对于通过以上方法制造的铆钉型触点的尺寸， 头部为巾3. 2mm、厚度0. 8mm，脚部为巾2. 45mm、长度1.2mm。而且，头部的触点层的厚度为 0. 45mm，阻挡层的厚度为0. 07ym。
[0054] 比较例1~比较例3:在此,应用Ag氧化物合金（Ag-SnO2-In203合金）作为触点 材料，应用Cu作为基体材料，并且应用纯Ag(比较例1)、添加有0.3质量％ (比较例2)的 Cu的Ag-Cu合金、添加有28质量％ (比较例3)的Cu的Ag-Cu合金作为阻挡层，制造铆钉 型触点。
[0055] 现有例:此外，应用Ag氧化物合金（Ag-SnO2_ln203合金）作为触点材料，应用Cu 作为基体材料，并且制造无阻挡层的以往的铆钉型触点。在实施例1的制造工序中不使用 第二坯段（Ag-Cu合金），利用同样的工序将第一坯段和第二坯段接合，与实施例1同样地进 行成形加工。触点层的厚度与实施例1相同。
[0056] 对于以上制造的实施例、比较例、现有例的铆钉型触点，进行用于确认高温气氛中 的触点材料有无剥离的加热试验。该加热试验中，将各触点加热至600°C、700°C、750°C3小 时，然后，对铆钉型触点的头部进行横向压缩，观察压缩至头部的直径达到1/2时的接合界 面有无剥离。将该加热试验的结果示于表1。
[0057] [表 1]
[0058]
[0059] O:无剥离（合格）
[0060] X:发生剥离（不合格）
[0061] 根据表1，具备具有适当组成范围的Ag-Cu合金作为阻挡层的实施例1~实施例5 中，即使经受600~750°C的加热和压缩，在接合界面也未观察到剥离。与此相对，无阻挡层 的现有例在600°C的加热的阶段中在接合界面发生了剥离。另外，就阻挡层的构成而言，从 以纯Ag作为阻挡层的比较例1来看，直至加热到600°C为止不会发生剥离，但通过700°C以 上的加热而发生了剥离。此外，即使将Ag-Cu合金作为阻挡层，也会因Cu添加量的过度不 足而通过700°C以上的加热发生剥离（比较例2、比较例3)，因而需要注意其组成范围。
[0062] 图5是对于实施例2、比较例1、现有例的各触点的加热试验后的接合界面的观察 结果。作为现有例的无阻挡层的触点在600°C的加热下发生了明确的剥离。另外，对于比较 例1而言，尽管在600°C加热下未观察到剥离，但在基体材料（Cu)与阻挡层（Ag)的界面观 察到氧化物（氧化Cu)的析出（黑色的部分）。而且，在加热温度为700°C以上的阶段中， 氧化物的量增加，发生了剥离。与此相对，在实施例2中，直至加热到700°C为止未观察到明 显的变化，在750°C加热中，在触点材料与阻挡层的界面产生了微量的氧化Cu。但是，在阻 挡层与基体材料之间没有观察到氧化物的生成也没有发生剥离。认为触点材料与阻挡层之 间的氧化物通过作为阻挡层的Ag-Cu合金的Cu捕捉氧而生成。由以上的结果可以确认，利 用包含Ag合金的阻挡层能够阻止氧到达基体材料。
[0063] 接着，对于各铆钉型触点，评价其耐久性。耐久性评价中，将铆钉型触点作为固定 触点安装于铰链式交流通用继电器，在通电负荷的状态下反复进行开关动作，测定直至产 生故障为止的耐久寿命开关次数。耐久评价试验中的试验条件如下所述。
[0064] ?试验电压：AC250V
[0065] ?试验电流：IOA
[0066] ?负荷：电阻负荷
[0067] ?开关频率：1秒开（ON)/1秒关（OFF)
[0068] 上述耐久试验利用多个继电器试验机来进行，将各继电器中发生了故障的耐久寿 命开关次数在威布尔概率纸上绘图。将该结果示于图6。根据图6,关于各铆钉型触点的特 性寿命，实施例2为约26万次，比较例1为约24万次，现有例为约22万次。因此可以确认， 本实施方式的铆钉型触点的耐久寿命优良。
[0069] [第二实施方式]
[0070] 在此，在对触点材料的种类和形成阻挡层的Ag合金的种类、厚度进行改变的同时 确认其效果。基本的制造工序与实施例1相同，在调整厚度（长度）的同时从各种Ag合金 上切下第二坯段，供于加工。然后，对于所制造的铆钉型触点，与第一实施方式同样地进行 加热试验。加热温度设定为750°C。将该评价结果示于表2中。
