(57)【要約】【課題】  遮断特性と特に安定した温度特性とを備えた複合接点、この複合接点を搭載した真空バルブを備えた真空開閉器、及び複合接点の製造方法を提供する。【解決手段】  ０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つＣｒと、同程度の平均粒子直径を持つＣｕで構成され、Ｃｒが１５〜６０重量％で残部がＣｕとなる様に混合したＣｕ・Ｃｒ混合体から成る第１層を、Ｃｕからなる第２層に載置させた状態で、９００〜１１５０℃の温度で１次加熱処理し、第１層のＣｕ・Ｃｒ混合体を合金化しながら、第１層と第２層の界面を合金化し、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとを界面から互いに２０μｍ〜１００μｍの範囲で他の層に侵入させ、第１層と第２層とを一体化して、複合接点とする。なお、Ｃｒを、所定の平均粒子直径、所定の重量％のＷで置換することもできる。これにより、遮断特性と、特に安定した温度特性とを備えた複合接点を提供できる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｒと、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕで構成され、Ｃｒが１５〜６０重量％で残部がＣｕとなるように混合したＣｕ・Ｃｒ混合体から成る第１層と、Ｃｕから成る第２層とを有し、前記第１層と前記第２層との界面から２０μｍ〜１００μｍの範囲で前記第１層中のＣｕを前記第２層中へ侵入させ、前記界面から２０μｍ〜１００μｍの範囲で前記第２層中のＣｕを前記第１層中へ侵入させ、両者を一体化させたことを特徴とする複合接点。
【請求項２】
請求項１に記載の複合接点を搭載した真空バルブを備えたことを特徴とする真空開閉器。
【請求項３】
０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｒと、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕで構成され、Ｃｒが１５〜６０重量％で残部がＣｕとなるように混合したＣｕ・Ｃｒ混合体から成る第１層を、Ｃｕから成る第２層に載置するステップと、
前記第２層に前記第１層を載置させた状態で、９００〜１１５０℃の温度で１次加熱処理し、前記第１層のＣｕ・Ｃｒを合金化しながら、前記第１層と前記第２層の界面を合金化するステップと
を有することを特徴とする複合接点の製造方法。
【請求項４】
０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｒと、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕで構成され、Ｃｒが１５〜６０重量％で残部がＣｕとなるように混合したＣｕ・Ｃｒ混合体から成る第１層を、Ｃｕから成る第２層に載置するステップと、
前記第１層と前記第２層とを、６トン／ｃｍ２以下の圧力で１次加圧処理して一体化するステップと、
前記１次加圧処理して前記第１層と第２層とを一体化した後に、９００〜１１５０℃の温度で１次加熱処理し、前記第１層のＣｕ・Ｃｒを合金化しながら、前記第１層と前記第２層の界面を合金化するステップと
を有することを特徴とする複合接点の製造方法。
【請求項５】
０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｒと、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕで構成され、Ｃｒが１５〜６０重量％で残部がＣｕとなるように混合したＣｕ・Ｃｒ混合体から成る第１層を、Ｃｕから成る第２層に載置するステップと、
前記第２層に前記第１層を載置させた状態で、９００〜１１５０℃の温度で１次加熱処理し、前記第１層のＣｕ・Ｃｒを合金化しながら、前記第１層と前記第２層の界面を合金化するステップと、
前記１次加熱処理した後に、前記第１層と前記第２層とを、６トン／ｃｍ２以下の圧力で１次加圧処理するステップと
を有することを特徴とする複合接点の製造方法。
【請求項６】
０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｒと、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕで構成され、Ｃｒが１５〜６０重量％で残部がＣｕとなるように混合したＣｕ・Ｃｒ混合体から成る第１層を、Ｃｕから成る第２層に載置するステップと、
前記第１層と前記第２層とを、６トン／ｃｍ２以下の圧力で１次加圧したままの状態で、９００〜１１５０℃の温度で１次加熱処理し、前記第１層のＣｕ・Ｃｒを合金化しながら、前記第１層と前記第２層の界面を合金化するステップと
を有することを特徴とする複合接点の製造方法。
【請求項７】
０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｒと、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕで構成され、Ｃｒが１５〜６０重量％で残部がＣｕとなるように混合したＣｕ・Ｃｒ混合体から成る第１層を、Ｃｕから成る第２層に載置するステップと、
前記第２層に前記第１層を載置させた状態で、９００〜１１５０℃の温度で加熱して、前記第１層のＣｕ・Ｃｒを合金化しながら、前記第１層と前記第２層の界面を合金化する１次加熱処理と、前記第１層と前記第２層とを、６トン／ｃｍ２以下の圧力で加圧する１次加圧処理のうちの、少なくとも１次加熱処理を行なうステップと、
このステップによる処理を行なった後に、１０８０℃以下の温度で加熱する２次加熱処理と、前記第１層と前記第２層とを、４トン／ｃｍ２以上の圧力で加圧する２次加圧処理のうちの、少なくとも一方の処理を行なうステップと
を有することを特徴とする複合接点の製造方法。
【請求項８】
前記第１層と前記第２層を一体化させた後の前記第２層のＣｕは、実質的にＣｕの相対密度値を持つＣｕ板又はＣｕ焼結体であることを特徴とする請求項１に記載の複合接点。
【請求項９】
前記第１層と前記第２層を一体化させた後の前記第１層のＣｕ中には、Ｃｒ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｆｅの少なくとも１つを０．５重量％以下の量含有したことを特徴とする請求項１または請求項８に記載の複合接点。
【請求項１０】
前記第１層の厚さを０．５ｍｍ〜３．０ｍｍ、前記第２層の厚さを０．５ｍｍ〜３．０ｍｍ、前記第１層の厚さと前記第２層の厚さの合計を１．０ｍｍ〜５．０ｍｍとし、前記第１層を接触面、前記第２層を前記第１層の支持台座としたことを特徴とする請求項１または請求項８または請求項９に記載の複合接点。
【請求項１１】
前記Ｃｕ・Ｃｒ混合体からなる第１層のＣｕ中には、Ｂｉ，Ｔｅ，Ｓｂの少なくとも１つを０．００１〜１重量％含有したことを特徴とする請求項１、または請求項８乃至請求項１０のいずれかに記載の複合接点。
【請求項１２】
前記０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｒを、０．１〜１５μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＷ，Ｗ炭化物，Ｍｏ，Ｍｏ炭化物のいずれかで置換し、
前記Ｃｕ・Ｃｒ混合体を、０．１〜１５μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＷ，Ｗ炭化物，Ｍｏ，Ｍｏ炭化物のいずれかと、０．１〜１５μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕで構成され、Ｗ，Ｗ炭化物，Ｍｏ，Ｍｏ炭化物のいずれかが５０〜９０重量％で残部がＣｕとなるように混合したＣｕ・Ｗ混合体，Ｃｕ・Ｗ炭化物混合体，Ｃｕ・Ｍｏ混合体，Ｃｕ・Ｍｏ炭化物混合体のいずれかで置換した
ことを特徴とする請求項１または請求項８または請求項１１に記載の複合接点。
【請求項１３】
前記第１層中のＣｕの一部または全部を、Ａｇで置換したことを特徴とする請求項１２に記載の複合接点。
【請求項１４】
前記第１層の厚さを０．５ｍｍ〜５．０ｍｍ、前記第２層の厚さを１．０ｍｍ〜３．０ｍｍ、前記第１層の厚さと前記第２層の厚さの合計を１．５ｍｍ〜７．０ｍｍとし、前記第１層を接触面、前記第２層を前記第１層の支持台座とした事を特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の複合接点。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、遮断特性と特に温度特性（温度上昇抑制特性）とを両立させた複合接点、この複合接点を搭載した真空バルブを備えた真空開閉器、及び複合接点の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空遮断器には、大電流遮断特性、耐電圧特性、耐溶着特性の基本的３要件が重要視されているが、これらの要件の中には相反するものがある関係上、単一の接点材料によって総ての要件を満足させる事は不可能である。この基本的３要件の他に温度特性（過度な温度の上昇を抑制する）や材料の耐消耗特性も重要である。その為実用されている多くの接点材料は、不足する性能を相互に補う様に開発されている。ＣｕＣｒ接点は、基本的３要件をある程度維持した上、高温度でのＣｕとＣｒの蒸気圧特性が近似していることなどが主因となって、遮断した後でも接点面は比較的平滑な表面損傷特性を有し、一般には安定した温度特性も備えている。
【０００３】
また、耐電圧特性の優れた接点としてＣｕＷ接点が知られている。この接点は、基本的３要件をある程度維持した上、Ｗの高溶融温度性および高硬度性が主因となって、一般には安定した耐ア−ク性、耐消耗性を備え多用されている。
【０００４】
しかし、近年の真空遮断器では、一層の大電流遮断やより高電圧が印加される可能性のある回路への適応が日常的に行われ、機器の小形化に伴い接点表面は著しい消耗や強固な溶着現象が見られ、その結果ＣｕＣｒ接点や、ＣｕＷ接点でも温度特性の不安定化が見られる様になり、上記の基本的３要件以外に温度特性と遮断特性を満たす接点が要望される様になってきたが、未だ対応できず、両特性を兼備した真空バルブが必要となって来た。
【０００５】
研究によれば、ＣｕＣｒ合金、またはＣｕＷ合金の接点特性は、合金中のＣｒ量またはＷ量の変動、Ｃｒ粒子またはＷ粒子の粒度、粒度分布、ＣｒまたはＷの偏析の程度、合金中に存在する空孔の程度などの諸因子に依存することが判明した。しかしこれらの諸因子の最適化を進めているにも拘らず、上述した近年の適応状況では温度特性にばらつきが見られ好ましくない。
【０００６】
真空中でのアーク拡散性を利用して高真空中で電流遮断を行わせる通常の真空バルブは、例えば図９に示す様に絶縁円筒１の両端開口部に端板２、３を気密封着して真空容器４を構成し、この真空容器４の内部に一対の対向する固定、可動の２つの接点５、６を接離自在に設けると共に、接点５の固定通電軸７を端板２に気密に取付け、接点６の可動通電軸８を、ベローズ９を介して端板３に可動自在にかつ気密に取付け、また、接点５、６の周りをアークシールド１０で囲み、さらにベローズ９のベローズカバー１１を可動通電軸８に取付けるように構成したものがある。このような真空バルブは、図示しない操作機構により、可動通電軸８が引き外し方向に操作され、接点５、６が開離されると、これら接点５、６の間に発生するアークは電流ゼロ点を迎えたところで、真空中に拡散され、遮断されるようになる。
【０００７】
接点５、６は、遮断特性、温度上昇特性などを維持向上させるために特許文献１〜８に記載されているような種々の技術が提案されている。
【０００８】
特許文献１には、アークの停滞、集中を軽減する他の手段として、接点電極上で沸騰温度の異なる複数の接触領域を備えアークの移動を補助する接点が開示されている。
【０００９】
特許文献２には、アークの停滞、集中を軽減する他の手段として、接点上で沸騰温度の異なる複数の接触領域を備えアークの移動を補助する接点が開示されている。
【００１０】
特許文献３には、アークの停滞、集中を軽減する手段として、大電流遮断のためには接点材料だけでなく電極構造を工夫する技術として、遮断時に電極間に発生したアーク軸に平行に軸方向磁界を印加させるようにコイル電極を設けるようにした技術が開示されている。
【００１１】
特許文献４には、優れた大電流遮断性を目的とした接点として、Ｃｒを５０％（重量％）程度含有させたＣｕ−Ｃｒ合金が開示されている。
【００１２】
特許文献５には、第１の層と第２の層との複数の層が導電性成分で連続させた接点が開示されている。
【００１３】
特許文献６には、表面から厚さの方向に複数の層が存在し、表面に近い方の層に耐弧性成分の量を多く配した接点が開示されている。
【００１４】
特許文献７には、平均粒子径が０．４〜６μｍのＷを７４〜８８％、平均粒子径が０．４〜４μｍのＭｏを０．００１〜５％、必要により平均粒子径が０．４〜４μｍのＦｅを０．００１〜５％とし、残部がＣｕよりなる合金であって、特にＷＭｏを一体化させその平均粒子を０．４〜１０μｍの範囲とした接点が提案されている。
【００１５】
特許文献８には、１０〜３３％Ｃｕ−Ｗ合金層（領域１）を被ア−ク面とし、３５〜７５％Ｃｕ−Ｗ合金層（領域２）を接点もしくは導電軸との接合面とし、領域１と領域２とを一体化した接点であって領域１は少なくとも０．３ｍｍの厚さ、領域２は少なくとも０．５ｍｍの厚さを持つ接点が提案されている。
