Контактный материал для вакуумных выключателей

 

Q Il И С А Н И Е 545014

Союз Советских

СоциалистическиХ

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.10.73 (21) 1965929/07 (23) Приоритет — (32) 26.10.72 (31) ЖР H01 h/166491 (33) ГДР

Опубликовано 30.01.77. Бюллетень ¹ 4

Дата опубликования описания 14.02.77

l51) М. Кл. - Н 01Н 1,, 02

Н 01Н 33/66

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621,316.54 (овм) (72) Авторы изобретения

И «Острaiiilbl

Ханс Бомайер, Вальтер Кунерт и Манфред Рашке (ГДР) HIioczpaII I! oe предприятие

«ÈíñòèTóT Прюффельд фюр электрише Хохляйстунгстехник» (ГДР) (71) Заявите ib (54) КОНТАКТНЫЙ МАТЕРИАЛ

ДЛЯ ВАКУУМНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к контактныч материалам для вакуумных выключателей, Контактные материалы должны иметь высокую электрическую проводимость, достаточную пробивную и механическую прочность, довольно высокие давление пара и сопротивление относительно сваривания или же они должны обеспечивать легкое отсоединение возникших мест сваривания. Кроме того, к ним предъявляются требования предельной дегазированности и совершенно чистых и свободных от газа поверхностей. Для этого контакты подвергаются термической обработке в вакууме.

Чистые металлы напричер, алюминий, медь и серебро имеют высокую электрическу!о проводимость, но вследствие своей небольшой механической прочности они легко деформируются и име!от склонность к свариванию.

Кроме того, давление пара металлов, например, меди и серебра, является такич небольшим, что вакуумная дуга разрывается уже при относительно больших значениях тока (срез тока), в результате чего возникают опасные перенапряхкения.

Для уменьшения среза тока известно применение интермсталлических соединений металлов, один из которых имеет более высокое давление пара, чем у лантана, но меньшее, чем у кадчия, а у другого работа выхода менее 3,5 эв. Однаl 0 1,Онтакты из таких зlате риалов обладают очень низкой механической прочностью (11.

Наиболее близким материалом к предлагаемому является материал, содержащий медь с добавками двух металлов, которые друг с другом и с чедшо образуют интерметаллические соедш1ения. Б качестве одного из этих металлов причсиси алюминий в количестве не более 20 вес. ;о, а в качестве второго— сурьма в количестве ис более 10 вес. ",pl .Проз!сскутки с коитактаъ!11 из т21 .ОГО iia iep»aл2 ооладают повышенными значениями электрической прочности (2).

Для уменьшения тока среза вместо алюминия применяют lalllllil при следующем соотношении компонентов, вес. Од:

2д Магний 0,4 — 20

Сурьма 0,4 — 35

Медь Остальное

Предлагаемый материал имеет достаточную электрическую проводимость, которая остаетc7 .— ся Опти м альп О и та кжс при Boa %t oil

ПСЯ<СЛЯТС, IЫIОИ ХР ПКОСТИ КОИТ2КТНОГО МЯ IС545014

Составитель С. Селивановский

Тек 0e,г Е. !те грова

Корректор Л. Орлова

1 елактор T. Рыогг.зова

Заказ 112,11 Изл. ¹ 167 Тираж 1019 Подписное! !! IIIIIÏÈ ГоссалрB I ис, !HHI комитсга Совета 1ииистров СССlв

Но дсллги илов >стсHHI! и огкрьпи11

1 13035, Москва., К-35, Ра 1искли нлГз, л, 4 о

Гии и рлг1н в, H,>. Сингл;оил, 2 риала, а именно придает ему lакую твердость и механическу10 прочность, I t otlû изготовленные из этого материалы контакты !10 имели повреждений за счет удара Ilpll включении и легко могли быть отделены друг от друга.

Магний имеет оолсс высокое даилеlше паров по сравнешпо с а Itoutttt tteu. Давление паров для магния при 1000"С составляет 8

10 Top> а Для ал1оминия 1 10, поэтОмУ в парах»atttttst достигается лучшая стабилизация дуги и бо.гсс низкий ток среза. Маги1ш обладает по сравнению с алюминием лучшим геттсрирующим эффектом примерно в Tptt раза), олагодаря чему улучшается вакуум в дугогаситсльнои камере.

11редлагасмый контактный материал затвсрдсвает без Ilop, Ii поэтому в IILì отсутствуют полости, которые могут содержап, газовые включения. 1ак как в контактном материале нет связанных выделений, то ис иабл одается наплавов, которые отр tllareльио влияют иа структурные связи и снижают прочность на пробой. анны!1 контактный материал имеет хорошую смачивающую способность, так ITo он

Itptt ILIIIDI без дооавки инфильтрациоииого активатора для иропитки металлической или, и нсмсталлическои структуры и засыпки из Ilo1зошкя, зерен, I.pltt лятя, cTp)жки во, !01 иа ит.п.

Контактный материал изготавливают путем металлурпш расплава или порошковой металлургии либо с помощью инфильтрации.

Нет необходимости в том, чтобы применяемые в вакуумных коммутационных устройствах контакты полностью состояли из описываемого материала., (ля многих случаев является достаточным предусматривать только лишь часть конта!гров или контактны.; поверхностей из предлагаемого материала. Изготовленные из этого контактного материала пугсм металлурги!еского расплава или порошковой металлургии, или с помощью пропитки вставные вкладыши могут быть впрессованы, вварены или впаяны в углубления, которые предусмотрены иа контактной поверхности. Имеется якжс возмогкност1э этОт контактный материал в виде расплавленной массы вводить в уг10 луолеиия или жс нагревать его в этих углублениях до плавления, а затем охлаждать его до II;:лного затвсрдсваиия.

Далее этот контактный материал может быть нанесен в виде расплава или иолуфабри13 ката иа всю кон гактиуlo поверхность или часть ее или вварсн, впрессоваи, наиаян или иаиылсн в виде какой-либо фасониой детали или же нанесен каким-либо обычным способом.

Формула изобретения

Контактный материал для вакуумных выключателей, содержащий медь с добавками двух металлов, которые друг с другом и с медью образуют интер металлические соединения, причем в качестве одного из этих метыл 10Н выбраны сурьма, о Tличающийся тем, что, с целью уменьшения тока среза, в качестве второго из указанных металлов выбран магний при следующем соотношении

КОХIИОНЕНТОВ, ВЕС. %:

Магний 0,4 — 20

Сурьма 0,4 — 35

Медь Остальное.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

l. Пагеит СШЛ ¹ 3016436, кл. 200 — 144, 1962.

2. Патент Англии М 1285980, кл. Н 1, 1972.