[0071] [表 2]
[0072]
[0073] 触点材料：SIE-29B…Ag-SnO2-In2O3 合金
[0074] FE-160 …Ag-SnO2 合金
[0075] Ag…纯Ag
[0076] 利用各种阻挡层进行了加热、压缩试验，但由表2可知，均没有观察到接合界面剥 离。另外，即使改变触点材料，效果也没有变化。可知该阻挡层对各种触点材料有效。
[0077] 产业上的可利用性
[0078] 本发明的铆钉型触点防止了在使用过程中的触点材料的剥离、脱落。本发明中，对 于减少触点材料的使用量来抑制构件成本这样的以往的双层铆钉型触点原本的特征，附加 了耐久寿命的改善。本发明的铆钉型触点对于面向家电、产业设备及其他普通用途的继电 器或开关、住宅布线、产业设备布线断路器及电磁开关器是有用的。
【主权项】
1. 一种铆钉型触点，其是由头部和宽度比所述头部窄的脚部构成的铆钉型触点，其特 征在于， 所述头部的至少上表面包含由Ag系触点材料构成的触点材料层， 所述头部的剩余部分及所述脚部包含由Cu或Cu合金构成的基体材料， 在所述触点材料层与所述基体材料的接合界面具备包含Ag合金的阻挡层。2. 如权利要求1所述的铆钉型触点，其中，构成阻挡层的Ag合金为在Ag中添加0. 03~ 20质量％的Sn、In、Cu、Ni、Fe、Co、W、Mo、Zn、Cd、Te、Bi中的1种或2种以上的贱金属元素 而成的Ag合金。3. 如权利要求1或2所述的铆钉型触点，其中，构成阻挡层的Ag合金为在Ag中添加 0. 5~20质量％的Cu而成的Ag合金。4. 如权利要求3所述的铆钉型触点，其中，构成阻挡层的Ag合金为进一步添加0. 03~ 1.0质量％的Ni而成的Ag合金。5. 如权利要求1~4中任一项所述的铆钉型触点，其中，阻挡层的厚度为0. 03mm~ 0. 3mm〇6. 如权利要求1~5中任一项所述的铆钉型触点，其中，Ag系触点材料为纯Ag、Ag合 金、Ag氧化物合金。7. -种铆钉型触点的制造方法，其为权利要求1~6中任一项所述的铆钉型触点的制 造方法，其中， 将包含触点材料的第一坯段、包含Ag合金的第二坯段和包含基体材料的第三坯段对 接并进行压接而制作复合材料， 将具有凹状空间的接合凸模与具有筒状空间的接合凹模组合而形成铆钉形状的空间， 将所述复合材料从所述接合凹模的下部压入到所述接合凸模的空间内， 在所述接合凸模内的空间中填充第一坯段而形成头部的至少构成表层的触点材料层， 并且在接合凸模内的剩余空间中填充第二坯段及第三坯段而形成头部的剩余部分、阻挡层 和脚部。8. 如权利要求7所述的铆钉型触点的制造方法，其中， 将第一坯段、第二坯段、第三坯段压接而制成复合材料的工序为利用〇. 8~3.Oton?f的载荷的压接。9. 如权利要求7或8所述的铆钉型触点的制造方法，其中，包含如下工序： 形成头部和脚部后，对头部的上表面进行加压加工而成型。
【专利摘要】本发明为一种铆钉型触点，其是由头部和宽度比所述头部窄的脚部构成的铆钉型触点，其特征在于，所述头部的至少上表面包含由Ag系触点材料构成的触点材料层，所述头部的剩余部分和所述脚部包含由Cu或Cu合金构成的基体材料，在所述触点材料层与所述基体材料的接合界面具备包含Ag合金的阻挡层。此处，构成阻挡层的Ag合金优选使用在Ag中添加0.03～20质量％的Sn、In、Cu、Ni、Fe、Co、W、Mo、Zn、Cd、Te、Bi中的1种或2种以上的贱金属元素而成的Ag合金。
【IPC分类】H01H1/04, H01H11/04, C22C5/06, H01H1/023, C22C5/10
【公开号】CN105164778
【申请号】CN201380076262
【发明人】黑田正夫, 白幡弘
【申请人】田中贵金属工业株式会社
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2013年12月13日
【公告号】WO2014178155A1