【特許文献１】特開昭６２−６４０１２号公報
【特許文献２】特開昭６３−２６６７２０号公報
【特許文献３】特許第１１４０６１３号公報
【特許文献４】特公昭４５−３５１０１号公報
【特許文献５】特開平４−２０６１２２号公報
【特許文献６】特開平９−３１２１２０号公報
【特許文献７】特開平１０−１９９３７９号公報
【特許文献８】特開２００１−２７３８４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
特許文献１、特許文献２、特許文献３のいずれの技術に於いても、前記したアーク電圧の異なる２種類以上の接点電極を同一面上に単純に配置した接点や、軸方向磁界電極をもってしても、アーク電圧の低い部分にアークが集中してしまい、アークの移動が充分に行なわれる接点電極とはならず、大電流遮断に有効な軸方向磁界の技術の特性を生かすには至らなかった。遮断により発生したアークは接点、電極上のアーク電圧の低い部分に停滞、集中することがあり、材料的にも構造的にも安定した温度特性が得られていない。
【００１７】
特許文献４では、Ｃｒ自体がＣｕとほぼ同等の蒸気圧特性を保持し、かつ強力なガスのゲッタ作用を示す等の作用で高電圧かつ大電流断性を両立させ得る接点として多用されている。しかし、活性度の高いＣｒを使用している事から、接点素材の製造（焼結工程など）、接点素材から接点片へと加工する時などに於いて、原料粉の選択、不純物の混入、雰囲気の管理などに配慮しながら製造しているが、真空バルブの大電流遮断特性と接触抵抗特性とをさらに向上させた接点が望まれている。
【００１８】
特許文献５でも、複数の層のいずれの層にも耐弧性成分が存在し、接点全体としての温度上昇を十分低下させられない。
【００１９】
特許文献６でも、前記同様に複数の層のいずれの層にも耐弧性成分が存在し、接点全体としての温度上昇を十分低下させられない。
【００２０】
特許文献７では、Ｗに補助成分としてＭｏを一体化してあるので、ＣｕとＷとの間の濡れ性を改良しＷとＭｏの密着強度を向上させた結果、Ｗ粒子の飛散脱落を防止し耐電圧特性、温度特性を改善しているが、まだ十分な温度特性は得られていない。
【００２１】
特許文献８では、接点を領域１と領域２とで構成させ、領域１は安定した再点弧特性を得るために微細均一組織とし、領域２には接点全体としての導電率を高めるために巨大Ｃｕ相を存在させた上にＣｕ比率を領域１よりも多く配置した。しかし、領域１と領域２とを合計した総抵抗値の抑制に限界があり、やはり温度特性を改善するには不十分である。
【００２２】
この発明の目的は、遮断特性と、特に安定した温度特性とを備えた複合接点、この複合接点を搭載した真空バルブを備えた真空開閉器、及び複合接点の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記発明の目的を達成する為に、本発明に係る複合接点は、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｒと、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕで構成され、Ｃｒが１５〜６０重量％で残部がＣｕとなるように混合したＣｕ・Ｃｒ混合体から成る第１層と、Ｃｕから成る第２層とを有し、第１層と第２層との界面から２０μｍ〜１００μｍの範囲で第１層中のＣｕを第２層中へ侵入させ、界面から２０μｍ〜１００μｍの範囲で第２層中のＣｕを第１層中へ侵入させ、両者を一体化させたことを特徴とする。
【００２４】
ここで、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｒを、０．１〜１５μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＷ，Ｗ炭化物，Ｍｏ，Ｍｏ炭化物のいずれかで置換し、Ｃｕ・Ｃｒ混合体を、０．１〜１５μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＷ，Ｗ炭化物，Ｍｏ，Ｍｏ炭化物のいずれかと、０．１〜１５μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕで構成され、Ｗ，Ｗ炭化物，Ｍｏ，Ｍｏ炭化物のいずれかが５０〜９０重量％で残部がＣｕとなるように混合したＣｕ・Ｗ混合体，Ｃｕ・Ｗ炭化物混合体，Ｃｕ・Ｍｏ混合体，Ｃｕ・Ｍｏ炭化物混合体のいずれかで置換したものとすることもできる。
【００２５】
また、本発明に係る真空開閉器は、上述の複合接点を搭載した真空バルブを備えたことを特徴とする。
【００２６】
さらに、本発明に係る複合接点の製造方法は、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｒと、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕで構成され、Ｃｒが１５〜６０重量％で残部がＣｕとなるように混合したＣｕ・Ｃｒ混合体から成る第１層を、Ｃｕから成る第２層に載置するステップと、第２層に第１層を載置させた状態で、９００〜１１５０℃の温度で１次加熱処理し、第１層のＣｕ・Ｃｒを合金化しながら、第１層と第２層の界面を合金化するステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、遮断特性と、特に安定した温度特性を持つ真空バルブ用の複合接点を提供することができ、真空開閉器の高性能化に貢献する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００２９】
本発明の第１の実施形態は、Ｃｕからなる第２層の表面に、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径（球形以外のものは、球に換算した直径）を持つ粉状又は粒子状のＣｒと、同程度の平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕとを、１５〜６０重量％がＣｒ、残部がＣｕとなる様に混合したＣｕ・Ｃｒ混合体からなる第１層を接触させた構成体に於いて、第１層と第２層とを接触させたまま、９００〜１１５０℃の温度で、例えば０．２５時間以上保持し１次加熱処理一体化し、Ｃｕ・Ｃｒ混合体の合金化と、第１層と第２層の界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入するようにさせながら第１層と第２層とを一体化した事を特徴とする真空バルブ用複合接点である。更に詳しくは、第１層と第２層は電気的に一体化していることを要する。
【００３０】
これによって同一条件（直径２０ｍｍの通電軸の一端面に、直径４２ｍｍ、厚さ３ｍｍの接点をろう付けによって取り付けた後、両接点を接触させ、両者間に加重１００ｋｇを与えた時の前記通電軸の側面の表面温度）での温度上昇テストにおいて、温度上昇値が４〜５℃程度改善（低く抑制）でき、本発明の目的である温度特性の改善に寄与している。
【００３１】
ここで、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径（球形以外のものは、球に換算した直径）を持つ粉状又は粒子状のＣｒを、０．１〜１５μｍの平均粒子直径（球形以外のものは、球に換算した直径）を持つ粉状又は粒子状のＷで置換し、Ｃｕ・Ｃｒ混合体を、Ｗと、同程度の平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕとを、５０〜９０重量％がＷ、残部がＣｕとなる様に混合したＣｕ・Ｗ混合体で置換したものとする事もできる。
【００３２】
すなわち本実施形態の条件で製造するポイントは、第１層、第２層の両者を接触した状態としてあるので、１次加熱前あるいは昇温過程中に特にＣｕ・Ｃｒ混合体（またはＣｕ・Ｗ混合体）中に存在するガス成分の混合体外への除去が容易で効率的となり、結果的に焼結後のＣｕ−Ｃｒ合金（またはＣｕ−Ｗ合金）中の低ガス量化が可能である。
【００３３】
本実施形態の条件で製造する他のポイントは、Ｃｕ・Ｃｒ混合体のＣｕ−Ｃｒ合金化（またはＣｕ・Ｗ混合体のＣｕ−Ｗ合金化）と、第２層のＣｕが第１層のＣｕ−Ｃｒ合金（またはＣｕ−Ｗ合金）中に、また第１層のＣｕ−Ｃｒ合金（またはＣｕ−Ｗ合金）中のＣｕが第２層のＣｕ中に、互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲だけ侵入し、第１層と第２層の界面近傍の合金化とを同時に得る点にある。このように両合金化を同時に得る事による利点は、Ｃｕ−Ｃｒ合金（またはＣｕ−Ｗ合金）内部および第１層と第２層の界面の双方が、雰囲気（熱処理中あるいは焼結前の準備、保管中）などからの汚染を受けずに一体化することが可能となり、Ｃｕ−Ｃｒ合金（またはＣｕ−Ｗ合金）内部の低ガス化や、第１層と第２層の界面強度の向上、熱伝導性（温度特性）の向上などの利益を得る。更に、互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲だけ侵入する過程で、相手側の中に存在する欠陥（微細の空隙、不純物、ガス成分等）を第１層と第２層の界面近傍から除去しながら互いに侵入を進行させ、界面近傍の清浄化も得て、優れた温度特性を持った複合接点となる。
【００３４】
なお、第１層中のＣｕと第２層中のＣｕとを互いに他の層に侵入させ第１層と第２層の界面近傍を合金化させたとき、界面がそのまま残る場合もあるが、更に合金化を進めて界面をほぼ消失させれば、温度特性および遮断特性が、より一層良くなる。
【００３５】
１次加熱処理の温度を９００〜１１５０℃とするのは、９００℃未満では合金化後のＣｕ−Ｃｒ複合接点（またはＣｕ−Ｗ複合接点）の温度上昇が大きく（温度特性が劣る）、遮断特性も劣るためであり、１１５０℃を越えると複合接点の内部に空孔が残存し易く、やはり温度特性を低下させ好ましくない。保持時間が０．２５時間未満では、やはり合金化後のＣｕ−Ｃｒ複合接点の温度上昇が大きく、遮断特性も、劣る。５時間を越える場合は、充分な強度を得るものの、他の部分の軟化を招いたり、経済性の点で得策でない。
【００３６】
ここで、『第１層中のＣｕと第２層中のＣｕとが互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲だけ侵入』した状態とは、第１層中のＣｕが界面を通って２０〜１００μｍだけ第２層へ侵入すること、第２層中のＣｕが界面を通って２０〜１００μｍだけ第１層へ侵入することを意味する。すなわち、１００μｍ以上であっても、一方が２０μｍ未満（界面からの侵入の量が２０μｍ未満）では、第１層中と第２層中との間の接触している機械的な強度が不十分なると共に、そりの発生も起こり、この界面部分からの剥離が起こり好ましくない。侵入の量が１００μｍを越える時には、強度的には十分となり好ましいが、１００μｍを越す様な長い処理時間では、第１層中の構成成分の組成変動による接点特性の変化や、他の部品の必要以上の軟化などを招くと共に経済性に劣り好ましくなく、従ってこれを除外する。
【００３７】
なお、侵入の量については、界面から第１層または第２層に侵入する距離（深さ）は多少バラツキがあるので、その平均値を侵入の量とする。
【００３８】
『第１層中のＣｕと第２層中のＣｕとが互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲だけ侵入』した状態を得るのは、第１層の焼結の進行の程度と、第１層と第２層の界面近傍でのＣｕの侵入の程度との相関で決定され、通常の拡散のように温度と時間と材料の拡散係数の大小のみでは決定されず予測も出来ない。すなわち第１層の焼結の進行の程度は、Ｃｒ（またはＷ）粒径やＣｒ（またはＷ）の純度や加熱一体化時の雰囲気の質の制御に依存し、第１層と第２層の界面近傍でのＣｕの侵入の程度は、第１層と第２層の接触状況（接触面積、接触力、接触面の清浄度）、第１層と第２層の純度の制御に依存する。
【００３９】
本実施形態での第２層のＣｕは、例えばＣｕ板、Ｃｕ焼結体、Ｃｕ成型体等である。第２層の表面に、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状（以下粉状で代表）のＣｒ（または０．１〜１５μｍの平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状（以下粉状で代表）のＷ）と、同程度の平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状（以下粉状で代表）のＣｕとを均一に混合したＣｕ・Ｃｒ混合体（またはＣｕ・Ｗ混合体）からなる第１層を接触させて載置する必要がある。また本実施形態では、Ｃｕ（第２層）の表面に、Ｃｒ・Ｃｕ混合体（またはＣｕ・Ｗ混合体）（第１層）を載置する状況は、両者を接触させることが前提となり、載置に於ける両者の上下は関係なく、Ｃｒ・Ｃｕ混合体（またはＣｕ・Ｗ混合体）（第１層）の上面にＣｕ（第２層）を載置する場合も包含される。
【００４０】
本実施形態での第１層中のＣｒ（またはＷ）の平均粒径として、０．１μｍ以下の粉を使用すると、合金化後のＣｕ−Ｃｒ合金（またはＣｕ−Ｗ合金）中に内蔵されるガス量が増加の傾向となり、電流遮断特性の低下のみでなく温度特性も低下（温度上昇値が大となる）させる。また、第１層中のＣｒの平均粒径として、１５０μｍ以上の粉（Ｗの場合は、１５μｍ以上の粉）を使用すると、複合化後の接点の温度特性が低下（バラツキが大となる）して好ましくない。遮断電流特性のバラツキも見られる。このようにＣｒ粉（またはＷ粉）の粒径の選択は、本発明の目的の達成の為の補助的技術として有益である。
【００４１】
