[其他]真空斷路器用觸頭

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• 申請?zhí)枺?/td>: 101985000008080
• 申請日: 1985-11-04
• 公開（公告）號: CN1003329B
• 公開（公告）日: 1989-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 納谷榮造;奧村光弘
• 申請（專利權(quán)）人: 三菱電機(jī)有限公司
• 代理公司: 上海專利事務(wù)所
• 代理人: 王樹儔

本發(fā)明涉及真空斷路器用觸頭材料。所述觸頭材料含有銅、鉻、鉬，此外還含有鉭和鈮中的任何一種，文中分別按熔滲法、完全粉末燒結(jié)法和熱壓法給出六組本發(fā)明觸頭材料的組份范圍和實(shí)驗結(jié)果，并表明本發(fā)明材料不論采用上述那一種方法都具有優(yōu)良的分?jǐn)嘈阅芎湍蛪盒阅埽瑫r也指出熔滲法比其它兩種方法有若干優(yōu)點(diǎn)。文中還對觸頭材料電氣性能測試方法和上述三種工藝方法作具體描述。

本發(fā)明是有關(guān)真空斷路器用觸頭，其大電流分?jǐn)嘈阅軆?yōu)良，且耐電壓性能優(yōu)良。

真空斷路器，由于其具有無需維護(hù)、無公害，分?jǐn)嘈阅軆?yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，其適用范圍迅速擴(kuò)大起來。從而對真空斷路器能耐高電壓和能分?jǐn)啻箅娏魈岢隽烁鼑?yán)格要求。另一方面，真空斷路器的性能受真空容器內(nèi)觸頭材料影響的因素極大。

真空斷路器用觸頭材料的特性應(yīng)當(dāng)滿足：（1）分?jǐn)嗳萘看螅?）耐高的電壓，（3）接觸電阻小，（4）熔敷力小，（5）觸頭熔耗量小，（6）瞬時分?jǐn)嚯娏髦敌。?）加工工藝性良好，（8）具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度等。

實(shí)際的觸頭材料，很難全部滿足這些特性要求，一般說來，實(shí)際上是根據(jù)不同用途要求，選用能滿足其特別重要的特性，而在某種程度上犧牲其他特性的材料。例如日本專利發(fā)明公開號55-78429上記載的銅（Cu）-鎢（W）觸頭材料，由于其耐電壓性能優(yōu)良，適用于動力開關(guān)、接觸器等場合，但這種觸頭材料具有分?jǐn)啻箅娏餍阅苈晕⒉畹囊幻妗?/p>

另一方面，例如日本專利發(fā)明公開號54-71375上記敘的銅（Cu）-鉻（Cr）觸頭材料，由于具有非常好的分?jǐn)嘈阅埽^多用于斷路器等場合，但其耐電壓能次于上述銅（Cu）-鎢（W）觸頭材料。

除上述真空斷路器用觸頭材料之外，其它如一般在空氣中或油中使用的觸頭材料的例子，在“粉末冶金學(xué)”（日刊工業(yè)新聞社出版）等文獻(xiàn)中都有所敘述。例如，在粒末冶金學(xué)P。229～230中所記載的銀（Ag）-鉬（Mo）系觸頭材料、銅（Cu）-鉬（Mo）觸頭材料，用于真空斷路器觸頭時，其耐電壓性能也比上述銅（Cu）-鎢（W）觸頭材料差，其分?jǐn)嚯娏餍阅芤脖壬鲜鲢~（Cu）-鉻（Cr）觸頭材料差，因此，目前這些材料幾乎不在使用。

傳統(tǒng)的真空斷路器用觸頭，如上所述在發(fā)揮各自的特性下被采用過來，但近年來，對真空斷路器的大電流化、高電壓化的要求，變得更加嚴(yán)厲，原來的觸頭材料要充分滿足這些性能要求已有困難。此外即使從真空斷路器小型化考慮，也要求觸頭材料具有更加優(yōu)良的性能。

本發(fā)明就是為了改進(jìn)上述原有的觸頭材料而進(jìn)行的，目的在于提供分?jǐn)嘈阅軆?yōu)良的真空斷路器用觸頭材料。

此外，本發(fā)明的目的還在于提供對適于制造本發(fā)明觸頭材料的各種工藝方法進(jìn)行比較時的比較結(jié)果。

發(fā)明者們試制了許多在銅內(nèi)添加各種金屬、合金或金屬間化合物的材料，裝配到真空斷路器內(nèi)，進(jìn)行各種實(shí)驗。其結(jié)果判明，在銅（Cu）、鉻（Cr）和鉬（Mo）內(nèi)，再添加鉭（Ta）或者鈮（Nb）的觸頭材料具有優(yōu)良的分?jǐn)嘈阅堋?

采用本發(fā)明的真空斷路器用的觸頭材料，其特征就是在銅（Cu）、鉻（Cr）、鉬（Mo）內(nèi)再添加鉭（Ta）或者鈮（Nb）組成，由于這些材料的特性起作用的緣故，本發(fā)明的真空斷路器用觸頭材料，其分?jǐn)嗵匦缘哪碗妷禾匦远伎商岣摺?/p>

以上，對本發(fā)明的實(shí)施例作說明。首先，對在銅、鉻、鉬內(nèi)添加鉭的實(shí)施例作說明。

觸頭材料的制作采用了粉末冶金法，是以熔滲法、完全粉末燒結(jié)法和熱壓法三種方法進(jìn)行的。

按照第1種，即熔滲法制作觸頭材料的方法是將粉粒直徑在45μm以下的鉻（Cr）粉末和平均粉粒直徑為3μm的鉬（Mo）粉末，以及粉粒直徑在40μm以下的鉭（Ta）粉末及粉粒直徑在40μm以下的銅（Cu）粉末，分別以34.32比43.28比17.73比4.67的比例稱量后，進(jìn)行兩小時的混合，接著將此混合粉末充填在一定形狀的金屬模中，用1噸/平方厘米的壓力進(jìn)行加壓成型。