タングステン製電気接点

銅ブレーカー用

製品概要
当社のタングステン-銅（WCu）材料は、タングステンの高温安定性と銅の優れた電気・熱伝導性を組み合わせています。WCuはガス絶縁・空気絶縁の開閉装置や中圧・高圧の発電機遮断器でのアーク消耗（アーク侵食）用触頭に最適な材料です。開閉時のアーク温度は ≥ 20,000 K に達することがあります。

主な利点

• アークによる消耗に対する優れた耐性
• 高い電気伝導性
• 優れた機械強度
• 良好な弾性回復性
• 高い熱伝導性
• 低い熱膨張係数

材料と製造
WCuはNi活性化焼結を用いて製造し、割れにくさを確保しつつ優れた電気伝導性を維持しています。タングステン/銅比やタングステン粒径は、開閉電圧・電流値および要求されるアーク耐性に応じて調整します。タングステン含有量は用途や経済性により概ね60〜90 wt%の範囲で設定されることが多く、最小のアーク消耗率はおおむね80 wt%タングステンで得られます。粒径の選択（粗粒・中粒・微粒）は、SF6や空気雰囲気における陰極(C)／陽極(A)での消耗挙動に異なる影響を与えます。

組立て済みシステムとサービス
組立て時間を短縮する組立て済みWCu接点システムを提供します。サービスとして、コスト効率の良い焼結、バックフィリング、機械加工、接合、コーティング、最終組立を含みます。設計面ではFEM/CADによる接点設計支援を行い、通・遮断能力の最適化と寿命の最大化を図ります。

アーク侵食と微細構造に関する注意点
アーク侵食性能を最適化するために、タングステン含有量と粒径のバランスを取ります。選定は用途の電気的・機械的荷重（電圧/電流/雰囲気）に合わせて行い、伝導性と機械的完全性を維持しつつ消耗を最小化します。

代表的特性 / データ表
材料 | CG15 (A15Ni) | CG20 (A20Ni) | MG20 (A20NiF) | FG20 | CG25 | CG30 (A30Ni)
W (wt%) | 85 | 80 | 80 | 80 | 75 | 70
Cu (wt%) | 15 | 20 | 20 | 20 | 25 | 30
合金添加物 (wt%) | ≤ 1.0 | ≤ 1.0 | ≤ 1.0 | ≤ 1.0 | ≤ 1.0 | ≤ 1.0
粒径 (µm)* | 最大 50 | 最大 50 | 20 - 25 | 4 - 8 | 最大 50 | 最大 50
密度 (g/cm³) | 15.7 | 15.2 | 15.2 | 15.2 | 14.5 | 14.0
硬さ (HV30) | 205 | 200 | 190 | 220 | 190 | 135
圧縮強さ (N/mm²) | 250 | 200 | 240 | 300 | 160 | 60
電気伝導率 (m/Ωmm²) | 14 | 16 | 16 | 16 | 19 | 22

追加の技術メモ
CG = Coarse grain; MG = Medium grain; FG = Fine grain; VFG = Vacuum fine grain。

特長 / 技術仕様

• 代表的なタングステン含有量：60–90 wt%（最小アーク消耗を狙った最適値 ≈ 80 wt%）
• 銅含有量はタングステン比に対応（例：CG15：W 85% / Cu 15%）
• 合金添加物：≤ 1.0 wt%（標準）
• 粒径：粗粒・中粒・微粒（表中のµm例参照）
• 密度範囲：約14.0–15.7 g/cm³（銘柄により変動）
• 硬さ（HV30）：約135–220（銘柄により変動）
• 圧縮強さ：約60–300 N/mm²（銘柄により変動）
• 電気伝導率：約14–22 m/Ωmm²（構成により変動）
• 製造工程：Ni活性化焼結、バックフィリング、機械加工、接合、コーティング、組立
• 設計支援：FEM/CAD解析による接点形状および熱機械挙動の最適化