本発明での第２層のＣｕは、十分に軟化させた低硬度とするのが好ましい。この場合のＣｕのビッカース硬さ（以下Ｈｖ）は、通常のＣｕの硬さがＨｖ＝６０〜８０程度であるのに対して、Ｈｖ＝６０以下好ましくはＨｖ＝５０以下とする（また、第１層がＣｕＷ合金の場合は、第２層のＣｕは、通常のＣｕの硬さがＨｖ＝６０〜８０程度であるのに対して、Ｈｖ＝６０以下とする）。低硬度化させる事により、第１層と第２層とを積層させる際に両者の界面が好ましい接触状態（第１層中のＣｕと第２層のＣｕとが互いに２０μｍ以上侵入させるのに有利となる状態）を得る。その結果、容易にＣｒ・Ｃｕ混合体のＣｒ−Ｃｕ合金化（またはＣｕ・Ｗ混合体のＣｕ−Ｗ合金化）と、第１層と第２層の界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら両者を一体化し、好ましい温度特性を得る。
【００４２】
本実施形態での第１層中のＣｕ相、ＣｕＣｒ合金中のＣｕとＣｒ（またはＣｕＷ合金中のＣｕとＷ）も十分に軟化させた低硬度とすることで、同様に良好の接触状態を得て、好ましい温度特性を得る。この場合のＣｕのビッカ−ス硬さは、通常のＣｕの硬さがＨｖ＝６０〜８０程度であるのに対して、Ｈｖ＝６０以下好ましくはＨｖ＝５０以下とする。通常のＣｒの硬さがＨｖ＝２２０〜２７０程度であるのに対して、ＣｒがＨｖ＝２２０以下、好ましくはＨｖ＝２００が望ましい。（また、ＣｕＷ合金の場合は、Ｃｕのビッカ−ス硬さは、通常のＣｕの硬さがＨｖ＝６０〜８０程度であるのに対して、Ｈｖ＝６０以下とする。通常のＷの硬さがＨｖ＝４００〜５００程度であるのに対して、ＷがＨｖ＝３６０以下が望ましい。）これらの硬さの調整は、事前の熱処理や純度の調整で可能である。このように硬さの選択は、本発明の目的の達成の為の補助的技術である。
【００４３】
本発明の第２の実施形態は、Ｃｕからなる第２層の表面に、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径（球形以外のものは、球に換算した直径）を持つ粉状又は粒子状のＣｒと、同程度の平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕとを、１５〜６０重量％がＣｒ、残部がＣｕとなる様に混合したＣｕ・Ｃｒ混合体からなる第１層を接触させた構成体に於いて、第１層と第２層とを６トン／ｃｍ２以下の圧力で１次加圧処理一体化した後で、９００〜１１５０℃の温度で１次加熱処理一体化し、Ｃｕ・Ｃｒ混合体の合金化と、第１層と第２層の界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入するようにさせながら第１層と第２層とを一体化した事を特徴とする真空バルブ用複合接点である。
【００４４】
ここで、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径（球形以外のものは、球に換算した直径）を持つ粉状又は粒子状のＣｒを、０．１〜１５μｍの平均粒子直径（球形以外のものは、球に換算した直径）を持つ粉状又は粒子状のＷで置換し、Ｃｕ・Ｃｒ混合体を、Ｗと、同程度の平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕとを、５０〜９０重量％がＷ、残部がＣｕとなる様に混合したＣｕ・Ｗ混合体で置換したものとする事もできる。
【００４５】
すなわち、本実施形態では、まずＣｕとＣｕ・Ｃｒ混合体（またはＣｕ・Ｗ混合体）とが十分に接触する様に、ゼロを含む６トン／ｃｍ２以下の接触圧力で両者を接触させて載置するのが好ましく、次いでＣｒ・Ｃｕ混合体（またはＣｕ・Ｗ混合体）の焼結後の相対密度が９０％以上となる様に、例えば９００℃で加熱焼結したので、Ｃｒ・Ｃｕ混合体は合金化しＣｕ−Ｃｒ合金となる（または、Ｃｕ・Ｗ混合体は合金化しＣｕ−Ｗ合金となる）と共に、Ｃｕ（第２層）と接続した状態となる。
【００４６】
また本実施形態で、補助的技術としての１次加圧処理を６トン／ｃｍ２以下とする理由は、６トン／ｃｍ２を越えると、接触する両者間の接触面で片当たりの現象（特定の１部分のみでの接触、接触点の集中）が起こり、接触面積の確保に好ましくなく、電流遮断、開閉時に温度上昇値にばらつきが見られ好ましくない。下限は、対面するＣｕとＣｕ・Ｃｒ混合体（またはＣｕ・Ｗ混合体）の一方が他方に自重のみが作用する場合も包含すると定義した。ゼロは自重を指す。
【００４７】
また本実施形態では、補助的技術としての１次加熱処理を１１５０℃以下とする理由は、１１５０℃を越えると、複合接点の第１層中に気孔の生成が見られるのみならず、複合接点の第１層と第２層の界面の合金化が過度に進行し、互いに侵入するＣｕ量を１００μｍ以下に制御することが困難となり、安定した温度特性が得られない。１次加熱保持時間は、同様に、０．２５時間以上を要する。
【００４８】
また本実施形態では、Ｃｕ（第２層）の表面に、Ｃｒ・Ｃｕ混合体（またはＣｕ・Ｗ混合体）（第１層）を載置する状況は、両者を接触させることが前提となり、載置に於ける両者の上下は関係なく、Ｃｒ・Ｃｕ混合体（またはＣｕ・Ｗ混合体）（第１層）の上面にＣｕ（第２層）を載置する場合も包含される。
【００４９】
本発明の第３の実施形態は、Ｃｕからなる第２層の表面に、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径（球形以外のものは、球に換算した直径）を持つ粉状又は粒子状のＣｒと、同程度の平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕとを、１５〜６０重量％がＣｒ、残部がＣｕとなる様に混合したＣｕ・Ｃｒ混合体からなる第１層を接触させた構成体に於いて、９００〜１１５０℃の温度で１次加熱処理一体化した後で、第１層と第２層とを６トン／ｃｍ２以下の圧力で１次加圧処理一体化し、Ｃｕ・Ｃｒ混合体の合金化と、第１層と第２層の界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入するようにさせながら第１層と第２層とを一体化した事を特徴とする真空バルブ用複合接点である。
【００５０】
ここで、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径（球形以外のものは、球に換算した直径）を持つ粉状又は粒子状のＣｒを、０．１〜１５μｍの平均粒子直径（球形以外のものは、球に換算した直径）を持つ粉状又は粒子状のＷで置換し、Ｃｕ・Ｃｒ混合体を、Ｗと、同程度の平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕとを、５０〜９０重量％がＷ、残部がＣｕとなる様に混合したＣｕ・Ｗ混合体で置換したものとする事もできる。
【００５１】
すなわち、本実施形態は、前記第２の実施形態のように１次加圧処理一体化した後で、１次加熱処理一体化する代わりに、まず１次加熱処理一体化を行ない、その後で、１次加圧処理一体化を行なうこととしたものである。このように、１次加圧処理一体化と、１次加熱処理一体化の順序を入れ替えても、前記第２の実施形態と同様の効果が得られる。
【００５２】
本発明の第４の実施形態は、Ｃｕからなる第２層の表面に、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径（球形以外のものは、球に換算した直径）を持つ粉状又は粒子状のＣｒと、同程度の平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕとを、１５〜６０重量％がＣｒ、残部がＣｕとなる様に混合したＣｕ・Ｃｒ混合体からなる第１層を接触させた構成体に於いて、第１層と第２層とを６トン／ｃｍ２以下の圧力で１次加圧したままの状態で、９００〜１１５０℃の温度で１次加熱処理一体化し、Ｃｕ・Ｃｒ混合体の合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入するようにさせながら第１層と第２層とを一体化した事を特徴とする複合接点である。
【００５３】
ここで、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径（球形以外のものは、球に換算した直径）を持つ粉状又は粒子状のＣｒを、０．１〜１５μｍの平均粒子直径（球形以外のものは、球に換算した直径）を持つ粉状又は粒子状のＷで置換し、Ｃｕ・Ｃｒ混合体を、Ｗと、同程度の平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕとを、５０〜９０重量％がＷ、残部がＣｕとなる様に混合したＣｕ・Ｗ混合体で置換したものとする事もできる。
【００５４】
すなわち本実施形態によって、加圧処理一体化と、加熱処理一体化とを同時に行っているので、前記第２及び第３の実施形態よりも汚染がなく高品質でかつ短時間に効率良く第１層と第２層との一体化を可能とし、一層優れた温度特性を持つ複合接点を得る。
【００５５】
本発明の第５の実施形態は、Ｃｕからなる第２層の表面に、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径（球形以外のものは、球に換算した直径）を持つ粉状又は粒子状のＣｒと、同程度の平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕとを、１５〜６０重量％がＣｒ、残部がＣｕとなる様に混合したＣｕ・Ｃｒ混合体からなる第１層を接触させた構成体に於いて、第１層と前記第２層との６トン／ｃｍ２以下の圧力での１次加圧処理一体化と９００〜１１５０℃の温度での１次加熱処理一体化を同時に行ない、又はいずれか一方を行なった後他方を行ない、その後で、４トン／ｃｍ２以上の圧力での２次加圧処理一体化と、１０８０℃以下での２次加熱処理一体化のうちの少なくとも一方を行ない、Ｃｕ・Ｃｒ混合体の合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入するようにさせながら第１層と第２層とを一体化した事を特徴とする真空バルブ用複合接点である。
【００５６】
ここで、０．１〜１５０μｍの平均粒子直径（球形以外のものは、球に換算した直径）を持つ粉状又は粒子状のＣｒを、０．１〜１５μｍの平均粒子直径（球形以外のものは、球に換算した直径）を持つ粉状又は粒子状のＷで置換し、Ｃｕ・Ｃｒ混合体を、Ｗと、同程度の平均粒子直径を持つ粉状又は粒子状のＣｕとを、５０〜９０重量％がＷ、残部がＣｕとなる様に混合したＣｕ・Ｗ混合体で置換したものとする事もできる。
【００５７】
すなわち、本実施形態によって、第１層と第２層との１次加圧処理一体化と１次加熱処理一体化を、同時に行ない、又はいずれか一方を行なった後他方を行ない、その後に、更に２次加圧処理一体化と、２次加熱処理一体化のうちの少なくとも一方を行なっているので、前記第１乃至第４の実施形態よりも短時間に効率良く第１層と第２層の一体化が可能で、一層優れた温度特性を持つ複合接点を得る。
【００５８】
２次加熱処理温度が、１０８０℃を越えるときには、２次加圧処理が４トン／ｃｍ２では、１次加熱処理、１次加圧処理で得た効果と大差がない。２次加熱処理温度を１０８０℃以上にすると、界面での反応が過度に進み、脆化を招く。
【００５９】
なお本実施形態では、補助的技術としての２次加圧処理を４トン／ｃｍ２以上の圧力とする理由は、第１層の一層の高密度化に対して有益となる為である。
【００６０】
また本実施形態では、補助的技術としての２次加熱処理の温度を１０８０℃以下とする理由は、加熱一体化後の第１層中の亀裂発生を抑制すると共に気孔の生成を防止するのに有益となる為である。
【００６１】
本発明の第６の実施形態は、第１乃至第５の実施形態のいずれかに記載の真空バルブ用複合接点において、Ｃｕ・Ｃｒ混合体（またはＣｕ・Ｗ混合体）の合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得た後の第２層のＣｕが、実質的にＣｕの相対密度値を持つＣｕ板又はＣｕ焼結体である事を特徴とするものである。
【００６２】
すなわち本実施形態によって、第２層として実質的にＣｕの相対密度値すなわち少なくとも８．０ｇｒ／ｃｃの相対密度を持つＣｕ板とした場合は、第２層の高熱伝導度化を達成し、優れた温度特性を持つ複合接点となる。なお相対密度が８．０ｇｒ／ｃｃより低いＣｕ板では、発熱が大となり好ましくなく温度特性の低下を招くと共に、機械的強度の不足から変形した複合接点となり易く好ましくない（８．０ｇｒ／ｃｃの相対密度を持つＣｕは、純Ｃｕの密度のおおよそ９０％に相当する）。第２層としてＦｅやＳＵＳを利用した複合接点では、温度特性の低下を招き好ましくない。
【００６３】
また、本実施形態によって、第２層を実質的にＣｕの相対密度値すなわち少なくとも８．０ｇｒ／ｃｃの相対密度を持つＣｕ焼結体とした場合は、Ｃｕ焼結体中に残存する微少の空孔が変形する際に、電流遮断時の外力を緩和する緩衝作用を呈する。その結果、複合接点面に発生する微少アークの発生を抑制出来るため、複合接点面の表面荒れを抑制し高伝導度化に寄与し、接点面の温度上昇を低く抑制した温度特性を持つ複合接点となる。
【００６４】
なお相対密度が８．０ｇｒ／ｃｃより低いＣｕ焼結体では、発熱が大となり好ましくなく温度特性の低下を招くと共に、機械的強度の不足から変形した複合接点となり好ましくない。
【００６５】
なお、上記第１乃至第６の実施形態のＷを、Ｗ炭化物，Ｍｏ，Ｍｏ炭化物のいずれかで置換してもよい。さらに、第１層中のＣｕの一部または全部を、Ａｇで置換してもよい。
【００６６】
