[发明专利]滑动接点材料及其制造方法有效
申请号: | 201580070731.6 | 申请日: | 2015-12-17 |
公开(公告)号: | CN107109530B | 公开(公告)日: | 2019-05-03 |
发明(设计)人: | 麻田敬雄;新妻巧望;高桥昌宏;鹤田辉政 | 申请(专利权)人: | 田中贵金属工业株式会社 |
主分类号: | C22C5/06 | 分类号: | C22C5/06;C22F1/14;H01R39/20;H01R43/12;C22F1/00 |
代理公司: | 中原信达知识产权代理有限责任公司 11219 | 代理人: | 鲁雯雯;金龙河 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 滑动接点材料 添加元素 分散粒子 金属间化合物 微型电动机 材料组织 合金基质 耐磨损性 高转速 合金系 制造 自由 | ||
本发明为一种滑动接点材料,其具有下述组成:6.0质量%以上且9.0质量%以下的Cu、0.1质量%以上且2.0质量%以下的Ni、0.1质量%以上且0.8质量%以下的添加元素M、余量为Ag。该添加元素M为选自由Sm、La、Zr组成的组中的至少一种元素。本发明的滑动接点材料具有在Ag合金基质中分散有包含至少含有Ni和添加元素M这两者的金属间化合物的分散粒子的材料组织。该分散粒子中的Ni含量(质量%)与添加元素M的含量(质量%)的比率(KNi/KM)要求在规定范围内。本发明是耐磨损性比以往优良的Ag合金系滑动接点材料,是也能够应对微型电动机的高转速化的材料。
技术领域
本发明涉及由Ag合金构成的滑动接点材料。特别是涉及能够适合用于负荷可能因高转速化等而增大的电动机用换向器等的滑动接点材料。
背景技术
电动机是在各种家电制品、汽车等多种用途中使用的机器,近年来,对于其小型化、高输出化提出了更高水平的要求。随着该趋势,电动机转速增大,希望得到能够应对转速增大而能发挥长寿命的电动机。
作为因寿命的原因导致电动机停止的示例,可以列举由在作为其构成部件的换向器与电刷之间产生的机械性磨损而引起的情况。在该现象中,由于电动机驱动过程的滑动所致的磨损,换向器的材料转移附着至电刷上,在其再次转移附着至换向器的过程中,生成粗大的磨损粒子。而且,该磨损粒子在换向器的狭缝中蓄积,换向器发生短路而导致电动机停止。考虑到该机理,作为用于使电动机长寿命化的努力,可以列举对构成这些部件的滑动接点材料的耐磨损特性进行改善。
作为适用于电动机等的滑动接点材料,除了耐磨损性之外还要考虑导电性,广为熟知的有Ag系合金。例如,已知有在Ag中将Cu合金化而成的Ag-Cu合金、进一步将Zn、Mg合金化而成的Ag-Cu-Zn合金、Ag-Cu-Zn-Mg合金等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平6-172894号公报
发明内容
发明所要解决的问题
迄今公开的滑动接点材料虽然也具有一定的效果,但为了开发出也能够耐受上述电动机转速的增大所产生的负荷的电动机,希望得到耐磨损性更加优良的材料。因此,本发明的目的在于,对于以Ag合金为基本的滑动接点材料,提供与现有技术相比耐磨损性更优良的滑动接点材料。
用于解决问题的手段
解决上述问题的本发明为一种滑动接点材料,其为含有6.0质量%以上且9.0质量%以下的Cu、0.1质量%以上且2.0质量%以下的Ni、0.1质量%以上且0.8质量%以下的添加元素M、余量由Ag和不可避免的杂质构成的滑动接点材料,上述添加元素M为选自由Sm、La、Zr组成的组中的至少一种元素,作为其材料组织,具有在Ag合金基质中分散有包含至少含有Ni和添加元素M这两者的金属间化合物的分散粒子的材料组织,上述分散粒子中的Ni含量(质量%)与添加元素M的含量(质量%)的比率(KNi/KM)在下述范围内:
添加元素M为Sm、La时:1.50以上且2.50以下;
添加元素M为Zr时:1.80以上且2.80以下。
本发明的滑动接点材料是制成以Ag-Cu合金为基础的合金并向其中添加Ni以及稀土元素(Sm、La)或Zr而成的滑动接点材料。而且,是以Ag合金为基质并在其中分散包含规定的金属间化合物的分散粒子而成的滑动接点材料。即,本发明利用金属间化合物的分散强化机制对Ag合金进行强化,从而使其作为滑动接点材料具备有效的耐磨损性。
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