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集電摺動用鉄系焼結合金

シーズコード S100003913
掲載日 2010年12月3日
研究者
  • 久保 俊一
  • 土屋 広志
  • 池内 実治
  • 畔津 巌
  • 畔津 秀明
  • 畔津 健太郎
技術名称 集電摺動用鉄系焼結合金
技術概要 耐摩性、耐アーク成分として単体Cr8~28重量%、潤滑成分としてMoS又はWS2~8重量%、潤滑強化成分としてBi0.3~5重量%、残部Feからなる粉末原料を混合後、圧縮成形し、これを非酸化性ないしは還元性雰囲気中で加熱して焼結体を得る。又は、粉末原料として、更に、BN0.1~3重量%を含む。Biは軟質金属で、銅とは非凝着であり、非削性でもあるため摺動摩擦時に相手方の銅質トロリー線を傷つけない。またすり板体の主要成分であるFe、Crと固溶体をつくらないので、Pbの場合と同様、固有の潤滑性を保持し続ける。Biの融点は271℃であるが、沸点が1560℃であることから、MoS(又はWS)が酸化によって潤滑機能が低下するとされる空気中での温度約400℃に達しても、Biは流体状となってすり板組織中に存在し、潤滑性を維持し続ける。更に、集電摺動中、離線アークなどによってすり板摺動面が瞬時1000℃を越える場合が発生しても、沸点に達するまでBiはその機能を失わない。BNは900℃という高い温度域まで安定した潤滑性能を維持し、Biと共存してすり板体の潤滑性向上に寄与する。
展開可能なシーズ 環境に悪影響を及ぼすPbを含有することなしに、高速電気車用パンタグラフすり板としてPb含有材を超える潤滑性能を発揮し得る鉄系焼結合金を得る。
相手方トロリー線の損耗を減少させるとともに、すり板の耐摩耗性をも向上させることができる。特に、220~400km/hの高速度域での無鉛化すり板として有益である。
用途利用分野 高速度用パンタグラフすり板
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) (財)鉄道総合技術研究所, 帝国カーボン工業(株), . 久保 俊一, 土屋 広志, 池内 実治, 畔津 巌, 畔津 秀明, 畔津 健太郎, . 集電摺動用鉄系焼結合金. 特開2005-015828. 2005-01-20
  • C22C  38/00     
  • B22F   5/00     
  • C22C  33/02     
  • C22C  38/18     

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