本発明の第７の実施形態は、第１乃至第６の実施形態のいずれかに記載の真空バルブ用複合接点において、Ｃｕ・Ｃｒ混合体の合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得た後の第１層のＣｕ中には、Ｃｒ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｆｅの少なくとも１つを０．５重量％以下の量含有した事を特徴とするものである。
【００６７】
すなわち本実施形態によって、第１層のＣｕ中に、Ｃｒ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｆｅの少なくとも１つを０．５重量％以下の量含有することとしたので、遮断特性を改良した上で、機械的変形のないかつ安定な温度特性を持つ複合接点を得る。Ｃｒ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｆｅの少なくとも１つの量が０．５重量％を越えた場合には温度特性の低下を招く。このように第１層のＣｕ中への所定量内のＣｒ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｆｅの少なくとも１つの成分の選択は、本発明目的の達成の為の補助的技術として有益である。
【００６８】
本発明の第８の実施形態は、第１乃至第７の実施形態のいずれかに記載の真空バルブ用複合接点において、第１層の厚さを０．５ｍｍ以上〜３．０ｍｍ以下、第２層の厚さを０．５ｍｍ以上〜３．０ｍｍ以下、第１層の厚さと第２層の厚さの合計を１．０ｍｍ以上〜５．０ｍｍ以下（第１層がＣｕ・Ｗ混合体の場合は、第１層の厚さを０．５ｍｍ以上〜５．０ｍｍ以下、第２層の厚さを１．０ｍｍ以上〜３．０ｍｍ以下、第１層の厚さと第２層の厚さの合計を１．５ｍｍ以上〜７．０ｍｍ以下）とし、第１層を接触面、第２層を第１層の支持台座とした事を特徴とするものである。
【００６９】
すなわち本実施形態によって、電気抵抗に重要な役割を持つ第１層の厚さ、第２層の厚さ、その合計の厚さの各々を最適化する補助的技術によって、全体としての材料抵抗を小さく出来るのみでなく、更に、厚さをも所定値の範囲内に薄く（小さく）したので、複合接点全体で遮断時の機械的外力に弾性的に対応する。このように、第１層、第２層の厚さ（複合接点の厚さ）を最適化した効果は、遮断、開閉時などに接触面に及ぶ外力に対して、第１層、第２層が薄いので、接触面は柔軟に接触面積を確保しながら追従出来る効果を得るのが重要である。第１層、第２層の厚さが上述の上限値を越えて厚いと、接触面は点接触となり、柔軟に接触面積を確保しながら追従することが出来ず真実接触面積は大きくならず、温度特性の向上の効果が低い。
【００７０】
以上の如く、第１層、第２層の厚さを所定値の範囲内の適性値とする事によって、材料抵抗を小さく出来るという補助的効果を得るのみでなく、接触面での真実接触面積を大きく確保するように作用し、これらの相乗的効果によって温度特性のより一層の安定化に寄与する作用を持つ。
【００７１】
この相乗的効果に対する知見は、材料の厚さを単に変動させて最適値を追及した程度の事ではなく、外力による変形に対して複合接点全体がその変形に追従できる範囲の厚さの選択、第１層としてＣｕ−１５〜６０重量％Ｃｒの選択（またはＣｕ−５０〜９０％重量Ｗの選択）、第２層として十分に軟化させた８．０ｇｒ／ｃｃ以上の相対密度を持つＣｕの選択、第１層と第２層とを積層させた上で、第１層を接触面として第２層を支持部材として使用した事などの前提条件と、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが互いに２０μｍ以上で１００μｍの範囲で互いに侵入しあった界面を持たせる主条件との組み合わせで、温度特性に対してこれらの各々が互いに密接に影響しあった複合的寄与によるものである。
【００７２】
この結果、温度上昇を低くし優れた温度特性を持つ複合接点となる。
【００７３】
なお、補助的技術として、第１層の厚さが０．５ｍｍ未満では、遮断数および開閉数が多数回経過した時、第１層の材料の総て、一部分が蒸発、飛散、消耗することが見られ、例えば第２層の露出などによる溶着障害や耐電圧性障害の発生などのトラブルによって、表面荒れを起し好ましくない。逆に第１層の厚さが３ｍｍ（第１層がＣｕ・Ｗ混合体の場合は５ｍｍ）を越すと、その分だけ素材の電気抵抗が増大し、接点面の温度上昇を大として好ましくないのみならず、前記真実接触面積の確保にも好ましくない。
【００７４】
一方、第２層の厚さが０．５ｍｍ未満（第１層がＣｕ・Ｗ混合体の場合は１ｍｍ未満）では、第２層を第１層の支持台座として使用する時、強度不足となり複合接点全体としての変形を招き好ましくない。変形は接触状態の不均一となり温度特性の低下の一因となる。第２層の厚さが３ｍｍを越すと、第１層が柔軟に接触面積を確保しようと追従する変形能力を低下させ、第１層の接触面積は大きくならず、温度特性の向上の効果が低いのみならず、やはりその分だけ素材の電気抵抗が増大し、接点面の温度上昇を大として好ましくない。更に、第１層の厚さと第２層の厚さの合計値は同じ理由によって、５ｍｍ以下（第１層がＣｕ・Ｗ混合体の場合は、７ｍｍ以下）が好ましい。
【００７５】
本発明の第９の実施形態は、第１乃至第７の実施形態のいずれかに記載の真空バルブ用複合接点において、Ｃｕ・Ｃｒ混合体からなる第１層のＣｕ中には、Ｂｉ，Ｔｅ，Ｓｂの少なくとも１つを０．００１〜１重量％含有した事を特徴とするものである。
【００７６】
すなわち本実施形態によって、耐溶着性を一層改善させるのに有益である。
【００７７】
次にこれらの実施形態の作用について説明する。
【００７８】
真空遮断器では、接点材料に品質欠陥が存在すると、遮断特性や温度特性にばらつきが出たり、要求する機能を発揮しなかったりなどのケースが見られる。
【００７９】
本発明者らが、真空バルブに使用されている接点材料を検討し、真空バルブ特性と対比した結果、（ａ）接点素材自体の固有抵抗、（ｂ）固定通電軸自体の固有抵抗、（ｃ）可動通電軸自体の固有抵抗、（ｄ）接点素材の厚さとＣｕ層の厚さ、（ｅ）接点と固定通電軸との接合状態、（ｆ）接点と可動通電軸との接合状態などが温度特性に深く関与する。この他に（ｇ）遮断あるいは開閉の経過による接触面の表面の劣化状態（表面荒れ、汚染物の付着度合い）も温度特性の低下に関与する。
【００８０】
まず、（ａ）と（ｂ）と（ｃ）は、接点素材の組成比については、１５〜６０％Ｃｒ−Ｃｕ（または５０〜９０％Ｗ−Ｃｕ）の適用、第２層のＣｕには、相対密度が８．０ｇｒ／ｃｃ以上とし、例えばＣｕ板やＣｕ焼結体とするなど、本発明を効果的に発揮させるための阻害条件を制御することによって、すなわち接点素材、固定、可動通電軸の材質が決まれば、事前に把握が可能である。適応する第１層のＣｕ−Ｃｒ合金中のＣｒ量が１５％未満の時（またはＣｕ−Ｗ合金中のＷ量が５０％未満の時）には、電流を遮断した時の耐アーク性が十分でない事から接触面領域の材料損傷が激しく接触抵抗値の変動が著しく温度特性が低下する。Ｃｒ量が１５％以上（またはＷ量が５０％以上）で耐アーク性が向上し温度特性が安定する。しかし、Ｃｒ量が６０％を越えたＣｕ−Ｃｒ合金（またはＷ量が９０％を越えたＣｕ−Ｗ合金）を本発明の第１層に配置した複合接点では、遮断特性の低下が見られると共に温度特性（熱伝導性）が低下し好ましくない。
【００８１】
つぎに、（ｄ）は、第１層、第２層の厚さに関係する。第１層、第２層の厚さを薄くした第１の効果は、素材自体の電気抵抗、熱拡散に重要な役割を持つ第１層の厚さ、第２層の厚さ、その合計の厚さの各々を最適化したので、全体としての材料抵抗を小さく出来る。真空バルブの接点では、電流遮断でアークを受けた接触面領域は、受けたエネルギによって溶融、蒸発し著しい荒れや材料消耗を呈し、接点表面から数μｍ〜数１００μｍ程度の深さのクレ−タを生ずる事がある。そこで本実施形態では、第１層のＣｕ−Ｃｒ接点（またはＣｕ−Ｗ接点）の厚さとして、このクレ−タの深さよりも十分に厚い厚さの０．５ｍｍ以上を選択しているので、著しい荒れや材料消耗が発生しても、なお第１層のＣｕＣｒ接点（またはＣｕＷ接点）を接触面領域に残存させることが出来、安定した温度特性を得る。第１層の厚さが０．５ｍｍ未満では、第２の層の露出を十分に予防するには不満足である。第１層の厚さが３ｍｍ以上（第１層がＣｕ・Ｗ混合体の場合は５ｍｍ以上）となると抵抗の増加のため限度とした。その結果０．５ｍｍ以上〜３．０ｍｍ以下（第１層がＣｕ・Ｗ混合体の場合は５ｍｍ以下）の厚さを持つＣｕ−Ｃｒ接点（第１層）を配置すると共に、第１層の変形を防止する為の支持台座として第２層（Ｃｕ）を配置し、安定した温度特性を発揮する。
【００８２】
第１層、第２層の厚さを薄くした第２の効果は、第１層、第２層の厚さが十分に薄いので、遮断、開閉時に接触面に及ぶ外力に対して、柔軟に３点接触を確保しながら追従する。第１層、第２層の厚さが上述の上限値を越えて厚いと、接触面は、点接触となり柔軟に接触面積を確保しながら追従することが出来ず、真実接触面積は大きくならず、安定した温度特性を発揮できない。電力用の遮断器の接点技術では第１層、第２層を所定構成とし最適化することによって、柔軟さを活用し温度特性を確保することは従来行われていない新規の着目である。
【００８３】
以上の如く、第１層、第２層の厚さを所定値の範囲内とする事によって、材料抵抗を小さく出来るの一般的効果のみでなく、第１層、第２層が一体として変形するのに好ましい所定の厚さとし、接触面の真実接触面積を大きく確保する効果も発揮する。これらの相乗的効果によって温度特性のより一層の安定化に寄与する。
【００８４】
また、（ｅ）、（ｆ）は、接合状態の良否に依存し最も把握が困難な変動要素となる。第１層と第２層との接続に通常行われるＡｇろう付では、Ａｇろう層の存在によって、温度特性にばらつきを呈し変動要素となる。そこで本実施形態では、この（ｅ）、（ｆ）の状態が温度特性に対して変動要素とならない様に、Ａｇろう層の存在を排除することとし、第１層のＣｕＣｒ接点中のＣｕと、第２層のＣｕとが互いに所定量だけ侵入しあう状態とした結果、第１層と第２層とを一体化した後の強度を確保すると共に温度特性に対する変動要素を除くこととした。
【００８５】
そして、（ｇ）は、遮断あるいは開閉の状態によって刻々と変動し定量化が難しい。
【００８６】
すなわち電流遮断を行うと、アークを受けた第１層のＣｕ−Ｃｒ合金（またはＣｕ−Ｗ合金）の接触面領域は、溶融、蒸発、飛散の繰り返しを受け、接点表面は著しい荒れや材料消耗を呈し、温度上昇や遮断特性の低下を招いている。この様な溶融、蒸発、飛散の繰り返しを受ける接点表面は、遮断を受ける度ごとにその表面状態を刻々大きく変化させる。その為、十分な接触面積を確保した時には、低い温度上昇値を得て安定した温度特性を得るが、表面形態は遮断の度ごとに変化する事から、次の遮断では十分な接触を確保出来る保証はなく、温度特性は不安定となり、遮断特性も不安定となる。これに対して本実施形態では、第１層、第２層の厚さの範囲を最適に選択する補助的技術によって、前記した効果によってアーク発生を抑制する配慮をして温度特性の安定化をはかっている。
【実施例】
【００８７】
接点としての機能を持つ第１層と、支持機能を持つ第２層とを積層させた本発明の複合接点の温度特性の安定化には、まず接触現象に直接関与する第１層のＣｕ−Ｃｒ接点（またはＣｕ−Ｗ接点）の温度特性を安定化させる事、第１層を支持する第２層の温度特性を安定化させる事、さらに第１層と第２層とを積層した界面近傍の温度特性を安定化させる事の３点が重要である事が分かった。
【００８８】
これらの知見のもとに、本発明の実施例を詳細に説明する。
【００８９】
まず、遮断特性、温度特性、および関連特性を評価する方法と条件は、次のようである。        
（１）温度特性（温度上昇値）
所定条件で製造した第１層と第２層とから成る複合接点片を試験用真空バルブに搭載し、組立てた後、接点に２００Ａの連続電流、２０ｋｇ／ｃｍ２の荷重を与えながら、試験用真空バルブの端子部の表面温度を、高感度赤外温度計を用いて非接触的に測定し、測定値から室温を差引いた後の数値を温度上昇値として求め温度特性とした。
【００９０】
実施例２の値を基準として、温度上昇値が実施例２の値の０．８倍よりも低く好ましい場合を評価Ａ、０．８倍以上〜０．９倍未満を評価Ｂ、０．９倍以上〜１．０５倍未満を評価Ｃ、１．０５倍以上〜１．１５倍未満を評価Ｄとした。一方、実施例２の値より不安定となった１．１５倍以上〜１．３倍未満を評価Ｘ、１．３倍以上〜１．５倍未満を評価Ｙ、１．５倍以上を越える場合を評価Ｚとした相対値で示した（Ａ〜Ｄ：特性良好、Ｘ〜Ｚ：特性不良）。
【００９１】
（２）遮断特性
直径７０ｍｍの接点を装着した遮断テスト用実験バルブを開閉装置に取付けると共に、ベーキング、電圧エージング等を与えた後、２４ｋｖ、５０Ｈｚの回路に接続し、電流をほぼ１ｋＡずつ増加しながら遮断限界を試験用真空バルブ３本につき比較評価した。数値は実施例２の遮断限界値を１．０とした時の相対値で示した。
【００９２】
参考（１）：遮断試験用実験バルブ
遮断テスト用試験バルブの概要は、端面の平均表面粗さを約１．５μｍに研磨したセラミックス製絶縁容器（主成分：ＡＬ２Ｏ３）を用意した。このセラミックス製絶縁容器については、組立て前に１６００℃の前加熱処理を施した。封着金具として、板厚さ２ｍｍの４２％Ｎｉ−Ｆｅ合金を用意した。ロウ材として、厚さ０．１ｍｍの７２％Ａｇ−Ｃｕ合金板を用意した。上記用意した各部材を被接合物間（セラミックス製絶縁容器の端面と封着金具）に気密封着接合が可能なように配置して、５×１０−４Ｐａ．の真空雰囲気で封着金具とセラミックス製絶縁容器との気密封着工程に供し試験バルブを組立てた。
