專利名稱：真空管用接點材料及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有優(yōu)良的大電流斷路特性、切斷特性、通電特性、大電流通電特性的真空管用接點材料及其制造方法。
利用真空中的電弧擴散性在高真空中進行電流斷路的真空管接點由兩個相互對向的固定接點和可動接點構成。使用這種真空管來切斷電動機負荷等感應性電路的電流時，時常會發(fā)生過度的異常沖擊電壓和負荷機器被破壞的危險。
這種異常沖擊電壓發(fā)生的原因是例如由于在真空中進行小電流斷路時發(fā)生的切斷現(xiàn)象(不等到交流電波形的自然零點就強制地使電流斷路的情況)或由于高頻消弧現(xiàn)象等而引起的。由切斷現(xiàn)象引起的異常沖擊電壓值Vs通常以電路的沖擊阻抗Zo·Ic表示。因此，為了降低異常沖擊電壓Vs，必須減小電流切斷值Ic。
就具有低切斷電流特性的接點而言，主要有按熔化法制造的Cu-Bi系接點和按燒結熔滲法制造的Ag-WC系接點。Ag-WC系合金接點具有下列幾點優(yōu)良的低切斷電流特性，目前已開發(fā)出使用這種合金接點的真空開關并已達到實用化。
另外有人提出將Cu復合到這種接點中，按照Ag與Cu之比大致為7∶3的比例制成Ag-Cu-WC合金(特公照63-59212)。在這種合金中，由于選擇了在過去沒有限定的Ag和Cu的比例，所以能夠發(fā)揮穩(wěn)定的切斷電流特性。
另外，特公平5-61338披露，通過將耐弧性材料的粒徑(例如WC的粒徑)控制在0.2～1μm內就能有效地改善低切斷電流特性。
另一方面，在Cu-Bi類合金接點中，由于Bi的選擇蒸發(fā)而改善了電流切斷特性。在這種合金中，Bi占10重量％(以下寫成重量％)(特公昭35-14974)，由于它具有適度的蒸氣壓特性，因此能發(fā)揮低切斷電流特性。另外，例如在特公照41-12131中將Bi定為0.5重量％，這樣，Bi偏析于晶界中，這樣造成合金本身脆化，因此實現(xiàn)了低的熔融跳路力，從而具有優(yōu)良的大電流斷路特性。
可是，作為真空斷路器的本來功能，必須進行大電流斷路。為了進行大電流斷路，很重要的一點是要使電弧在接點材料的全部表面上形成點弧，這樣就可以減小在接點材料的每單位表面積上的熱量輸入。作為達到該目的的一種措施是在固定有接點材料的電極部位形成一種能夠在平行于極間電場的方向上產生磁場的縱磁場電極結構。按照特公昭54-22813，通過在上述方向上產生適度的磁場，可以使電弧等離子體均勻地分布在接點表面上，從而能夠提高大電流斷路能力。
另外，關于接點材料本身，根據(jù)特開平4-206121，在Ag-Cu-WC-Co系接點材料中，通過使WC-Co的粒子間距為0.3～3μm左右就能使電弧陰極點的易動度變得良好，從而可以謀求大電流斷路特性的提高。另外還表明，通過提高鈷等鐵族輔助成分的含量就可以提高其斷路性能。
對于真空斷路器來說，要求具有低的沖擊性，而在過去一般要求象上述那樣的低切斷電流特性(低斷續(xù)開關特性)。然而，隨著在近年來真空管用于大容量電動機等感應性電路的情況日益增加，出現(xiàn)了高的沖擊阻抗負荷，因此，人們不但希望真空管具有更穩(wěn)定的低切斷特性，而且必須使其兼?zhèn)浯箅娏鲾嗦诽匦浴?br> 可是也有人指出，使用10重量％Bi與Cu復合化的合金(特公昭35-14974)，隨著開關次數(shù)的增加，向電極空間的金屬蒸氣供應量減少，出現(xiàn)了低切斷電流特性的劣化，而耐電壓特性也隨著高蒸氣壓元素量的減少而劣化。0.5重量％Bi與Cu復合化的合金(特公昭41-12131)的低切斷電流特性不夠好。如上所述，僅僅通過高蒸氣壓成分的選擇蒸發(fā)，不可能具有穩(wěn)定的低切斷特性。
另外，對于以Ag-WC-Co中的Ag作為導電成分的接點材料來說，雖然具有較好的切斷特性，但是由于其蒸氣壓過高，因此不能獲得充分的斷路性能。另外，對于Ag與Cu的重量比大致為7∶3的Ag-Cu-WC合金(特公昭63-59212)以及使這類合金中的WC等耐弧性成分的粒徑為0.2～1μm的合金(特公平5-61338)等以Ag作為主要導電成分的接點材料來說，雖然顯示優(yōu)良的斷路特性和切斷特性，但是它要以昂貴的Ag作為主要成分，因此接點的價格隨之增高。另外，在通過增加這些接點材料中的Co含量來提高斷路性能的情況下，其低電流切斷特性受到損害。
另一方面，在使用廉價的Cu作為導電成分的情況下雖然可以獲得較好的斷路特性，但是如果不提高耐弧成分含量，則不能獲得良好的切斷特性。例如在Cu-WC-Co的情況下，通過在燒結WC骨架時向其中添加Co來降低WC骨架的空隙率，從而抑制了熔滲到空隙中的Cu的量。
然而，象Co、Fe、Ni那樣的碳化物的燒結促進成分會降低Cu的電導率，因此，如果添加量過多就會嚴重地損害通電特性。
本發(fā)明的目的是提供一種兼?zhèn)鋬?yōu)良大電流斷路特性、低切斷特性和大電流通電特性的真空管用接點材料及其制造方法。
為了達到上述目的，按照本發(fā)明的第1個觀點，可以提供一種真空管用接點材料，它由導電成分、耐弧成分與Cr或Zr構成，所說的導電成分含量為50～70重量％，其主要成分為Cu；所說的耐弧成分由TiC和VC二者中的至少一方構成，其平均粒徑在8μm以下，其含量為30～50重量％；所說Cr含量相當于Cr和Cu總量的0.2～2.0重量％，或者，所說Zr含量相當于Zr和Cu總量的0.2～2.0重量％；氫的含量為0.2～50ppm。
