[发明专利]以Ag合金为主要成分的接点用材料、使用该接点用材料的接点及电气设备

说明书

提供一种难以使接点由于在接点开闭时产生的电弧而损伤的接点用材料。以Ag合金为主要成分的接点用材料包含：Ag合金；以及主添加物，其以与Ag合金不同的相存在，选自由氧化锡、镍、氧化镍、铁、氧化铁、钨、碳化钨、氧化钨、氧化锌和碳组成的组中的至少一种，Ag合金以0.01重量％以上且固溶于Ag的固溶极限以下的范围含有固溶元素，所述固溶元素具有比作为构成主添加物的金属原子或者主添加物为碳的情况下的碳与Ag金属内的空穴的结合能的空穴结合能低的空穴结合能。

技术领域

本发明涉及一种以Ag合金为主要成分的接点用材料及使用该接点用材料的接点。尤其涉及一种包含Ag合金和选自由氧化锡、镍、氧化镍、铁、氧化铁、钨、碳化钨、氧化钨、氧化锌和碳组成的组中的至少一种的主添加物的接点用材料及使用该接点用材料的接点。

背景技术

在功率用中继设备、开关中使用的接点由以Ag为主要成分的材料构成。近年来，Ag的市价为20年前的大约2.5倍，为了减少Ag的使用量来节省银，在此之前进行了与廉价的铜复合化等。为了进一步节省银，需要使接点变小。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭53-149667号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，若直接使目前的接点变小，则接点2a、2b在由于接点开闭时产生的电弧4而发生焊接之前的开闭次数变短，会使寿命变短(图2A、图2B)。

另一方面，为了改善使用了Ag的电接点的耐焊接性等，已知一种使氧化锡等氧化物分散于Ag的母相而成的电接点用材料(例如，参照专利文献1)。

但是，随着接点开闭的次数变多，存在以下的问题，即，如图3A至图3C所示，在Ag合金的母相14内分散着的氧化锡12由于接点开闭时的电弧会向接点2的表面移动，形成凝聚物16，从而加速接点损伤。此外，附图中的箭头表示氧化锡的移动方向。

因此，本发明的目的在于，提供一种即使在接点开闭时产生电弧，也能减少氧化物的移动，难以使接点损伤的接点用材料。

用于解决问题的技术方案

本发明所涉及的以Ag合金为主要成分的接点用材料包含：Ag合金；以及

主添加物，以与所述Ag合金不同的相存在，选自由氧化锡、镍、氧化镍、铁、氧化铁、钨、碳化钨、氧化钨、氧化锌和碳组成的组中的至少一种，

所述Ag合金以0.01重量％以上的范围含有固溶元素，所述固溶元素具有比作为构成所述主添加物的金属原子或者所述主添加物为碳的情况下的碳与Ag金属内的空穴的结合能的空穴结合能低的空穴结合能。

发明效果

根据本发明所涉及的以Ag合金为主要成分的接点用材料，在Ag合金内包含空穴结合能比主添加物的构成元素低的固溶元素。因此，在将该接点用材料用于接点的情况下，也能够抑制氧化锡等主添加物由于接点开闭时产生的电弧等而移动。由此，能够减少主添加物从Ag合金内移动并凝聚，从而能够减少由于接点开闭时产生的电弧而导致的接点损伤。

附图说明

图1是实施方式1所涉及的以Ag合金为主要成分的接点用材料的固溶于Ag合金的固溶元素中的稀土元素的空穴结合能与氧化锡的空穴结合能(-0.202eV)对比的柱状图。

图2A是表示当接点开闭时在接点间产生电弧的情形的概略图。

图2B是表示接点间发生焊接的状态的概略图。

图3A是表示接点内在母相的银之中分散有氧化锡的情形的概略剖视图。

图3B是表示由于反复开闭接点，氧化锡向接点表面侧移动，从而形成凝聚物的情形的概略剖视图。