【００９３】
参考（２）：Ｃｕ侵入量の評価
本発明の複合接点のポイントは、第１層中のＣｕと第２層中のＣｕとが、どれだけの量互いに侵入して両者が一体化されているかであり、その侵入した量の計測が重要である。
【００９４】
侵入したＣｕ量の測定は、第１層と第２層とが接触する界面近傍の断面によって調査する。第１層のＣｕＣｒ（またはＣｕＷ）中のＣｕの中に放射性物質（６４Ｃｕ）をド−プする。この際第２層中のＣｕの中には放射性物質（６４Ｃｕ）はド−プしない。この様な両者を接触させて加熱処理し一体化した後、界面近傍の断面について第２層中のＣｕ中に存在する放射性物質（６４Ｃｕ）の量を、第１層から侵入してきたＣｕとして、例えばＩＭＡ（イオンマイクロアナライザ）で定量する。
【００９５】
次に、第２層中のＣｕの中にＣｕの放射性物質（６４Ｃｕ）をド−プする。この際第１層のＣｕＣｒ（またはＣｕＷ）中のＣｕの中には放射性物質（６４Ｃｕ）はド−プしない。両者を接触させて加熱処理し一体化した後、切断した断面部について第１層中のＣｕ中に存在する放射性物質（６４Ｃｕ）の量を、第２層から侵入してきたＣｕとして、例えばＩＭＡ（イオンマイクロアナライザ）で定量する。
【００９６】
これによって、界面からどれだけの距離にＣｕがお互いに侵入したかを求める。測定はＩＭＡの他にＸＭＡ（Ｘ線マイクロアナライザ）も併用し測定値の信頼性を確認した。
【００９７】
すなわち、試験片を使用した事前の実験によって求めた。（１）第２層のＣｕには、あらかじめ放射性物質（６４Ｃｕ）をド−プしたＣｕ板を用意する。第１層には放射性物質（６４Ｃｕ）をド−プしていないＣｕ粉とＣｒ粉（またはＷ粉）を原料粉として混合したＣｕ・Ｃｒ混合粉（またはＣｕ・Ｗ混合粉）を用意する。例えばこれら両者をそのまま（載置したまま）、所定の加熱処理（９００〜１１５０℃の温度で１次加熱一体化）によって一体化して複合接点とする。（２）逆に放射性物質（６４Ｃｕ）をド−プしていないＣｕ板（第２層）を用意する。第１層には放射性物質（６４Ｃｕ）をド−プしたＣｕ粉とＣｒ粉（またはＷ粉）とを使用して、これらを混合したＣｕ・Ｃｒ混合粉（またはＣｕ・Ｗ混合粉）を用意する。これら両者をそのまま（載置したまま）、所定の加熱処理（９００〜１１５０℃の温度で１次加熱一体化）によって一体化して複合接点とする。この様にして、Ｃｕ層（第２層）とＣｕＣｒ合金（またはＣｕＷ合金）（第１層）のいずれかに放射性物質（６４Ｃｕ）を含む複合接点とし、加熱処理条件に対応した放射性物質（６４Ｃｕ）侵入量との関係を計測する。これらの間の関係を事前の実験で知ることによって、実際に実施例、比較例に供する総ての複合接点の製造に使用するＣｕ板やＣｕ粉に放射性物質（６４Ｃｕ）をド−プせず侵入したＣｕ量を推定する。
【００９８】
参考（３）：複合接点の製造条件の例
本発明の実施例、比較例で採用したＣｕ（第２層）とＣｕ・Ｃｒ混合体（またはＣｕ・Ｗ混合体）（第１層）を接触させた後に採用した工程（イ〜ト）を以下に示す。
【００９９】
（工程）                    （接触後の工程の内容）
工程（イ）：両者を単に接触  →  機械的圧着
工程（ロ）：両者を単に接触  →  １次加熱処理（９００℃未満）
工程（ロ）：両者を単に接触  →  １次加熱処理（９００℃〜１１５０℃）
工程（ロ）：両者を単に接触  →  １次加熱処理（１１５０℃超）
工程（ハ）：両者を単に接触  →  １次加熱処理（１０５０℃）
→  １次加圧処理（６ｔ／ｃｍ２以下）
工程（ニ）：両者を単に接触  →  １次加圧接触（６ｔ／ｃｍ２以下）
→  １次加熱処理（１１５０℃）
工程（ホ）：両者を単に接触  →  １次加熱処理（１０５０℃）
→  １次加圧処理（６ｔ／ｃｍ２以下）
→  ２次加熱処理（９００℃）
→  ２次加圧処理（４ｔ／ｃｍ２以上）
工程（ヘ）：両者を単に接触  →  １次加圧接触のまま（おもりを載置のまま）
→  １次加熱処理（１０５０℃）
工程（ト）：両者を単に接触  →  １次加圧処理（６ｔ／ｃｍ２以下）
→  １次加熱処理（１０５０℃）
→  ２次加圧処理（４ｔ／ｃｍ２以上）
→  ２次加熱処理（９００℃）。
【０１００】
以下に、図１〜図４を参照して、第１層がＣｕ・Ｃｒ混合体の場合の実施例、比較例を詳細に説明する。
【０１０１】
（実施例１〜５、比較例１〜７）
これらの実施例、比較例においては、実施例３を除き、第２層のＣｕとしてＣｕ板を使用した。
【０１０２】
すなわち、第２層の代表素材として厚さ２ｍｍの純Ｃｕ板を、第１層の代表素材とし厚さ１ｍｍのＣｕ−２５％Ｃｒ合金を使用して説明する。
【０１０３】
Ｃｕ板は、あらかじめ５００℃以上の温度で約１０分以上の保持時間で加熱処理を行った。Ｃｕ・Ｃｒ混合粉のＣｕもあらかじめ３５０℃以上の温度で約１時間の保持時間で、Ｃｕ・Ｃｒ混合粉のＣｒもあらかじめ１３５０℃以上の温度と、約３０分以上の保持時間で加熱処理を行って使用した。
【０１０４】
第１層のためのＣｕ、Ｃｒとして、４４〜１０５μｍの平均粒子直径を持つＣｒ（クロム）粉、同じ平均粒子直径を持つＣｕ（銅）粉とが所定の比率（２５重量％Ｃｒ−Ｃｕ）となる様に均一に混合したＣｕ・Ｃｒ混合粉（第１層）を用意する。第２層の為のＣｕとして、厚さ２ｍｍまで圧延したＣｕ板を用意する。
【０１０５】
ＣｕとＣｕ・Ｃｒ混合体を接触させた後の工程は、比較例１では工程（イ）を、比較例２〜５では工程（ロ）を、実施例１〜５も工程（ロ）を採用した。比較例６〜７では機械的処理によって表面層の一部を除去する方法で所定の厚さを残した。
【０１０６】
両者をそのまま接触させ（載置したまま）、工程（イ）のように８ｔ／ｃｍ２の圧力で機械的圧着し一体化したもので界面近傍でのＣｕの侵入をほぼゼロとした（比較例１）。
【０１０７】
両者をそのまま接触させ（載置したまま）、工程（ロ）によって７００℃の１次加熱処理を与え、第１層中のＣｕを２〜５μｍだけ第２層中へ、第２層中のＣｕを３〜５μｍだけ第１層中へ侵入させた（比較例２）。
【０１０８】
両者をそのまま接触させ（載置したまま）、工程（ロ）によって８００℃の１次加熱処理を与え、第１層中のＣｕを１５〜１７μｍだけ第２層中へ、第２層中のＣｕを１５〜１７μｍだけ第１層中へ侵入させた（比較例３）。
【０１０９】
両者をそのまま接触させ（載置したまま）、工程（ロ）によって９００〜１１５０℃で、約１時間の１次加熱処理を適宜選択の上で与えたもので、Ｃｒ・Ｃｕ混合体（第１層）の合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら一体化した複合接点を得た（実施例１〜２、４〜５）。
【０１１０】
両者をそのまま接触させ（載置したまま）、工程（ロ）によって１２５０℃で、約１時間の１次加熱処理を与え、Ｃｒ・Ｃｕ混合体（第１層）の合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から１００μｍ〜１１０μｍの範囲で侵入した複合接点を得た（比較例４）。
【０１１１】
両者をそのまま接触させ（載置したまま）、工程（ロ）によって１３００℃の１次加熱処理を与え、Ｃｒ・Ｃｕ混合体（第１層）の合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から１１０μｍ〜１２０μｍの範囲で侵入した複合接点を得た（比較例５）。
【０１１２】
両者をそのまま接触させ（載置したまま）、前記実施例１〜２、４〜５で製造した複合接点を利用して、一方の面（第２層）を機械的に除去しながらＣｕの厚さを２〜５μｍだけ残し、他方の面（第１層）は機械加工せずそのままとし３０〜３５μｍとした（比較例６）。逆に第１層を機械的に除去してＣｕの厚さを２〜５μｍだけ残し、第２層は機械加工せずそのままとし３０〜３５μｍとした（比較例７）。この様にして厚さの異なる組み合わせの複合接点を製造した（比較例６〜７）。
【０１１３】
なお本発明での評価は、第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を、それぞれ３０〜３５μｍ、３０〜３５μｍとした場合の温度特性、遮断特性を基準とした（実施例２）。
【０１１４】
各複合接点について、温度特性、遮断特性を評価したところ、第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を、ほぼゼロおよび２〜５μｍ、３〜５μｍとした場合には、基準とした実施例２の値に対して、１．５倍（評価Ｚ）、１．３〜１．５倍と１．５倍以上（評価Ｙ〜Ｚ）の温度上昇を示し不合格とした。遮断特性に於いても基準とした実施例２の値に対して、０．３倍、０．５倍に低下した上に、遮断試験に際して第１層と第２層とが分離し好ましくなかった（比較例１〜２）。
【０１１５】
また、第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を、それぞれ１５〜１７μｍ、１５〜１７μｍとした場合には、基準とした実施例２の値に対して、１．１５〜１．３倍と１．３〜１．５倍（評価Ｘ〜Ｙ）の温度上昇を示し不合格とした。遮断特性に於いても基準とした実施例２の値に対して、０．８〜０．９倍に低下した上に、遮断試験に際して第１層と第２層とが分離し好ましくなかった（比較例３）。
【０１１６】
これに対して、第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を、それぞれ２０〜２５μｍ、２０〜２５μｍとした場合（実施例１）では、基準とした実施例２の値と同程度の温度特性（評価Ｃ〜Ｄ）であった。さらに、遮断特性も０．９〜１．０倍を示し、基準とした実施例２の値と同程度で合格の範囲である。
【０１１７】
第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を、それぞれ４５〜５０μｍ、４５〜５０μｍとした場合（実施例４）には、基準とした実施例２の値と同程度又はそれ以上の温度特性（評価Ｂ〜Ｃ）であった。遮断特性も１．０〜１．１倍を示し良好となった。
【０１１８】
第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を、それぞれ９５〜１００μｍ、９５〜１００μｍとした場合（実施例５）には、基準とした実施例２の０．８〜０．９の温度特性（評価Ｂ）であった。遮断特性も１．０〜１．１倍を示し良好となった。
【０１１９】
しかし、第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を、それぞれ１００μｍ〜１１０μｍ、１００μｍ〜１１０μｍとした場合（比較例４）または１１０μｍ〜１２０μｍ、１１０μｍ〜１２０μｍとした場合（比較例５）には、基準とした実施例２の値に対して、１．１５〜１．３倍、１．３〜１．５倍（評価Ｘ〜Ｙ）または１．０５〜１．１５倍ないし１，５倍以上（評価Ｄ〜Ｚ）の温度上昇を示した。遮断特性に於いても基準とした実施例２の値に対して、０．８倍〜１．０倍または０．７倍〜１．０倍を示し、合格と不合格が混在し好ましくない。遮断試験後の接点表面には、蒸発などによる組成の変動や内部空孔の発生が原因と考えられる。
【０１２０】
また、第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量のいずれかを２〜５μｍとした場合（比較例６、７）では、温度特性は１．０５〜１．１５倍、１．３〜１．５倍または１．１５〜１．３倍（評価Ｄ〜Ｙ、評価Ｄ〜Ｘ）となり、バラツキも見られている。遮断特性に於いても基準とした実施例２の値に対して、０．８倍〜１．０を示し、合格と不合格が混在し好ましくない。
【０１２１】
以上から、第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を、実施例１〜２、４〜５に従って２０〜１００μｍの範囲とするのが好ましい。
【０１２２】
＜実施例３＞
実施例３においては、第２層のＣｕとしてＣｕ焼結板を使用した。
【０１２３】
すなわち、第１層のためのＣｕ、Ｃｒとして、４４〜１０５μｍの平均粒子直径を持つＣｒ（クロム）粉、同じ平均粒子直径を持つＣｕ（銅）粉とが所定の比率（２５重量％Ｃｒ−Ｃｕ）となる様に均一に混合したＣｕ・Ｃｒ混合粉（第１層）を用意する。第２層のためのＣｕとして、８．０ｇｒ／ｃｃ以上の相対密度を持ち、厚さ２ｍｍまで圧延したＣｕ焼結板を用意する。  
Ｃｕ焼結体（第２層）の上面に前記Ｃｕ・Ｃｒ混合粉（第１層）を置き、両者をそのまま（載置したまま）、所定の１次加熱処理（９００〜１１５０℃で、約１時間）を与え（工程ロ）、Ｃｒ・Ｃｕ混合粉（第１層）のＣｒ−Ｃｕ合金化と、同時に第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら、両者（第１層、第２層）が一体化した事を特徴とする複合接点を得て、温度特性、遮断特性を評価した。その結果、第２層がＣｕ焼結体板であっても同じ傾向を得た（実施例３）。なおＣｕ・Ｃｒ混合粉のＣｕは、３５０℃以上の温度で約１時間、Ｃｕ・Ｃｒ混合粉のＣｒは１３５０℃以上の温度で約１時間加熱処理を行って使用した。
【０１２４】
（実施例６〜７、比較例８〜９）
第１層のためのＣｕ、Ｃｒとして、４４〜１０５μｍの平均粒子直径を持つＣｒ（クロム）粉と、同じ平均粒子直径を持つＣｕ（銅）粉とが所定の比率（５〜９０％Ｃｒ−Ｃｕ）となる様に混合したＣｕ・Ｃｒ混合粉を用意する。第２層のためのＣｕとして、Ｃｕ板を用意する。
【０１２５】