Cu是一種較Ag輕的元素，而且它的蒸氣壓較低，因此，與象Ag-WC那樣以Ag作為導電成分的接點材料相比，以Cu作為導電成分的接點具有優(yōu)良的斷路后絕緣恢復特性，但缺點是低切斷性能差。因此，通過采用低切斷性能優(yōu)于WC的TiC，可以維持與Ag-WC相同程度的低切斷性。Cu與TiC在通常情況下相互潤濕性很差，但是，當在Cu的液相中含有Cr或Zr時，由于Cr或Zr存在于TiC/Cu界面上，因此改善了兩者的潤濕性，從而可以按熔滲法來制造。
如果在Cu-TiC系接點中的氫含量過多，則會顯著地損害其大電流斷路特性，因此很重要的一點是將氫含量限制在50ppm以下。另一方面，利用象擴散泵那樣通常在真空熱處理中使用的排氣系統(tǒng)達到10-2Pa以上的真空，在這樣的真空氣氛中制造上述材料時，氫的含量在0.2ppm以上。而在比上述更高真空度的真空氣氛中進行熱處理時需要很高的費用，除此之外還會由于碳化物的分解而使TiC/Ti之比增大，從而導致切斷特性降低，因此不好。
按照本發(fā)明制得的Cu-TiC-Cr或Cu-TiC-Zr接點材料兼?zhèn)淞藘?yōu)良的大電流斷路特性、大電流通電性能以及與Ag-WC一樣優(yōu)良的低切斷特性，而且使用Cu做原料，因此其價格低廉。
另外，按照本發(fā)明的第2個觀點可以提供一種真空管用接點的制造方法，其特征在于，該方法具有制造骨架的步驟和對上述骨架進行熔滲的步驟，所說骨架制造步驟是將一種由TiC和VC二者中的至少一方作為主成分構成的原料粉末制成平均粒徑在8μm以下，其含量為30～50重量％的骨架；所說骨架熔滲步驟是首先將氣氛氣中的氫含量調整至0.2ppm～50ppm，然后使用一種含量為50～70重量％，以其主成分為Cu的導電成分而構成的熔滲材料來熔滲上述的骨架，而上述的熔滲材料是一種含有0.2～2.0重量％Cr的Cu基合金或者是含有0.2～2.0重量％Zr的Cu基合金。作為使Cr或Zr作用于Cu/TiC界面的方法，最簡便的是利用由Cr或Zr與Cu合金化而形成的熔滲材料進行熔滲，這樣能均勻地起作用，因此是最好的方法。
也可以采用在用于形成骨架的原料粉末中含有相當于原料粉末總量0.25～2.3重量％的Cr或Zr的方法來代替如上述在熔滲材料中含有Cr或Zr的方法。只要在熔滲時在Cu液相中含有Cr和Zr就能有效地起到改善Cr/TiC界面潤濕性的作用，因此，即使在將Cr或Zr添加到用于形成骨架的粉末中的情況下，Cr或Zr也能在熔滲的同時溶解到Cu液相中，因此也可以有效地起作用。
作為導電成分的Cu，不僅可以含于熔滲材料中，也可以含于骨架的原料粉末中。在此情況下，優(yōu)選是向骨架的原料粉末中添加10～40重量％的Cu。如果預先將Cu添加入用于形成骨架的粉末中，則可以進一步提高熔滲時Cu與TiC的潤濕性。
燒結和熔滲處理優(yōu)選是在真空氣氛中進行，而且在該真空氣氛中優(yōu)選是不讓碳材料與燒結體的熔滲材料接觸。由于Ti是一種吸氫材料，因此，如果在用于制造Ag-WC等工藝的氫氣氛中進行燒結或熔滲處理，就會使氣氛中的氫進入TiC中，從而顯著地損害了斷路特性。因此，燒結和熔滲處理必須在真空中進行。另外，在氫氣氛中處理添加有Cr或Zr的Cu-TiC的情況下，通過氫的作用而導致爐子材料或坩堝中的碳與熔滲材料中的Cr或Zr反應，使得在熔滲材料的表面上生成一層Cr碳化物或Zr碳化物的被膜，因此損害了熔滲液相的流動性，結果導致熔滲不完全。這一理由也表明在氫氣氛中進行熔滲處理是不適合的。
另外，在熔滲材料中含有Cr或Zr的情況下，如果熔滲材料與坩堝等的碳材料接觸，則Cr或Zr會被吸引到比熔滲材料更易潤濕的碳材料中，因此導致對骨架的熔滲不完全。因此，為了不讓熔滲材料與碳材料接觸，優(yōu)選是在爐體或坩堝中不用碳材料，或者通過鋪墊氧化鋁等瓷粉來將爐體或坩堝與熔滲材料隔離，可以采用上述的任一種方法。
在形成骨架時，優(yōu)選使用可開式金屬模。在過去的屬于Ag基的Ag-WC-Co等接點的情況下，由于Co所具有的燒結促進作用而使WC骨架的燒結密度提高，因此降低了骨架的空隙率，從而可能使熔滲入空隙中的導電成分的量降低，其結果是提高了耐弧成分的量。然而，在導電成分為Cu基的情下，Co、Fe、Ni之類的燒結促進成分會固溶于Cu中，從而使電導率降低，其結果嚴重地損害了通電性能。另外，由于Co覆蓋在耐弧成分粒子的表面上，因此阻礙了耐弧成分放出熱電子，同時也使切斷電流特性劣化了。
在本發(fā)明中，為了防止上述通電性能和低電流切斷性能的降低，不使用燒結促進材料來提高成形時耐弧成分骨架的密度。通常，碳化物粉末越粗，越容易提高成形密度，但是，如果碳化物粉末的粒徑過粗，則會使切斷特性的偏差增大，因此，在為了獲得穩(wěn)定而且低的切斷特性的情況下，必須使用細粒徑的碳化物粉末。為了提高這種細的碳化物粉末的成形密度，必須在高的成形壓力下進行成形。通常，在進行接點材料的成形時一般是使用從金屬模中擠出的模子，但是，在高壓力下將碳化物粉末成形的情況下，在將成形體從模子中擠出和取下時容易產生裂紋。在為了防止這種裂紋而使用石蠟等烴類粘合劑的情況下，需要一個除去石蠟中所含的氫和石蠟本身的工序，由于在該工序中通常使用氫氣作為氣氛氣，因此使氫氣進入到材料中，從而嚴重地降低了其斷路特性。而在使用可開式金屬模的情況下，由于可以將金屬模從成形體上卸下來，因此不需使用石蠟，從而可以獲得高密度的完整的成型體。
