57164948A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57164948A (en) | 1982-10-09 |
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