Ｃｕ板（第２層）の上面に前記Ｃｕ・Ｃｒ混合粉（第１層）を置き、両者をそのまま接触させ（載置したまま）、６トン／ｃｍ２以下、例えば２トン／ｃｍ２の圧力で１次加圧処理し一体化した後で、９００〜１１５０℃の温度で約１時間の１次加熱処理を与え、Ｃｒ・Ｃｕ混合粉（第１層）の合金化と、同時に第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら両者（第１層、第２層）を一体化した複合接点を得た（工程ニ）。      
第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を、それぞれ３０〜３５μｍ、３０〜３５μｍに一定とした場合の温度特性、遮断特性を、各Ｃｒ量（５〜９０％Ｃｒ）を持つＣｕＣｒ複合接点を使用して、本発明の主旨である第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を制御する効果を検討した。      
基準とした実施例２の値に対して、１５％Ｃｒ−Ｃｕ（実施例６）および６０％Ｃｒ−Ｃｕ（実施例７）では、０．８〜０．９倍（評価Ｂ）、１．０倍（評価Ｃ）の温度特性を示した。遮断特性に於いても基準とした実施例２の値に対して、０．９倍を確保し、両特性共良好であった。
【０１２６】
これに対して、５％Ｃｒ−Ｃｕ（比較例８）では、基準とした実施例２の値に対して、０．８〜０．９倍（評価Ｂ）の温度特性を示し合格の範囲であったが、遮断特性が０．７倍に低下し好ましくなく総合的には不合格である。遮断後の接点表面には顕著な表面荒れが見られている（比較例８）。
【０１２７】
さらに９０％Ｃｒ−Ｃｕ（比較例９）では、基準とした実施例２の値に対して、１．１５〜１．３倍（評価Ｘ）と、１．３〜１．５倍（評価Ｙ）の温度特性（不合格）を示し好ましくなかった。遮断特性でも、基準とした実施例２の値に対して０．４倍に大幅な低下を示し不合格となった（比較例９）。
【０１２８】
以上から、第１層のＣｒ量を１５〜６０％ＣｒとするＣｕ−Ｃｒ合金（実施例６、実施例７）が好ましく、より好ましくは２５％ＣｒとするＣｕ−Ｃｒ合金（実施例２）を選択する事が本発明を実施する補助的技術として有益である。
【０１２９】
（実施例８〜９、比較例１０）
前記同様のＣｕ板（第２層）と、前記同様のＣｕ・Ｃｒ混合粉（第１層）とを用意する。Ｃｕ板の上面に、前記Ｃｕ・Ｃｒ混合粉（第１層）を置き、６トン／ｃｍ２以下の圧力で１次加圧処理し一体化し（冷却した後で）、９５０〜１１５０℃の温度で、約１時間の１次加熱処理し一体化し、その後で４トン／ｃｍ２以上の圧力での２次加圧と、１０８０℃以下、例えば９５０℃での２次加熱一体化を与えた（工程ト）。
【０１３０】
Ｃｕ−Ｃｒ合金（第１層）中のＣｒの平均粒子直径が０．５〜４４μｍの場合（実施例８）の温度特性は、１．０５〜１．１５倍未満の評価Ｄを示し、遮断特性も０．９〜１．０倍を示し、いずれも合格の範囲となった。Ｃｒの平均粒子直径を１０５〜１５０μｍとした場合（実施例９）でも、温度特性は基準とする実施例２と同等の評価Ｃを示し、遮断特性も１．１倍を示し、いずれも合格の範囲となった。これに対してＣｒの平均粒子直径を１５０〜３００μｍとした場合（比較例１０）では、温度特性は実施例２と同等の評価Ｃを示し合格であったが、遮断特性が０．７〜１．０倍を示し大きなばらつきを示し、好ましくない。
【０１３１】
（実施例１０〜１２、比較例１１〜１２）
Ｃｕ板（第２層）の上面に前記Ｃｕ・Ｃｒ混合粉（第１層）を置き、両者をそのまま接触（載置したまま）させ、９００〜１１５０℃の温度、例えば１０５０℃で、１時間の１次加熱処理を与え一体化した後で、６トン／ｃｍ２以下、例えば４トン／ｃｍ２の圧力で１次加圧処理し一体化し、Ｃｒ・Ｃｕ混合粉（第１層）のＣｒ−Ｃｕ合金化と、同時に第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら両者（第１層、第２層）を一体化した複合接点を得た（工程ハ）。
【０１３２】
第１層の厚さをそれぞれ０．５ｍｍ、１〜２ｍｍ、３．０ｍｍとした場合（実施例１０〜１２）では、基準とした実施例２の値と同程度の温度特性（評価Ｂ〜Ｃ、Ｃ）であった。遮断特性も０．９〜１．０倍を示し、基準とした実施例２の値と同程度で合格の範囲である。
【０１３３】
しかし、第１層の厚さを０．１ｍｍ以下とした場合（比較例１１）では、基準とした実施例２の値と比較して、同程度の温度特性（評価Ｂ）で合格であったが、遮断特性が０．５〜０．７倍に大幅な低下を示し総合的には不合格となった。
【０１３４】
さらに、第１層の厚さを５〜６ｍｍとした場合（比較例１２）では、基準とした実施例２の値に対して、１．０５〜１．１５倍（評価Ｄ）の温度上昇を示し合格の範囲であったが、遮断特性が基準とした実施例２の値に対して、０．８倍を示し総合的には不合格となった。
【０１３５】
以上から、第１層の厚さとして０．５〜３．０ｍｍを選択する事が本発明を実施する補助的技術として有益である。
【０１３６】
（実施例１３〜１４、比較例１３〜１４）
第２層の厚さをそれぞれ０．５ｍｍ、３．０ｍｍとした場合（実施例１３〜１４）では、基準とした実施例２の値と同等の温度特性（評価Ｃ）であった。遮断特性もほぼ同等の１．０倍を示し、両特性共も基準とした実施例２の値と同程度で合格である。
【０１３７】
しかし、第２層の厚さを０．３ｍｍ以下とした場合（比較例１３）では、基準とした実施例２の値と比較して、同等以上の温度特性（評価Ｂ〜Ｃ）で合格であったが、遮断特性が０．６〜０．８倍に低下を示し総合的には不合格となった。さらに、第２層の厚さを６．０ｍｍとした場合（比較例１４）では、基準とした実施例２の値に対して、１．０５〜１．１５倍（評価Ｄ）の温度上昇を示し合格であったが、遮断特性に於いては基準とした実施例２の値に対して、０．８倍を示し不合格となった。
【０１３８】
以上から、第２層の厚さとして０．５〜３．０ｍｍを選択する事が本発明を実施する補助的技術として有益である。
【０１３９】
なお、第１層、第２層のいずれかが厚さの条件を満たさない時、遮断特性を満たさない（比較例１１、１３）。
【０１４０】
（実施例１５〜１６）
第２層と第１層を接触させた後の工程として、両者をそのまま接触（載置）させた後、１次加熱処理を与え、Ｃｒ・Ｃｕ混合粉（第１層）のＣｕ−Ｃｒ合金化と、同時に第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら両者（第１層、第２層）を一体化し複合接点とした場合は実施例１〜５で示した（工程ロ）。
【０１４１】
工程ロの１次加熱処理の後に１次加圧処理を与えＣｕ・Ｃｒ混合粉（第１層）をＣｕ−Ｃｒ合金化し、同時に第１層と第２層と界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら両者（第１層、第２層）を一体化し複合接点とした場合は実施例１０〜１２で示した（工程ハ）。
【０１４２】
両者を接触（載置）させた後、１次加圧処理を与え、次いで１次加熱処理を与え、Ｃｕ・Ｃｒ混合粉（第１層）のＣｕ−Ｃｒ合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら両者（第１層、第２層）を一体化し複合接点とした場合は実施例６〜７で示した（工程ニ）
さらに、工程ニの１次加圧処理、１次加熱処理の後に、更に２次加圧処理と２次加熱処理を与えＣｕ・Ｃｒ混合粉（第１層）をＣｕ−Ｃｒ合金化し、同時に第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら両者（第１層、第２層）を一体化し複合接点とした場合は実施例８〜９で示した（工程ト）
しかし、本発明はこれらの（工程ロ、ハ、ニ、ト）に限ることなく、複合接点を製造する。工程ハの１次加熱処理、１次加圧処理の後に、更に２次加熱処理と２次加圧処理を与えＣｕ・Ｃｒ混合粉（第１層）をＣｕ−Ｃｒ合金化し、同時に第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら両者（第１層、第２層）を一体化し複合接点とした（実施例１５：工程ホ）。基準とした実施例２の値と同程度の温度特性（評価Ａ）であった。さらに、遮断特性も１．２倍を示し、基準とした実施例２の値より向上し合格である。
【０１４３】
なお、１次加熱処理と１次加圧処理の後に行なう２次加熱処理と２次加圧処理については、２次加熱処理だけを行なうこととしてもよいし、２次加圧処理だけを行なうこととしてもよい。
【０１４４】
次に、両者（第１層、第２層）を接触（載置）させた後、２ｋｇ／ｃｍ２の重りを与えながら１次加熱処理を行ない、Ｃｕ・Ｃｒ混合粉（第１層）を合金化し、同時に第１層と第２層との界面の合金化を同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら両者（第１層、第２層）を一体化し複合接点とした（実施例１６：工程ヘ）。基準とした実施例２の値と同程度の温度特性（評価Ａ〜Ｂ）であった。さらに、遮断特性も１．１〜１．２倍を示し、基準とした実施例２の値より向上し合格である。
【０１４５】
（実施例１７〜２０）
Ｃｕ・Ｃｒ混合粉（第１層）の原料粉として、純ＣｕでなくＣｕ中に０．３５重量％以下のＣｒを含有するＣｕを用意した。Ｃｕ板（第２層）は、十分に軟化させた純Ｃｕを用意し、複合接点を製造した（実施例１７）。基準とした実施例２の値と同程度の温度特性（評価Ｃ）であった。さらに、遮断特性も１．１倍を示し、基準とした実施例２の値より向上し合格である。
【０１４６】
Ｃｕ・Ｃｒ混合粉（第１層）の原料粉として、純ＣｕでなくＣｕ中に０．５重量％以下のＡｌを含有するＣｕを用意した。Ｃｕ板（第２層）は、十分に軟化させた純Ｃｕを用意し、複合接点を製造した（実施例１８）。基準とした実施例２の値と同程度の温度特性（評価Ｃ）であった。さらに、遮断特性も１．１倍を示し、基準とした実施例２の値より向上し合格である。
【０１４７】
Ｃｕ・Ｃｒ混合粉（第１層）の原料粉として、純ＣｕでなくＣｕ中に０．５重量％以下のＳｉを含有するＣｕを用意した。Ｃｕ板（第２層）は、十分に軟化させた純Ｃｕを用意し、複合接点を製造した（実施例１９）。基準とした実施例２の値と同程度の温度特性（評価Ｃ）であった。さらに、遮断特性も１．１倍を示し、基準とした実施例２の値より向上し合格である。
【０１４８】
Ｃｕ・Ｃｒ混合粉（第１層）の原料粉として、純ＣｕでなくＣｕ中に０．５重量％以下のＦｅを含有するＣｕを用意した。Ｃｕ板（第２層）は、十分に軟化させた純Ｃｕを用意し、複合接点を製造した（実施例２０）。基準とした実施例２の値と同程度の温度特性（評価Ｃ）であった。さらに、遮断特性も１．１倍を示し、基準とした実施例２の値より向上し合格である。
【０１４９】
以上から、第１層のＣｕ中に、Ｃｒ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｆｅの少なくとも１つを０．５重量％以下の量含有させることが、遮断特性、温度特性を一層改善させるのに有益である。
【０１５０】
（実施例２１）
前記第１層の厚さを０．５ｍｍ以上〜３．０ｍｍ以下、前記第２層の厚さを０．５ｍｍ以上〜３．０ｍｍ以下、第１層の厚さと第２層の厚さの合計を１．０ｍｍ以上〜５．０ｍｍ以下とした構成体に於いて、Ｃｒ・Ｃｕ混合体の合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら両者を一体化した複合接点を製造し、前記第１層を接触面、前記第２層を第１層の支持台座として使用した。Ｃｕ板は、十分に軟化させた純Ｃｕを使用した（実施例２１）。基準とした実施例２の値と同程度の温度特性（評価Ｃ）であった。さらに、遮断特性も１．１〜１．２倍を示し、基準とした実施例２の値と同程度であり合格である。
【０１５１】
（実施例２２）
第１層としてあらかじめ合金化してあるＣｕＣｒを使用した（実施例２２）。基準とした実施例２の値と同程度の温度特性（評価Ｃ）であった。さらに、遮断特性も１．０を示し、基準とした実施例２の値と同程度であり合格である。ただし、そりの問題については、冷却速度を制御すれば、問題なく実施することができる。
【０１５２】
（実施例２３〜３０、比較例１５〜１７）
前記Ｃｕ・Ｃｒ混合体（第１層）中に、Ｃｕ量に対して０．０１重量％のＢｉを含有させたＣｕＣｒＢｉを用意し、別途用意する第２層と一体化すると共に、両者の界面から互いに４０μｍだけ進入した複合接点を用意した。Ｂｉの存在しない他の実施例接点と比較して、溶着引きはずし力を測定したところ、引きはずし力は約１／４程度に低下（耐溶着向上）していることが判明した。すなわち本実施例によって、耐溶着性を一層改善させるのに有益である（実施例２３）。
【０１５３】
同様に０．１重量％のＢｉを含有させたＣｕＣｒＢｉを用意し、別途用意する第２層と一体化すると共に、両者の界面から互いに４０μｍだけ進入した複合接点を用意した。引きはずし力は約１／６程度に低下（耐溶着向上）していることが判明した（実施例２４）。
【０１５４】
１重量％のＢｉを含有させたＣｕＣｒＢｉを用意し、別途用意する第２層と一体化すると共に、両者の界面から互いに４０μｍだけ進入した複合接点を用意した。引きはずし力は約１／１０以下に低下（耐溶着向上）していることが判明した（実施例２５）。
【０１５５】
一方、２重量％のＢｉを含有させたＣｕＣｒＢｉでは、耐電圧特性が好ましくなく除外する（比較例１５）。
【０１５６】
前記Ｃｕ・Ｃｒ混合体（第１層）中に、Ｃｕ量に対して０．０１重量％のＴｅを含有させたＣｕＣｒＴｅを用意し、別途用意する第２層と一体化すると共に、両者の界面から互いに３０μｍだけ進入した複合接点を用意した。Ｂｉの存在しない他の実施例接点と比較して、溶着引きはずし力を測定したところ、引きはずし力は約１／２程度に低下（耐溶着向上）していることが判明した（実施例２６）。
【０１５７】