另外，按照本發(fā)明的第3觀點，可以提供一種真空管用接點材料的制造方法，該真空管用接點材料由一種含量為40～55vol％，其主成分為Cu的導電成分與一種含量為45～60vol％，其主成分為TiC或VC的耐弧成分構成，其特征在于，該方法具有向粒徑為0.3～3μm的耐弧成分粉末混合進Cu粉末和石蠟粉末以獲得混合粉末的混合工序；把通過上述混合工序中獲得的混合粉末成形為骨架狀成形體的成形工序；用導電成分熔滲通過上述成形工序獲得的骨架狀成形體的熔滲工序，在上述混合工序中，被混合的上述Cu粉末的量相當于上述耐弧成分粉末與上述Cu粉末總量的16～43vol％，而且，被混合的上述石蠟粉末的量相當于上述耐弧成分粉末與上述Cu粉末總量的5～30vol。該方法適合于廉價地進行大規(guī)模生產，可用來制造兼?zhèn)浯箅娏鲾嗦诽匦?、切斷特性、大電流通電特性的接點材料。
特別是，按照上述制造方法，通過向用于成形為成形體的混合粉末中添加石蠟，改善了TiC粉末或VC粉末的成形性，因此即使在利用沖模進行成形的情況下也不會在成形體上產生裂紋，從而可以穩(wěn)定地制造。
在混合工序中用于配合的上述Cu粉末的粒徑優(yōu)選在100μm以下。在成形體中的Cu粉末越細，則越能降低成形體的空隙率，從而能降低熔滲的Cu量和減少接點中的Cu量，而通過使Cu粉末的粒徑在100μm以下，可以使Cu量降低到為了確保預定切斷特性所需的上限值以下(50vol％)。
在混合工序中添加的石蠟必須在后續(xù)工序中除去，而從保護爐子的觀點考慮，該脫石蠟工序通常在1個大氣壓下進行。如果在氫氣氛中進行這種處理，則Ti碳化物的一部分會變成Ti的氫化物，因此使接點中含有氫，從而使斷路性能受到重大的不良影響。
為了解決這一問題，優(yōu)選是在用于向成形工序獲得的成形體中熔滲導電成分的熔滲工序之前，將該成形體在300～500℃下和氮氣氛中保持10分鐘以上，借此進行使石蠟蒸發(fā)而將其從成形體中除去的脫石蠟工序。通過在氮氣氛中按預定條件進行脫石蠟工序，可以防止氫氣之類會對斷路特性產生不良影響的氣體被吸收進接點中，從而可以獲得一種能夠發(fā)揮優(yōu)良斷路特性的接點。
然后在脫石蠟工序之后的熔滲工序中，通過在真空氣氛中和1100～1200℃下熔滲以Cu作為主成分的導電成分，可以進一步降低氫的含量。
另外，即使由于在氫氣中進行脫石蠟工序而使接點中的氫含量提高的情況下，也可以在其后續(xù)的工序中將這些氫氣除去。也就是說，也可以不采用在氮氣氛中進行的上述脫石蠟工序而代之以在向通過成形工序獲得的成形體熔滲導電成分的熔滲工序之前，進行在300℃以上至熔滲的導電成分的熔點以下溫度的氫氣中保持10分鐘以上，通過蒸發(fā)使石蠟從成形體中除去的脫石蠟工序，以及在900℃以上至熔滲材料熔點以下溫度的真空氣氛中保持30分鐘以上以除去氫氣的脫氫工序。即使這樣，也能獲得一種氫含量少而且能夠發(fā)揮優(yōu)良斷路特性的接點。
作為除去石蠟的方法，除了上述那樣加熱的方法之外，也可以采用化學方法。也就是說，也可以在向成形工序中獲得的成形體熔滲導電成分的熔滲工序之前，將成形體置于一種沸點為50～200℃的烴類洗滌液中浸漬，在40℃以上至洗滌液的沸點以下的溫度保持，通過使石蠟溶解滲出到洗滌液中而將其從成形體中除去，這樣也能將石蠟從成形體中除去。即使這樣，也能獲得一種氫氣含量少而且能夠發(fā)揮優(yōu)良斷路特性的接點。
應予說明，在按上述化學方法除去石蠟的情況下，沸點為50～200℃的烴類洗滌液例如正已烷對石蠟的浸出速度與己烷中的石蠟濃度有關，因此，為了提高浸出速度，很重要的一點是要注意使洗滌中的石蠟濃度盡量低。為此，在脫石蠟工序中，優(yōu)選是至少進行一次用石蠟濃度低的洗滌液替換浸漬過的洗滌液或者將成形體轉移入石蠟濃度低的洗滌液中。這樣可以在更短時間內除去石蠟，從而可以降低接點材料的制造成本。
另外，通過使上述混合工序中用于配合的Cu的粒徑微細化，可以降低被Cu熔滲的空隙量，但是也可通過燒結來抑制空隙量。為了通過燒結來使成形體收縮，有必要加入燒結助劑，但是像Co、Fe、Ni，Cr之類的燒結助劑，其中的任一種都會固溶于Cu中并使Cu的導電性降低，從而對通電性能產生不良影響，因此其添加量應為必要量的最小限量。
因此，在混合工序中添加燒結助劑的情況下，作為燒結助劑，優(yōu)選是使用0.1重量％以下的Co、或0.1重量％以下的Fe、或0.3重量％以下的Ni、或3重量％以下的Cr。通過添加規(guī)定量以下的燒結助劑，可以使接點中的Cu含量降低至50vol％以下，這樣可以發(fā)揮優(yōu)良的切斷特性。
在熔滲工序中，熔滲材料填充入成形體的空隙中，但是如果熔滲材料的量達到必要量以上，那么剩余的熔滲材料就會凝固于成形體的周圍，這樣有時就會由于凝固時的收縮而使成形體產生裂紋。因此，在熔滲工序中使用的熔滲材料的量優(yōu)選是用于填滿成形體空隙的必需量的100～110％。這樣就能使得在熔滲材料凝固時在成形體中不產生裂紋，從而可以制造穩(wěn)定的接點材料。
可以認為，在成形體中產生的裂紋是由于在成形壓力除去時來自金屬模側面的擠壓力突然消失而產生的。為了緩和這樣的力，可以對金屬模兩端的內徑設計差異，擴大它的一個側面，并使其內徑沿著軸向連續(xù)地發(fā)生變化。因此，在成形工序中，優(yōu)選是使用于將上述混合粉末成形為成形體的金屬模具有在將圓盤狀的成形體在成形之后取出時能從金屬模中抽出的結構，更優(yōu)選是使用把成形體抽出一側的金屬模內徑比另一側的內徑大的結構。這樣就能抑制成形體產生裂紋，從而能夠制造穩(wěn)定的接點材料。


圖1是使用本發(fā)明真空管用接點材料的真空管的截面圖。
圖2是對圖1所示真空管的電極部分放大表示的截面圖。
圖3是用于使本發(fā)明的真空管用接點材料成形的金屬模的截面圖。
對優(yōu)選實施方案的說明下面說明本發(fā)明的實施方案[供試真空管的結構]首先參照圖1和圖2來說明使用本發(fā)明接點材料的真空管的結構。
