サーキットブレーカー用の鉄タングステン接点 , コンタクタはサーキットブレーカーやコンタクタに広く使用されています。その高い導電性は、電気機器の性能を確保する上で重要な要素です。以下では、鉄タングステン接点が高い導電性を有する理由と、この特性がその用途に与える影響について説明します。
1. 鉄タングステン合金の組成
鉄タングステン接点は、鉄とタングステンの合金で構成されています。鉄自体は導電性に優れた金属ですが、タングステンは融点が高く耐摩耗性に優れていることで知られています。鉄をタングステンと組み合わせると、形成される合金は鉄の導電性を保持するだけでなく、タングステンの添加により合金の全体的な特性も向上します。タングステンの存在により、合金は高温でも導電特性を維持できます。これは、極端な条件下での回路ブレーカーやコンタクタの動作にとって重要です。
2. 結晶構造と導電性
鉄タングステン合金の結晶構造は、その導電性に大きな影響を与えます。合金の結晶構造によって、材料内での電子の移動能力が決まります。鉄タングステン合金は通常、緻密な結晶配列を持っています。この構造により電子の流れが効果的に促進され、導電性が向上します。タングステンの添加により、結晶構造が安定化し、欠陥や不純物の影響が軽減され、材料の導電性がさらに向上します。
3. 低い抵抗率
鉄タングステン合金の抵抗率が低いことが、その高い導電性の重要な理由です。抵抗率は、材料の導電性能を示す重要な指標です。抵抗率が低いほど、導電性は良くなります。鉄の抵抗率は低く、タングステンの抵抗率は合金内で最適化されており、比較的低く保たれています。そのため、鉄タングステン合金は全体として優れた導電性を示し、高負荷の電気機器への使用に適しています。
4. 熱安定性と導電性
鉄タングステン接点の熱安定性も、導電性を維持する上で重要な役割を果たします。高温の作業環境では、多くの材料の導電率が低下する可能性がありますが、鉄タングステン合金は高温でも高い導電率を維持できます。タングステンの融点が高いため、合金は高温でも安定して動作し、電流の効果的な伝導が保証されます。この熱的安定性により、回路ブレーカーやコンタクタなどの機器の鉄タングステン接点は、瞬間的な大電流や長期間の動作によって引き起こされる熱に対処できます。
5. 抗酸化作用
鉄タングステン合金は耐酸化性に優れており、空気中の酸化反応を効果的に防止できます。酸化により表面層に非導電性酸化物が形成され、導電性が低下します。鉄タングステン接点の抗酸化特性により、その表面が良好な導電性を維持し、電気機器におけるアプリケーション寿命と信頼性がさらに向上します。