同様に０．１重量％のＴｅを含有させたＣｕＣｒＴｅを用意し、別途用意する第２層と一体化すると共に、両者の界面から互いに３０μｍだけ進入した複合接点を用意した。Ｔｅの存在しない他の接点と比較して、溶着引きはずし力を測定したところ、引きはずし力は約１／４程度に低下（耐溶着向上）していることが判明した（実施例２７）。
【０１５８】
１重量％のＴｅを含有させたＣｕＣｒＴｅを用意し、別途用意する第２層と一体化すると共に、両者の界面から互いに３０μｍだけ進入した複合接点を用意した。引きはずし力は約１／６以下に低下（耐溶着向上）していることが判明した（実施例２８）。
【０１５９】
一方、３重量％のＴｅを含有させたＣｕＣｒＴｅを用意し、別途用意する第２層と一体化すると共に、両者の界面から互いに４０μｍだけ進入した複合接点を用意した。耐電圧特性の観点から好ましくなく除外する（比較例１６）。
【０１６０】
前記Ｃｕ・Ｃｒ混合体（第１層）中に、Ｃｕ量に対して０．０１重量％のＳｂを含有させたＣｕＣｒＳｂを用意し、別途用意する第２層と一体化すると共に、両者の界面から互いに３０μｍだけ進入した複合接点を用意した。Ｓｂの存在しない他の接点と比較して、溶着引きはずし力を測定したところ、引きはずし力は約１／２程度に低下（耐溶着向上）していることが判明した（実施例２９）。
【０１６１】
前記Ｃｕ・Ｃｒ混合体（第１層）中に、Ｃｕ量に対して１重量％のＳｂを含有させたＣｕＣｒＳｂを用意し、別途用意する第２層と一体化すると共に、両者の界面から互いに３０μｍだけ進入した複合接点を用意した。Ｓｂの存在しない他の接点と比較して、溶着引きはずし力を測定したところ、引きはずし力は約１／３程度に低下（耐溶着向上）していることが判明した（実施例３０）。
【０１６２】
一方、２重量％のＳｂを含有させたＣｕＣｒＳｂを用意し、別途用意する第２層と一体化すると共に、両者の界面から互いに４０μｍだけ進入した複合接点を用意した。耐電圧特性の観点から好ましくなく除外する（比較例１７）。
【０１６３】
以上から、Ｃｕ・Ｃｒ混合体からなる第１層のＣｕ中には、Ｂｉ，Ｔｅ，Ｓｂの少なくとも１つを所定量含有させることが、耐溶着性を一層改善させるのに有益である。
【０１６４】
次に、図５〜図８を参照して、第１層がＣｕ・Ｗ混合体の場合の実施例、比較例を詳細に説明する。
【０１６５】
（実施例３１〜３５、比較例１８〜２４）
これらの実施例、比較例においては実施例３３を除き、第２層のＣｕとしてＣｕ板を使用した。（実施例３３は第２層のＣｕとしてＣｕ焼結体を使用した。）
第１層の代表素材としては厚さ１ｍｍのＣｕ−７３％Ｗ合金を製造することを目標とし、第２層の代表素材として厚さ２ｍｍの純Ｃｕ板を使用した。このＣｕ板は、あらかじめ５００℃以上の温度で加熱処理を行った。Ｃｕ・Ｗ混合粉のＣｕもあらかじめ３５０℃以上の温度で、Ｃｕ・Ｗ混合粉のＷもあらかじめ１３５０℃以上の温度で加熱処理を行って使用した。第１層のためのＣｕ、Ｗは、１〜６μｍの平均粒子直径を持つＷ（タングステン）粉、１０μｍの平均粒子直径を持つＣｕ（銅）粉とが所定の比率（７３重量％Ｗ−Ｃｕ）となる様に均一に混合したＣｕ・Ｗ混合粉（第１層）を用意する。第２層の為のＣｕとして、厚さ２ｍｍまで圧延したＣｕ板を用意する。また、ＣｕとＣｕ・Ｗ混合体を接触させた後の工程は、比較例１８では工程（イ）を、比較例１９〜２２では工程（ロ）を、実施例３１〜３２、実施例３４〜３５も工程（ロ）を採用した。比較例２３〜２４では機械的処理によって表面層の一部を除去する方法で所定の厚さを残すようにした。
【０１６６】
比較例１８では、両者をそのまま接触させ（載置したまま）、工程（イ）のように８ｔ／ｍｍ２の圧力で機械的圧着し一体化したもので界面近傍でのＣｕの侵入をほぼゼロとした。
【０１６７】
比較例１９では、両者をそのまま接触させ（載置したまま）、工程（ロ）によって７５０℃の１次加熱処理を与え、第１層中のＣｕを２〜３μｍだけ第２層中へ、第２層中のＣｕを３〜５μｍだけ第１層中へ侵入させたものである。
【０１６８】
比較例２０では、両者をそのまま接触させ（載置したまま）、工程（ロ）によって８５０℃の１次加熱処理を与え、第１層中のＣｕを１５〜１７μｍだけ第２層中へ、第２層中のＣｕを１５〜１７μｍだけ第１層中へ侵入させたものである。
【０１６９】
実施例３１〜３２、実施例３４〜３５では、両者をそのまま接触（載置したまま）させ、工程（ロ）によって９００〜１１５０℃の１次加熱処理を適宜選択した上で与えたもので、Ｃｕ・Ｗ混合体（第１層）の合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら一体化した複合接点を得た。１次加熱処理を適宜選択が９００℃未満であったり、１１５０℃を越えたりすると、第１層と第２層との界面でのＣｕの侵入量が２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲とならない。
【０１７０】
比較例２１では、両者をそのまま接触（載置したまま）させ、工程（ロ）によって１２５０℃の１次加熱処理を与え、Ｃｕ・Ｗ混合体（第１層）の合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から１００μｍ〜１１０μｍの範囲で侵入した複合接点を得た。
【０１７１】
比較例２２では、両者をそのまま接触（載置したまま）させ、工程（ロ）によって１３００℃の１次加熱処理を与え、Ｃｕ・Ｗ混合体（第１層）の合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から１１０μｍ〜１２０μｍの範囲で侵入した複合接点を得た。
【０１７２】
比較例２３では、両者をそのまま接触（載置したまま）させ、前記実施例３２で製造した複合接点を利用して、一方の面（第２層）を機械的に除去し、Ｃｕの厚さを２〜５μｍだけ残した。他方の面（第１層）は機械加工せずそのままとし３０〜３５μｍとした。
【０１７３】
比較例２４では、逆に第１層を機械的に除去してＣｕの厚さを２〜５μｍだけ残し、第２層は機械加工せずそのままとし３０〜３５μｍとした。
【０１７４】
なおこの第１層がＣｕ・Ｗ混合体の場合の実施例、比較例での評価は、第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を、それぞれ３０〜３５μｍとした場合の温度特性、遮断特性を基準とした（実施例３２）。
【０１７５】
各複合接点について、温度特性、遮断特性を評価したところ、第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を、ほぼゼロおよび２〜３μｍ、３〜５μｍとした場合には、基準とした実施例３２の値に対して、１．５倍以上（評価Ｚ）、１．３〜１．５倍と１．５倍以上（評価Ｙ〜Ｚ）の温度上昇を示し不合格とした。遮断特性に於いても基準とした実施例３２の値に対して、０．３倍、０．５倍に低下した上に、遮断試験に際して第１層と第２層とが分離し好ましくなかった（比較例１８〜１９）。
【０１７６】
第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を、それぞれ１５〜１７μｍ、１５〜１７μｍとした場合には、基準とした実施例３２の値に対して、１．１５〜１．３倍と１．３〜１．５倍（評価Ｘ〜Ｙ）の温度上昇を示し不合格とした。遮断特性に於いても基準とした実施例３２の値に対して、０．８〜０．９倍に低下した上に、遮断試験に際して第１層と第２層とが分離し好ましくなかった（比較例２０）。
【０１７７】
第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量を２０〜２５μｍ、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を２０〜２５μｍとした場合（実施例３１）では、基準とした実施例３２の値と同程度の温度特性（評価Ｃ〜Ｄ）であった。さらに、遮断特性も０．９〜１．０倍を示し、基準とした実施例３２の値と同程度で合格の範囲である。
【０１７８】
第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量を３０〜３５μｍ、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を３０〜３５μｍとした場合（実施例３２）では、同程度の温度特性（評価Ｃ）であった。さらに、遮断特性も１．０倍を示し、これを基準とした。
【０１７９】
第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を、それぞれ４５〜５０μｍ、４５〜５０μｍとした場合（実施例３４）には、基準とした実施例３２の値と同程度またはそれ以上の温度特性（評価Ｂ〜Ｃ）であった。遮断特性も１．０〜１．１倍を示し良好となった。
【０１８０】
第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を、それぞれ９５〜１００μｍ、９５〜１００μｍとした場合（実施例３５）には、基準とした実施例３２の０．８〜０．９倍の温度特性（評価Ｂ）であった。遮断特性も１．０〜１．１倍を示し良好となった。
【０１８１】
しかし、第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を、それぞれ１００μｍ〜１１０μｍ、１００μｍ〜１１０μｍとした場合（比較例２１）または１１０μｍ〜１１５μｍ、１１０μｍ〜１１５μｍとした場合（比較例２２）には、基準とした実施例３２の値に対して、１．１５〜１．３倍、１．３〜１．５倍（評価Ｘ〜Ｙ）または１．０５〜１．１５倍ないし１．５倍以上（評価Ｄ〜Ｚ）の温度上昇を示し好ましくない。遮断特性に於いても基準とした実施例３２の値に対して、０．８倍〜１．０倍または０．７〜１．０倍を示し、合格と不合格が混在し好ましくない。遮断試験後の接点表面には、蒸発などによる組成の変動や内部空孔の発生が見られている。これが原因と考えられる。
【０１８２】
第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量のいずれかを２〜５μｍとした場合（比較例２３、２４）では、温度特性は１．０５〜１．１５倍、１．３〜１．５倍または１．１５〜１．３倍（評価Ｄ〜Ｙ、評価Ｄ〜Ｘ）となり、バラツキが見られている。遮断特性に於いても基準とした実施例３２の値に対して、０．８倍〜１．０を示し、合格と不合格が混在し好ましくない。
【０１８３】
＜実施例３３＞
実施例３３では、第２層のＣｕとしてＣｕ焼結板を使用した。
【０１８４】
すなわち、第１層のためのＣｕ、Ｗとして、１〜６μｍの平均粒子直径を持つＷ粉、１０μｍの平均粒子直径を持つＣｕ粉とが所定の比率（７３重量％Ｗ−Ｃｕ）となる様に均一に混合したＣｕ・Ｗ混合粉（第１層）を用意する。第２層のためのＣｕとして、８．０ｇｒ／ｃｃ以上の相対密度を持ち、厚さ２ｍｍまで圧延したＣｕ焼結板を用意する。
【０１８５】
Ｃｕ焼結体（第２層）の上面に前記Ｃｕ・Ｗ混合粉（第１層）を置き、両者をそのまま（載置したまま）、所定の１次加熱処理（１１５０℃）を与え（工程ロ）、Ｃｕ・Ｗ混合粉（第１層）のＣｕ−Ｗ合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら、両者（第１層、第２層）が一体化した事を特徴とする複合接点を得て、温度特性、遮断特性を評価した。
【０１８６】
その結果、第２層がＣｕ焼結体板であっても同じ傾向を得た（実施例３３）。なおＣｕ・Ｗ混合粉のＣｕは、３５０℃以上の温度で、Ｃｕ・Ｗ混合粉のＷは１３５０℃以上の温度で加熱処理を行って使用した。
【０１８７】
以上から、本発明技術の適応は、第２層としてのＣｕ板をＣｕ焼結体板に代替した複合接点に対しても有益である。
【０１８８】
（実施例３６〜３７、比較例２５〜２６）
第１層のためのＣｕ、Ｗとして、１〜６μｍの平均粒子直径を持つＷ粉と、１０μｍの平均粒子直径を持つＣｕ粉とが所定の比率（２５〜９５％Ｗ−Ｃｕ）となる様に混合したＣｕ・Ｗ混合粉（第１層）を用意する。第２層のためのＣｕとして、Ｃｕ板を用意する。
【０１８９】
Ｃｕ板（第２層）の上面に前記Ｃｕ・Ｗ混合粉（第１層）を置き、両者をそのまま接触（載置したまま）させ、６トン／ｃｍ２以下の圧力で１次加圧処理し一体化した後で、１１５０℃の温度での１次加熱処理を与え、Ｃｕ・Ｗ混合粉（第１層）の合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら両者（第１層、第２層）を一体化した複合接点を得た（工程ニ）。
【０１９０】
第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を、それぞれ３０〜３５μｍ、３０〜３５μｍに一定とした場合の温度特性、遮断特性を、各Ｗ量（２５〜９５％Ｗ）を持つＣｕＷ複合接点を製造し、本発明の主旨である第１層中から第２層中へのＣｕの侵入量、第２層中から第１層中へのＣｕの侵入量を制御する効果を検討した。 
基準とした実施例３２の値に対して、５０％Ｗ−Ｃｕ（実施例３６）および９０％Ｗ−Ｃｕ（実施例３７）では、０．８〜０．９倍（評価Ｂ）、１．０５〜１．１０倍（評価Ｄ）の温度特性を示し良好であった。遮断特性に於いても基準とした実施例３２の値に対して、１．１倍、０．９倍を確保し、両特性共良好であった。
【０１９１】
これに対して、２５％Ｗ−Ｃｕ（比較例２５）では、基準とした実施例３２の値に対して、０．８〜０．９倍（評価Ｂ）の温度特性を示し合格の範囲であったが、遮断特性が０．７倍に低下し好ましくなく総合的には不合格である。遮断後の接点表面には顕著な表面荒れが見られている（比較例２５）。
【０１９２】