在圖1中，斷路室1由下列零件按真空氣密狀態(tài)構成，這些零件包括由絕緣材料按大致上圓筒狀形成的絕緣容器2，處于絕緣容器兩端的密封配件3a、3b，通過密封配件設置的金屬蓋體4a、4b。
在斷路室1內設置有導電棒5、6，在導電棒相互面對的端部安裝有一對電極7、8。上部的電極7是固定電極，下部的電極8是可動電極。另外，在電極8的導電棒6上安裝有波紋管9，借助于該波紋管使得既能保持斷路室1內的真空氣密狀態(tài)，又能讓電極8沿軸向移動。另外，在該波紋管9的上部設置有金屬制的電弧護罩10，以用來防止波紋管9被電弧蒸汽覆蓋。
另外，為了遮擋電極7、8，在斷路室1內設置金屬制的電弧護罩11，借助于該護罩可以防止絕緣容器2被電弧蒸汽覆蓋。
另外，如圖2的放大圖所示，電極8相對于導電棒6通過焊料槽12被固定著，或者通過鉚接被壓合連接在一起。接點13a通過焊料槽14被固定在電極8上。同樣地，接點13b也通過焊料槽被固定在電極7上。
下面根據(jù)實驗結果對本發(fā)明的第1實施方案進行詳細描述。
對試樣制備方法的說明所有本發(fā)明的實施例和比較例都是在以TiC作為耐弧成分的情況下所用接點的試制例。在表1和表2中示出了各試樣的制成方法。
在制造時首先要按所需粒徑將耐弧成分TiC和輔助成分分類。分類作業(yè)例如可以合并使用篩分法和沉降法進行，這樣可以容易地獲得預定粒徑的粉末。首先準備預定量具有所需粒徑的TiC，在實施例13～15和比較例8、9中準備了預定量具有所需粒徑的Cr，另外，在實施例16～18和比較例10、11中準備了預定量具有所需粒徑的Cu，然后通過加壓成形制得粉末成形體。作為成形用的金屬模，除了比較例15之外，其余全部都是使用可開式金屬模。在比較例15中使用擠出式金屬模。
然后將該粉末成形體，在預定溫度和預定時間，例如在1150℃和1小時的條件下進行假燒結，獲得了假燒結體。
接著用Cu或Cu-Cr合金在1150℃下熔滲該假燒結體1小時，以使Cu或Cu-Cr合金熔滲入假燒結體的殘存空隙中，熔滲時，在實施例13～15和比較例7～8中使用Cu，在其余的實施例和比較例中使用Cu-Cr合金。
比較例11、12和實施例20在氫氣中進行熔滲，其余皆在真空中進行熔滲。在真空中的熔滲，除了比較例3之外，其余全部都是在利用擴散泵和油旋轉泵排氣的氣氛中進行。這時在1000℃下的真空度為1.3×10-2Pa。比較例3使用比較小型的爐子，在利用渦輪泵和油旋轉泵排氣的氣氛中進行熔滲。這時在1000℃下真空度為1.7×10-3Pa。
另外，作為Cu等熔滲材料，使用的是把按預定溫度、預定比例在真空中熔化而獲得的金屬錠切斷而成的材料。
作為使用的爐子，只有實施例21是使用具有氧化鋁制的爐心管的爐子，此外全部都是使用一種在爐子內部具有碳質耐熱材料的不銹鋼制爐子。另外，作為爐內的小舟，除了在實施例20中使用氧化鋁制的小舟之外，在其他實施例和比較例中全部都是使用碳制的小舟。作為小舟內的瓷粉，除了在比較例14和實施例20中不使用瓷粉之外，在其余的實施例和比較例中全部都是將氧化鋁瓷粉鋪墊在小舟中進行。
對試樣評價方法的說明下面說明對本發(fā)明的實施例和比較例的評價方法。
(1)電流切斷特性的評價方法安裝各接點，在排氣至10-5Pa以下的條件下制成組裝式的真空管，將該裝置按0.8m/秒的動作速度斷路，測定在斷開滯后小電流時的切斷電流。以斷路電流為20A(實效值)、50Hz。在斷路相位處于隨機的狀態(tài)下進行，對3個接點測定在進行500次斷路時的切斷電流，將其最大值示于表4中。另外，該數(shù)值是以實施例2的切斷電流的最大值作為1.0時的相對值表示，以該相對值不足2.0時為合格。
(2)對通電特性的評價方法在通電電流為1000A的條件下進行到真空管的溫度達到一定時為止。根據(jù)該溫度上升值進行評價。在表4中，作為通電特性，以實施例2的溫度上升值作為1.0時的相對值表示，以該相對值不足2.0時為合格。
(3)對大電流斷路特性的評價方法按照JEC規(guī)格的5號試驗進行斷路試驗，據(jù)此評價斷路特性。
應予說明，上述試驗(1)～(3)的結果與各接點的組成有關，將這些結果示于表3～表4中。
對實驗結果的說明下面參照表1～表4來考察各接點的材料組成和與其相對應的特性數(shù)據(jù)。在每一種情況下，熔滲材料的組成為Cu-1重量％Cr合金，耐弧成分的平均粒徑為0.8μm，通過調節(jié)骨架的相對密度來使耐弧成分量在24.2～53.3重量％的范圍內變化。
對于耐弧成分量在30～50重量％范圍內的實施例1～3來說，其斷路特性、切斷特性、通電特性全部良好。在所含耐弧成分比實施例3多的比較例1中，斷路性能不合格。相反，對于耐弧成分比實施例1～3少的比較例2來說，其切斷電流值最大值的相對值高達2.0以上。在每一種情況下，熔滲材料的組成為Cu-1重量％Cr合金，耐弧成分的平均粒徑為0.8μm，按照最終接點材料中的導電成分量(Cu+Cr)為60重量％，耐弧成分量(TiC)為40重量％左右，將組成比維持一定，從原料TiC粉開封至將其用于熔滲之間，通過調節(jié)暴露于大氣期間至即將熔浸之前在100℃下的真空度來使Cu-TiC中的氫含量在0.1～70ppm的范圍內變化。
對于Cu-TiC中的氫含量在0.2～50ppm范圍內的實施例4～6來說，其斷路特性、切斷特性、通電特性全部良好，但是，對于Cu-TiC中的氫含量為0.1ppm的比較例3來說，其切斷特性很差，因此不適用。
象比較例3那樣，為了降低氫含量而必須在1.7×10-3Pa的真空中進行熔滲，但是可以認為，在這樣高真空下會導致TiC脫碳而使其變成Ti，因此導致了切斷特性惡化。另外，為了實現(xiàn)高的真空度，在設備方面和在大規(guī)模生產中都要花非常高的代價，從而導致制造成本上升，經濟性也隨之惡化。
相反，對于Cu-TiC中氫含量為70ppm的比較例4來說，由于在斷路時放出氫氣，因此使其斷路特性不合格。
在每一種情況下，熔滲材料的組成為Cu-1重量％Cr合金，耐弧成分的平均粒徑為0.8μm，按照最終接點材料中的導電成分量(Cu+Cr)為60重量％，耐弧成分量(TiC)為40重量％左右，將組成比維持一定，使耐弧成分粒徑在0.8～10μm的范圍內變化。通過調整成形壓力來控制組成。對于粒徑在8μm以下的實施例7～9來說，其斷路特性和切斷特性皆良好，但是對于粒徑為10μm的比較例5來說，其斷路特性不合格。在每一種情況下，熔滲材料的組成為Cu-1重量％Cr合金，耐弧成分的平均粒徑為0.8μm，按照最終接點材料中的導電成分量(Cu+Cr)為60重量％，耐弧成分量(TiC)為40重量％左右，將組成比維持一定，將耐弧成分的粒徑定為0.8μm，使熔滲的導電成分中的Cr量相對于Cu量在0.15～2.90重量％的范圍內變化。
對于Cu中的Cr量在0.2～2.0重量％范圍內的實施例10～12來說，每個實施例中的耐弧成分骨架皆能很好地被導電成分熔滲，但是，對于導電成分中的Cr相當于Cu量的0.15重量％的比較例6來說，Cr的作用不夠充分，成為一種多孔的組織，其通電性能不夠好。另外，對于Cr量的比例過多，達到2.90重量％的比較例7來說，在作為導電成分的Cu中固溶了過剩量的Cr，因此，其電導率顯著降低，通電性能惡化，而且斷路性能也不合格。在每一種情況下，熔滲材料的組成為Cu，耐弧成分的平均粒徑為0.8μm，按照最終接點材料中的導電成分量(Cu+Cr)為60重量％，耐弧成分量(TiC)為40重量％左右，將組成比維持一定，將耐弧成分的粒徑定為0.8μm，通過調整Cr在骨架中的配合量來使導電成分中的Cr量相對于Cu量在0.15～3.50重量％的范圍內變化。
對于Cu中的Cr量在0.25～2.5重量％范圍內的實施例13～15來說，每個實施例中的耐弧成分骨架均能很好地被導電成分熔滲，但是對于導電成分中的Cr量相當于Cu量的0.15重量％的比較例8來說，Cr的作用不夠充分，成為一種多孔的組織，其通電性能不夠好。另外，對于Cr量的比例過多，達到3.5重量％的比較例9來說，在作為導電成分的Cu中固溶了過剩量的Cr，因此其電導率顯著降低，通電性能惡化，而且斷路性能也不合格。耐弧成分的平均粒徑固定為0.8μm，Cu在骨架中的配合量在5.5～42.5重量％的范圍內變化，在每一種情況下，熔滲材料的組成為Cu-1重量％Cr合金，耐弧成分的粒徑為0.8μm，調整相對密度，以便將組成比按照最終接點材料中的導電成分量(Cu+Cr)為60重量％，耐弧成分量(TiC)為40重量％左右的比例維持一定。對于Cu在骨架中的配合量在10～40重量％范圍內的實施例16～18來說，每個實施例中的耐弧成分骨架均能很好地被導電成分熔滲，但是對于Cu量少到5.5重量％的比較例10來說，熔滲不完全，不能獲得特性評價用的試樣。另外，對于Cu量過剩，達到42.5重量％的比較例11來說，其組織的不均質變得很明顯，其切斷電流值的最大值超過了相對值2.0，因此不合適。耐弧成分的平均粒徑固定為0.8μm，Cu在骨架中的配合量為16vol％，在每一種情況下，熔滲材料的組成為Cu-1重量％Cr合金，耐弧成分的粒徑為0.8μm，調整相對密度，以便使最終接點材料中的導電成分量(Cu+Cr)為60重量％，耐弧成分量(TiC)為40重量％左右，在一個存在碳質材料的爐子內安放一個碳制的小舟，小舟中鋪上氧化鋁瓷粉，將燒結體和熔滲材料放在其上，在真空中和氫氣中進行熔滲。對于在真空中進行熔滲的實施例19來說，耐弧成分骨架能夠很好地被導電成分熔滲，但是對于在氫氣中實施的比較例12來說，在熔滲材料的表面上生成了Cr碳化物的被膜，因此成為不完全的狀態(tài)，不能獲得評價用的試樣。耐弧成分的平均粒徑固定為0.8μm，Cu在骨架中的配合量為16vol％，在每一種情況下，熔滲材料的組成為Cu-1重量％Cr合金，耐弧成分的粒徑為0.8μm，調整相對密度，以便使最終接點材料中的導電成分量(Cu+Cr)為60重量％，耐弧成分量(TiC)為40重量％左右，使用一種在爐內存在碳質材料的爐子和一個僅由氧化鋁構成的爐子進行熔滲，將燒結和熔滲材料放置在一個鋪有氧化鋁瓷粉的碳制小舟上或者直接放置在一個氧化鋁制的小舟上，在氫氣中進行熔滲。對于在僅由氧化鋁構成的爐子內并在氧化鋁小舟上實施的實施例20來說，耐弧成分骨架能夠很好地被導電成分熔滲，但是對于使用一個其中存在碳質材料的爐子并在碳制小舟上進行熔滲的比較例13來說，在熔滲材料的表面上生成了Cr碳化物的被膜，因此成為不完全的狀態(tài)，不能獲得評價用的試樣。耐弧成分的平均粒徑固定為0.8μm，Cu在骨架中的配合量為16vol％，在每一種情況下，熔滲材料的組成為Cu-1重量％Cr合金，耐弧成分的粒徑為0.8μm，調整相對密度，以便使最終接點材料中的導電成例分量(Cu+Cr)為60重量％，耐弧成分量(TiC)為40重量％左右，在一個其中存在碳質材料的爐子內放置一個碳制小舟，將燒結體和熔滲材料放置在鋪有氧化鋁瓷粉的小舟上或者直接放在小舟上，在真空中進行熔滲。對于在氧化鋁瓷粉上進行熔滲的實施例16來說，耐弧成分骨架能夠很好地被導電成分熔滲，但是對于不使用氧化鋁瓷粉而是直接將燒結體和熔浸材料放置在小舟上實施的比較例12來說，在熔滲材料的表面上生成了Cr碳化物的被膜，因此成為不完全的狀態(tài)，不能獲得評價用的試樣。耐弧成分的平均粒徑固定為0.8μm，Cu在骨架中的配合量為16vol％，在每一種情況下，熔滲材料的組成為Cu-1重量％Cr合金，耐弧成分的粒徑為0.8μm，調整相對密度，以便使最終接點材料中的導電成分量(Cu+Cr)為60重量％，耐弧成分量(TiC)為40重量％左右，在成形時使用可開式金屬模和擠出式金屬模進行實施，對于使用可開式金屬模的實施例22來說，可以獲得良好的成形體，但是對于使用擠出式金屬模的比較例15來說，在成形體中產生裂紋，成為組織不均勻的材料狀態(tài)，因此不能獲得供評價用的試樣。