さらに９５％Ｗ−Ｃｕ（比較例２６）では、基準とした実施例３２の値に対して、１．１５〜１．３倍（評価Ｘ）および１．３〜１．５倍（評価Ｙ）の温度特性を示し、遮断特性でも、基準とした実施例３２の値に対して０．４倍を示し、不合格となった（比較例２６）。
【０１９３】
以上から、第１層のＷ量を５０〜９５％Ｗ（重量％）とするＣｕ−Ｗ合金（実施例３６、実施例３７）に本発明技術を適応することが好ましい。
【０１９４】
（実施例３８〜３９、比較例２７）
前記同様のＣｕ板（第２層）と、前記同様のＣｕ・Ｗ混合粉（第１層）とを用意する。Ｃｕ板の上面に、前記Ｃｕ・Ｗ混合粉（第１層）を置き、６トン／ｃｍ２以下の圧力で１次加圧処理し一体化し（冷却した後で）、９５０〜１１５０℃の温度で１次加熱処理し一体化し、その後で４トン／ｃｍ２以上の圧力での２次加圧と、１０８０℃以下での２次加熱一体化を与えた（工程ト）。
【０１９５】
Ｃｕ−Ｗ合金（第１層）中のＷの平均粒子直径が０．１〜１μｍの場合（実施例３８）の温度特性は、１．０５〜１．１５倍（評価Ｄ）を示した。遮断特性も０．９〜１．０倍を示し、いずれも合格の範囲となった。
【０１９６】
Ｗの平均粒子直径を９〜１５μｍとした場合（実施例３９）でも、温度特性は基準とする実施例３２と同等の評価Ｃを示し、遮断特性も１．１倍を示し、いずれも合格の範囲となった。
【０１９７】
これに対して、Ｗの平均粒子直径を２５〜３５μｍとした場合（比較例２７）では、温度特性は基準とする実施例３２と同等の評価Ｃを示し合格であったが、遮断特性が０．７〜１．０倍を示し不合格であった。Ｗの平均粒子直径が大となった時、遮断特性にばらつきが見られている。
【０１９８】
以上から、第１層のＷの平均粒子直径として０．１〜１５μｍを選択した接点に本発明技術を適応することが有益である。
【０１９９】
（実施例４０〜４２、比較例２８〜２９）
Ｃｕ板（第２層）の上面に前記Ｃｕ・Ｗ混合粉（第１層）を置き、両者をそのまま接触（載置したまま）させ、９００〜１１５０℃の温度での１次加熱処理を与え一体化した後で、６トン／ｃｍ２以下の圧力で１次加圧処理し一体化し、Ｃｕ．Ｗ混合粉（第１層）のＣｒ−Ｗ合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら両者（第１層、第２層）を一体化した複合接点を得た（工程ハ）。
【０２００】
第１層の厚さをそれぞれ０．５〜０．６ｍｍ、２．５〜３ｍｍ、４．５〜５ｍｍとした場合（実施例４０〜４２）では、基準とした実施例３２の値と同程度の温度特性（評価Ｂ〜Ｃ）で良好であった。遮断特性も０．９〜１．０倍を示し、基準とした実施例３２の値と同程度で合格の範囲である。
【０２０１】
しかし、第１層の厚さを０．１ｍｍ以下とした場合（比較例２８）では、基準とした実施例３２の値と比較して、同程度の温度特性（評価Ｂ）で合格であったが、遮断特性が０．４〜０．８倍に大幅な低下を示し総合的には不合格となった。
【０２０２】
さらに、第１層の厚さを５．５〜６ｍｍとした場合（比較例２９）では、基準とした実施例３２の値に対して、１．０５〜１．１５倍（評価Ｄ）の温度上昇を示し合格の範囲であったが、遮断特性は、０．７〜０．９倍を示し総合的には不合格となった。第１層の厚さが過度に厚い場合には柔軟な接触面の確保に不利となる。
【０２０３】
以上から、第１層の厚さとして０．５〜５ｍｍを選択した接点に本発明技術を適応することが有益である。
【０２０４】
（実施例４３〜４４、比較例３０〜３１）
第１層の厚さを１．０ｍｍに一定とした上で、第２層の厚さをそれぞれ１ｍｍ、３ｍｍとした場合（実施例４３〜４４）では、基準とした実施例３２の値と同等の温度特性（評価Ｃ）であった。遮断特性も同等（１．０倍）を示し、両特性共も基準とした実施例３２の値と同程度で合格である。
【０２０５】
しかし、第２層の厚さを０．４ｍｍ以下とした場合（比較例３０）では、基準とした実施例３２の値と比較して、同等以上の温度特性（評価Ｂ〜Ｃ）で合格であったが、遮断特性が０．６〜０．８倍に低下を示し総合的には不合格となった。さらに、第２層の厚さを６ｍｍとした場合（比較例３１）では、基準とした実施例３０の値に対して、１．０５〜１．１５倍（評価Ｄ）の温度上昇を示し合格であったが、遮断特性に於いては基準とした実施例３０の値に対して、０．８倍を示し不合格となった。
【０２０６】
以上から、第２層の厚さとして１〜３ｍｍを選択した接点に本発明技術を適応する時に有益である。
【０２０７】
（実施例４５〜４６）
両者（第２層と第１層）を単に接触（載置）させた後、１次加熱処理（１０５０℃）、１次加圧処理（６ｔ／ｃｍ２以下）を与え、更に２次加熱処理（９００℃）と２次加圧処理（４ｔ／ｃｍ２以上）を与えＣｕ・Ｗ混合粉（第１層）のＣｕ−Ｗ合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら両者（第１層、第２層）を一体化し複合接点とした（実施例４５：工程ホ）。基準とした実施例３２の値と同程度の温度特性（評価Ａ）であった。さらに、遮断特性も１．２倍を示し、基準とした実施例３２の値より向上し合格である。
【０２０８】
なお、１次加熱処理と１次加圧処理の後に行なう２次加熱処理と２次加圧処理については、２次加熱処理だけを行なうこととしてもよいし、２次加圧処理だけを行なうこととしてもよい。
【０２０９】
次に、両者（第１層と第２層）を単に接触させた後、１次加圧接触のまま（２ｋｇ／ｃｍ２の重りを載置のまま）１次加熱処理（１０５０℃）を行ない、Ｃｕ−Ｗ混合粉（第１層）を合金化し、第１層と第２層との界面の合金化を同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら両者（第１層、第２層）を一体化し複合接点とした（実施例４６：工程ヘ）。基準とした実施例３２の値と同程度の温度特性（評価Ａ〜Ｂ）であった。さらに、遮断特性も１．１〜１．２倍を示し、基準とした実施例３２の値より向上し合格である。
【０２１０】
（実施例４７〜５１）
Ｃｕ・Ｗ混合粉（第１層）の原料粉として、純ＣｕでなくＣｕ中に０．００１％のＢｉを含有するＣｕを用意した。Ｃｕ板（第２層）は、十分に軟化させた純Ｃｕを用意し、工程（ハ）の条件で複合接点を製造した（実施例４７）。基準とした実施例３２の値と同程度の温度特性（評価Ｃ）であった。さらに、遮断特性も１．１倍を示し、基準とした実施例３２の値より向上し合格である。
【０２１１】
Ｃｕ・Ｗ混合粉（第１層）の原料粉として、純ＣｕでなくＣｕ中に０．１％のＢｉを含有するＣｕを用意した。Ｃｕ板（第２層）は、十分に軟化させた純Ｃｕを用意し、工程（ハ）の条件で複合接点を製造した（実施例４８）。基準とした実施例３２の値と同程度の温度特性（評価Ｃ）であった。さらに、遮断特性も１．１倍を示し、基準とした実施例３２の値より向上し合格である。
【０２１２】
Ｃｕ・Ｗ混合粉（第１層）の原料粉として、純ＣｕでなくＣｕ中に１．０のＢｉを含有するＣｕを用意した。Ｃｕ板（第２層）は、十分に軟化させた純Ｃｕを用意し、工程（ハ）の条件で複合接点を製造した（実施例４９）。基準とした実施例３２の値と同程度の温度特性（評価Ｃ）であった。さらに、遮断特性も１．１倍を示し、基準とした実施例３２の値より向上し合格である。
【０２１３】
Ｃｕ・Ｗ混合粉（第１層）の原料粉として、純ＣｕでなくＣｕ中に０．０１％のＴｅを含有するＣｕを用意した。Ｃｕ板（第２層）は、十分に軟化させた純Ｃｕを用意し、工程（ハ）の条件で複合接点を製造した（実施例５０）。基準とした実施例３２の値と同程度の温度特性（評価Ｃ）であった。さらに、遮断特性も１．１倍を示し、基準とした実施例３２の値より向上し合格である。
【０２１４】
Ｃｕ・Ｗ混合粉（第１層）の原料粉として、純ＣｕでなくＣｕ中に０．１％のＳｂを含有するＣｕを用意した。Ｃｕ板（第２層）は、十分に軟化させた純Ｃｕを用意し、工程（ハ）の条件で複合接点を製造した（実施例５１）。基準とした実施例３２の値と同程度の温度特性（評価Ｃ）であった。さらに、遮断特性も１．０倍を示し、基準とした実施例３２の値より向上し合格である。
【０２１５】
（実施例５２〜５４）
混合粉（第１層）の原料粉として、Ｗに代替してＷＣを用意した。Ｃｕ板（第２層）は、十分に軟化させた純Ｃｕを用意し、工程（ホ）の条件で複合接点を製造した（実施例５２）。
【０２１６】
基準とした実施例３２の値と比較した温度特性は、評価Ｄであった。さらに、遮断特性も１．１倍を示し、合格である。
【０２１７】
混合粉（第１層）の原料粉として、Ｗに代替してＭｏを用意した。Ｃｕ板（第２層）は、十分に軟化させた純Ｃｕを用意し、工程（ホ）の条件で複合接点を製造した（実施例５３）。
【０２１８】
基準とした実施例３２の値と比較した温度特性は、評価Ｃであった。さらに、遮断特性も１．０倍を示し、合格である。
【０２１９】
混合粉（第１層）の原料粉として、Ｗに代替してＭｏＣを用意した。Ｃｕ板（第２層）は、十分に軟化させた純Ｃｕを用意し、工程（ホ）の条件で複合接点を製造した（実施例５４）。
【０２２０】
基準とした実施例３２の値と比較した温度特性は、評価Ｄであった。さらに、遮断特性も０．９〜１．０倍を示し、合格である。
【０２２１】
以上から、第１層のＷをＷＣ，Ｍｏ，ＭｏＣに置換した接点に本発明技術を適応しても有益である。
【０２２２】
（実施例５５〜５８）
混合粉（第１層）の原料粉として、Ｃｕに代替してＡｇを、Ｗに代替してＷＣを用意した。Ｃｕ板（第２層）は、十分に軟化させた純Ｃｕを用意し、工程（ホ）の条件で複合接点を製造した（実施例５５）。
【０２２３】
基準とした実施例３２の値と比較した温度特性は、評価Ｄであった。さらに、遮断特性も０．９〜１．０倍を示し、合格である。
【０２２４】
混合粉（第１層）の原料粉として、Ｃｕに代替してＡｇを用意した。Ｃｕ板（第２層）は、十分に軟化させた純Ｃｕを用意し、工程（ホ）の条件で複合接点を製造した（実施例５６）。
【０２２５】
基準とした実施例３２の値と比較した温度特性は、評価Ｄであった。さらに、遮断特性も０．９〜１．０倍を示し、合格である。
【０２２６】
混合粉（第１層）の原料粉として、Ｃｕに代替してＡｇを、Ｗに代替してＭｏＣを用意した。Ｃｕ板（第２層）は、十分に軟化させた純Ｃｕを用意し、工程（ホ）の条件で複合接点を製造した（実施例５７）。
【０２２７】
基準とした実施例３２の値と比較した温度特性は、評価Ｄであった。さらに、遮断特性も０．９〜１．０倍を示し、合格である。
【０２２８】
混合粉（第１層）の原料粉として、Ｃｕに代替してＡｇを、Ｗに代替してＭｏを用意した。Ｃｕ板（第２層）は、十分に軟化させた純Ｃｕを用意し、工程（ホ）の条件で複合接点を製造した（実施例５８）。
【０２２９】
基準とした実施例３２の値と比較した温度特性は、評価Ｄであった。さらに、遮断特性も０．９〜１．０倍を示し、合格である。
【０２３０】
（変形例１）
前記第１層の厚さを０．５ｍｍ以上〜３．０ｍｍ以下、前記第２層の厚さを１．０ｍｍ以上〜３．０ｍｍ以下、第１層の厚さと第２層の厚さの合計を１．５ｍｍ以上〜５．０ｍｍ以下とした構成体に於いて、Ｃｕ・Ｗ混合体の合金化と、第１層と第２層との界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入しながら両者を一体化した複合接点を製造し、前記第１層を接触面、前記第２層を第１層の支持台座として使用した。Ｃｕ板は、十分に軟化させた純Ｃｕを使用した（変形例１）。
【０２３１】
基準とした実施例３２の値と同程度の温度特性（評価Ｃ）であった。さらに、遮断特性も１．０倍を示し、基準とした実施例３２の値と同程度であり合格である。
【０２３２】
（実施例の効果）
以上のように、これらの実施例によれば、Ｃｕからなる第２層とＣｕ・Ｃｒ混合体（またはＣｕ・Ｗ混合体）からなる第１層とを接触させたまま（載置させたまま）、所定条件での加熱処理一体化、加圧処理一体化などによってＣｕ・Ｃｒ混合体のＣｒ−Ｃｕ合金化（またはＣｕ・Ｗ混合体のＷ−Ｃｕ合金化）と、第１層と第２層の界面の合金化とを同時に得ると共に、第２層のＣｕと第１層中のＣｕとが界面から互いに２０μｍ以上で１００μｍ以下の範囲で侵入させ、第１層と第２層の両者を一体化させたことから、安定した温度特性を持つ複合接点を提供することができる。そして、これを例えば図９に示すような真空バルブの接点として使用することにより、真空遮断器の高性能化に貢献する。
【図面の簡単な説明】
【０２３３】
【図１】本発明に係る真空バルブ用複合接点の実施例１〜９、比較例１〜１０の評価条件を示す表図。
【図２】本発明に係る複合接点の実施例１０〜２２、比較例１１〜１４の評価条件を示す表図。
【図３】本発明に係る複合接点の実施例１〜９、比較例１〜１０の評価結果を示す表図。
【図４】本発明に係る複合接点の実施例１０〜２２、比較例１１〜１４の評価結果を示す表図。
【図５】本発明に係る複合接点の実施例３１〜４２、比較例１８〜２９の評価条件を示す表図。
【図６】本発明に係る複合接点の実施例４３〜５８、比較例３０〜３１の評価条件を示す表図。
【図７】本発明に係る複合接点の実施例３１〜４２、比較例１８〜２９の評価結果を示す表図。
【図８】本発明に係る複合接点の実施例４３〜５８、比較例３０〜３１の評価結果を示す表図。
【図９】本発明に係る複合接点が使用される代表的な真空バルブの構成例を示す断面図。
【符号の説明】
【０２３４】
１…絶縁円筒
２…端板
３…端板
４…真空容器
５…固定接点
６…可動接点
７…固定通電軸
８…可動通電軸
９…ベローズ
１０…アークシールド
１１…ベローズカバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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