如上所述，真空管用接點材料可以按下述方法制造，即，首先使粉末成形，然后將成形體燒結以形成耐弧成分的骨架，最后使導電成分熔滲入所說骨架中而制得，在該方法中，向作為耐弧成分的TiC或VC中添加微量Cr，當添加的Cr在沒有碳化的氣氛中進行熔滲時，由于Cr的作用而改善了TiC與Cu的潤濕性，從而使Cu能夠熔滲入骨架中。
應予說明，在以上的實施例中，對以TiC作為耐弧成分的調查結果表明，它可以獲得與以VC作為耐弧成分的情況以及使用TiC與VC的復合耐弧成分的情況同樣的結果。另外，雖然在以上的實施例中僅以向導電成分中添加Cr的情況表示，但是在添加Zr的情況下也能獲得同樣的結果。
表1
表2
<p>表3
表4
<p>下面根據(jù)實驗結果對本發(fā)明的第2實施方案進行詳細描述。
關于試樣制備方法的說明本實施例的基本程序如下，即，將平均粒徑為1.5μm的TiC與平均粒徑為40μm的Cu按體積比84對16進行混合，向混合粉中添加15vol％的石蠟(以上為混合工序)；使用一種抽出式模子，在模子的抽出一側與另一側的內徑比為1.1，用4噸壓力成形(以上為成形工序)；在300℃的氮氣中一次性進行脫石蠟處理2小時(以上為脫石蠟工序)；然后在1150℃的真空氣氛中進行30分鐘熱處理，另外將相當于成形體空隙1.05倍體積的Cu熔化并用此Cu熔體來熔滲該成形體(熔滲工序)。
應予說明，對于上述基本程序來說，雖然在熔滲工序中的熱處理溫度為1150℃，但是也可以在1100～1200℃的范圍內。另外，在表1～表3中記載的熔滲材料量表示熔滲材料體積Va與成形體的空隙體積Vb之比(Va/Vb)。
另外，在圖3中示出了用于成形的金屬模的截面，如圖所示，金屬模的內徑比，也就是抽出一側的內徑Da與另一側的內徑Db之比(Da/Db)為1.1，相當于與金屬模內部成形體連接部分高度Ha的80～100％的部分Hb，其內徑沿著金屬模的軸向連續(xù)地變化。
對試樣評價方法的說明下面說明本發(fā)明的實施例和比較例的評價方法。
使上述基本方法的制造參數(shù)進行各種變化，調查試樣是否生成裂紋，然后對沒有產生裂紋的試樣的材料組成、電導率、氣體含量進行調查，并評價其斷路特性和切斷特性。對于添加了石蠟的試樣，還調查它在脫石蠟工序后的石蠟除去率。下面描述斷路特性、切斷特性和電導率的評價方法。
(1)電流切斷特性在電極上安裝各接點，在排氣至10-5Pa以下的條件下制成組裝式的真空管，將該裝置按0.8m/秒的動作速度斷路，測定在斷開小電流時的切斷電流值。以斷路電流值為20A(實效值)、50Hz。在斷路相位處于隨機的狀態(tài)下進行，對每3組電極測定在進行500次斷路時的切斷電流，將其最大值示于表1～表3中。應予說明，在表8～表10中示出的數(shù)值是表示以切斷電流的合格基準值作為1.0時的相對值。
(2)通電特性利用渦電流測定法式的導電率計測定接點材料的電導率并對其進行評價。
(3)大電流斷路特性按照JEC規(guī)格的5號試驗進行斷路試驗，據(jù)此評價斷路特性，合格者與不合格者皆示于表4～表6中。
關于按各實施例和比較例的制造方法制造時有無裂紋的情況示于表1～表3中。另外，對各種特性的評價結果示于表8～表10中。
對實驗結果的說明下面參照表5～表10來考察各接點的材料組成和與其相對應的特性數(shù)據(jù)。調查在基本程序中的Cu配合量在16～43vol％范圍內變化和石蠟添加量在0～50vol％范圍內變化時的影響(參照表5和表8)。
在不添加石蠟的比較例1、4、7和石蠟添加量為3vol％的比較例2、5、8中，成形體中皆產生了裂紋，但是，在添加量為5～30vol％的實施例1～6中，完全不產生裂紋，并且制造后的電導率良好，斷路性能和通電性能也良好。
然而，在石蠟添加量為50vol％的比較例3、6、9中，由于Cu量超過了55vol％，因此切斷特性不夠好。這是因為，在成形體中于脫石蠟之前由石蠟所占有的區(qū)域在熔滲時被Cu填充，因此，一旦石蠟量過剩就會造成Cu量的增大。調查在基本程序中的TiC粒徑在0.2～5μm的范圍內變化時的影響(參照表5和表8)。
在TiC粒徑為0.2μm的比較例10中，成形體中產生了裂紋，而在TiC粒徑為0.3～3μm的實施例7～8中，則完全不產生裂紋，并且制造后的電導率良好，斷路性能和通電性能也良好。但是，在TiC粒徑為5μm的比較例11中，斷路性能不夠好。調查基本程序中的Cu粒徑在5～150μm范圍內變化時的影響(參照表4和表8)。
在Cu粒徑為150μm的比較例12中，成形體中產生了裂紋，而Cu粒徑在100μm以下的實施例9～10中則完全不產生裂紋，并且制造后的電導率良好，斷路性能和通電性能也良好。以氮和氫作為基本程序的脫石蠟氣氛進行試驗，調查脫石蠟處理溫度在200～600℃的范圍內變化時的影響(參照表6和表9)。
在脫石蠟溫度為200℃的比較例13和15中，每次對石蠟的除去皆不夠好，在后續(xù)的工序中不能實施。
在以氮氣為脫石蠟氣氛并且溫度為300～500℃的實施例11和12中，可以制得良好的材料，而且其斷路特性、切斷特性和通電特性皆良好，但是，同樣是使用氮氣氛但在600℃的溫度下處理的比較例14中，材料中的氧含量增高，導致斷路特性不合格?？梢哉J為，這是由于氮氣中所含的氧引起的。
用氫氣氣氛處理的比較例6～18的材料，每個樣品的氫含量都較高，導致斷路特性不合格。以氫氣作為基本程序的脫石蠟氣氛氣，調查在脫石蠟處理后，在800～1000℃溫度范圍的真空中進行0.2～1.0小時脫氫處理時的影響(參照表6和表9)。
在脫氫溫度為800℃，時間為1小時的比較例19中和脫氫溫度為1000℃，時間為0.2小時的比較例20中，每次的脫氫效果都不夠好，斷路特性不合格，但是，在脫氫溫度為900℃以上和處理時間為0.5小時以上的實施例13～16中，樣品中的氫含量很低，可以制造良好的材料，而且其斷路特性、切斷特性和通電特性也良好。以氫氣作為基本程序的脫石蠟氣氛氣，調查在200～1100℃的溫度范圍內進行脫石蠟處理后，在1000℃的真空中進行1.0小時脫氫處理的影響(參照表2和表5)。
在脫石蠟溫度為200℃的比較例21中，石蠟的除去不夠好，在后續(xù)的工序中不能實施，但是在300℃以上至導電成分的熔點1083℃以下的溫度范圍內進行處理的實施例17～18中，產品中的氫含量很低，可以制造良好的材料，而且其斷路特性、切斷特性和通電特性皆良好。另一方面，在脫石蠟溫度為1100℃的比較例21中，氫氣的除去不夠好，因此斷路特性不夠好，可以認為，這是由于在超過導電成分熔點的溫度下處理時，石蠟中的氫溶解于熔融的導電成分中所引起的。在30～68℃的正己烷中進行基本程序的脫石蠟處理。另外，調查試驗用石蠟濃度低的溶液替換正己烷的次數(shù)最多為2次(參照表6和表9)。
對于脫石蠟溫度為30℃并且只替換一次溶液的比較例23和脫石蠟溫度為68℃并且不替換溶液的比較例24來說，每次對石蠟的除去都不夠好，因此在后續(xù)工序中不能實施。而在正己烷溫度為40～68℃并且替換溶液在一次以上的實施例19～22中，可以制造良好的材料，并且其斷路特性、切斷特性和通電特性皆良好。在基本程序的混合工序中，向TiC和Cu的混合粉末中添加微量作為燒結助劑的Co、Fe、Ni和Cr，在脫石蠟之后，在1150℃的真空氣氛中燒結2小時(參照表7和表10)。
在Co、Fe、Ni和Cr分別多于0.1重量％、0.1重量％、0.3重量％和3重量％的比較例25～28中，每一種材料的電導率皆在20IACS％以下，導電不良。另一方面，在低于這些極限值的實施例23～30中，可以制得良好的材料，而且其斷路特性、切斷特性和通電特性皆在容許范圍內。在基本程序的混合程序中，調查當用于熔滲成形體的空隙的熔滲材料的量在相當于空隙體積的90～120vol％的范圍內變化時的影響(參照表7和表10)。
在熔滲材料量相當于空隙體積90vol％的比較例29中，由于材料內部的空孔多，因此使得材料中的氧含量極多，而且其電導率也低，因此其斷路特性不合格。
在熔滲材料相當于空隙的100～110vol％的實施例31～32中，其內部空孔較少，因此可以制造無裂紋的良好材料，而且其斷路特性、切斷特性和通電特性皆良好。
另一方面，在熔滲材料相當于空隙體積的120vol％的比較例30中，發(fā)現(xiàn)在材料內部產生了裂紋，因此不好?？梢哉J為，這是由于在多余的熔滲材料凝固時收縮而形成裂紋的緣故。在基本程序中，使用一種抽出一側的內徑與另一側內徑之比(Da/Db)為1.0～2.0的抽出式模子，調查不添加石蠟進行成形時的影響(參照表7和表10)。
在內徑比為1.0的比較例31中，在成形時產生了裂紋，結果不能成形，而在內徑比為1.1以上的實施例33～35中，成形時無裂紋，可以制造良好的材料，并且其斷路特性、切斷特性和通電特性皆良好。
雖然在上述說明中只描述了Cu-TiC接點的情況，但是對于Cu-VC接點，本發(fā)明的制造方法同樣有效。另外，在上述實驗例中使用正己烷作為脫石蠟用的烴類滌滌液，但是使用沸點在50℃以上的其他第一石油類或第二石油類的烴類洗滌劑例如石腦油、環(huán)烷羥類或其混合物也可以獲得同樣的效果。
表5
表6
<p>表7
表8
權利要求
1.一種真空管用接點材料，它由導電成分、耐弧成分與Cr或Zr構成，所說的導電成分含量為50～70重量％，其主要成分為Cu；所說的耐弧成分由TiC和VC二者中的至少一方構成，其平均粒徑在8μm以下，其含量為30～50重量％；所說Cr含量相當于Cr和Cu總量的0.2～2.0重量％，或者，所說Zr含量相當于Zr和Cu總量的0.2～2.0重量％；其中氫的含量為0.2～50ppm。
2.一種真空管用接點的制造方法，其特征在于，該方法具有下列工序，即將一種含有TiC和VC中的至少一方作為主成分的原料粉末制成平均粒徑在8μm以下的骨架的工序，用一種含有0.2～2.0重量％Cr的Cu基合金或一種含有0.2～2.0重量％Zr的Cu基合金構成導電成分的熔滲材料熔滲上述骨架的熔滲工序，其中，上述骨架材料占30～70重量％，上述熔滲材料占50～70重量％。
3.如權利要求2的制造方法，其特征在于，作為上述骨架的原料粉末使用的TiC粉末的平均粒徑在8μm以下。
4.如權利要求2所述的方法，其特征在于，上述骨架的原料粉末還含有相當于原料粉末總量10～40重量％的Cu。
5.如權利要求2所述的方法，其特征在于，使用上述熔滲材料熔滲上述骨架的上述工序，作為真空氣氛，優(yōu)選是在低于1×10-1Pa壓力的氣氛中進行。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，以上述熔滲材料熔滲上述骨架的上述工序，使用一種其耐熱材料僅由氧化物和/或氮化物形成的爐子以及使用由氧化物或氮化物形成的坩堝進行。
7.如權利要求5所述的方法，其特征在于，在用上述熔滲材料熔滲上述骨架的上述工序中，當該工序中使用的爐子的耐熱材料和坩堝中的至少一方由碳材料構成時，使用Al2O3的板、塊?；蚍勰⑸鲜鋈蹪B材料和上述骨架二者與上述碳材料隔離開。
8.如權利要求2所述的方法，其特征在于，在使上述骨架成形的工序中使用的金屬模子的外殼可以分割成幾個部分。
9.一種真空管用接點的制造方法，其特征在于，該方法具有下列工序，即將一種由TiC粉末和VC粉末中的至少一方作為主成分、另外還含有0.25～2.3重量％的Cr或Zr的原料粉末制成平均粒徑在8μm以下的骨架的工序，用一種以Cu為主成分的導電成分構成的熔滲材料熔滲上述骨架的工序，其中，上述骨架材料占30～70重量％，上述熔滲材料占50～70重量％。
10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，作為上述骨架的原料粉末使用的TiC粉末的平均粒徑在8μm以下。
11.如權利要求9所述的方法，其特征在于，上述骨架的原料粉末還含有相當于原料粉末總量10～40重量％的Cu。
12.如權利要求9所述的方法，其特征在于，使用上述熔滲材料熔滲上述骨架的上述工序，作為真空氣氛，優(yōu)選是在低于1×10-1Pa壓力的氣氛中進行。
13.如權利要求12所述的方法，其特征在于，以上述熔滲材料熔滲上述骨架的上述工序，使用一種其耐熱材料僅由氧化物和/或氮化物形成的爐子以及使用的氧化物或氮化物形成的坩堝進行。
14.如權利要求12所述的方法，其特征在于，在用上述熔滲材料熔滲上述骨架的上述工序中，該工序中使用的爐子的耐熱材料和坩堝中的至少一種由碳材料構成時，使用Al2O3的板、塊?；蚍勰⑸鲜鋈蹪B材料和上述骨架二者與上述碳材料隔離開。
15.如權利要求9所述的方法，其特征在于，該方法還具有使上述骨架成形的工序，在該工序中使用的金屬模子的外殼可以分割成幾個部分。
16.一種真空管用接點材料的制造方法，其中所說的接點材料由含量為40～55vol％，其主成分為Cu的導電成分和含量為45～60vol％，其主成分為TiC或VC的耐弧成分共同構成，其特征在于，該方法具有下列工序，即向粒徑為0.3～3μm的耐弧成分粉末中混合進Cu粉末和石蠟而獲得混合粉末的混合工序；把通過上述混合工序獲得的混合粉末成形為骨架狀成形體的成形工序；以及用導電成分熔滲通過上述成形工序獲得的骨架狀成形體的熔滲工序；在上述的混合工序中，被混合的上述Cu粉末的量相當于上述耐弧成分粉末與上述Cu粉末總量的16～43vol％，而且，被混合的上述石蠟粉末的量相當于上述耐弧成分粉末與上述Cu粉末總量的5～30vol％。
17.如權利要求16所述的方法，其特征在于，在上述混合工序中，被配合的上述Cu粉末的粒徑在100μm以下。
18.如權利要求17所述的方法，其特征在于，在上述成形工序之后至上述熔滲工序之前，還具有一個將上述成形體置于300～500℃的氮氣氛中保持10分鐘以上以使上述石蠟蒸發(fā)，從而將石蠟從上述成形體中除去的脫石蠟工序，在上述熔滲工序中，用一種以Cu為主成分的導電成分在1100～1200℃的真空氣氛中熔滲上述的成形體。
19.如權利要求16或17所述的方法，其特征在于，該方法還具有下列工序，即將上述成形體置于300℃以上至用于熔滲的導電成分的熔點以下溫度的氫氣中保持10分鐘以上以使石蠟蒸發(fā)，從而將石蠟從上述成形體中除去的脫石蠟工序；以及在實施了上述脫石蠟工序之后，將上述成形體置于900℃以上至熔滲材料的熔點以下溫度的真空氣氛中保持30分鐘以上的脫氫工序；上述的脫石蠟工序和上述脫氫工序在上述成形工序之后至上述熔滲工序之前進行，在上述熔滲工序中使用一種以Cu為主成分的導電成分在1100～1200℃下熔滲上述成形體。
20.如權利要求16或17所述的方法，其特征在于，該方法還具有下述工序，即在上述成形工序之后至上述熔滲工序之前，將上述成形體置于一種沸點在50～200℃之間的烴類洗滌液中浸漬，并保持在40℃以上至洗滌液沸點以下的溫度范圍內以使石蠟被溶解浸出到洗滌液中而將其從成形體中除去的脫石蠟工序，在上述熔滲工序中，使用一種以Cu為主成分的導電成分在1100～1200℃的真空氣氛中進行熔滲。
21.如權利要求20所述的方法，其特征在于，上述脫石蠟工序含有將上述成形體置于洗滌液中浸漬預定時間的第1階段；以及將上述成形體置于一種其中的石蠟濃度與上述第1階段使用的已溶解有石蠟的洗滌液相比具有更低石蠟濃度的洗滌液中浸漬預定時間的第2階段。
22.如權利要求16至21的任一項中所述的方法，其特征在于，在上述混合工序中，添加入相當于上述耐弧成分粉末和上述Cu粉末總量為0.1重量％以下的Co、0.1重量％以下的Fe、0.3重量％以下的Ni和3重量％以下的Cr之中的任一種成分。
23.如權利要求16至22的任一項中所述的方法，其特征在于，在上述熔滲工序中使用的熔滲材料的量為用于填滿成形體的空隙所需量的100～110％。
24.如權利要求16至23的任一項中所述的方法，其特征在于，在上述成形工序中，用于使上述混合粉末成形的金屬模具有能將圓盤狀的成形體在成形后從金屬模中抽出的結構，在將成形體抽出的一側的金屬模的內徑大于另一側的內徑。
全文摘要
本發(fā)明的真空管用接點材料由導電成分、耐弧成形與Cr或Zr構成,所說的導電成分含量為50～70重量%,其主成分為Cu;所說的耐弧成分由TiC和VC二者中的至少一方構成,其平均粒徑在8μm以下,其含量為30—50重量%;所說Cr含量相當于Cr和Cu總量的0.2～2.0重量%,或者,所說Zr含量相當于Zr和Cu總量的0.2—2.0重量%。材料中的氫含量規(guī)定為0.2～50ppm。
文檔編號H01H1/02GK1245963SQ9911806
公開日2000年3月1日 申請日期1999年8月23日 優(yōu)先權日1998年8月21日
發(fā)明者山本敦史, 草野貴史, 奧富功, 關經世, 片岡誠 申請人:株式會社東芝