Note : Les descriptions sont présentées dans la langue officielle dans laquelle elles ont été soumises.
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Description
UTILISATION D'UN MATERIAU DE CONTACT ELECTRIQUE POUR SOUFFLER
UN ARC ELECTRIQUE
Domaine technique
[0001] La présente invention se rapporte au domaine des contacts électriques.
Elle
concerne, plus particulièrement, l'utilisation d'un matériau de contact
électrique avec effet d'extinction d'arc.
Etat de la technique
[0002] Un tel type de matériau trouve son application principalement pour la
réalisation de contacts dits "basse tension", c'est-à-dire dont la plage de
fonctionnement se situe approximativement entre 10 et 1000V et entre 1 et
10000A. Ces contacts sont utilisés généralement dans les domaines
domestique, industriel et automobile, aussi bien en courant continu qu'en
courant alternatif, pour des interrupteurs, des relais, des contacteurs et des
disjoncteurs, etc.
[0003] Lorsqu'on ouvre une paire de plots de contacts électriques sous
tension, le
courant continue de passer d'un plot à l'autre en ionisant le gaz qu'il
traverse.
Cette colonne de gaz ionisé, communément appelée "arc électrique", a une
longueur maximum qui dépend de différents paramètres tels que la nature et
la pression du gaz, la tension aux bornes, le matériau de contact, la
géométrie de l'appareil, l'impédance du circuit, etc.
[0004] L'énergie dégagée par l'arc électrique est suffisante pour fondre le
matériau
constituant les plots, ce qui entraîne, non seulement, la dégradation des
parties métalliques mais, aussi, parfois, leur soudure, avec pour
conséquence le blocage de l'appareil.
[0005] Dans les applications en courant alternatif, le passage de la tension
par zéro
facilite la coupure de l'arc. Néanmoins, certains appareils de protection
doivent couper des courants très élevés, qui occasionnent des arcs
suffisamment énergétiques pour endommager les contacts.
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[0006] En revanche, pour les applications en courant continu, les arcs
électriques
sont très stables, surtout lorsque la tension est nettement supérieure à 10V.
Une solution pour couper l'arc consiste à augmenter sa longueur de façon
telle qu'il devienne instable et disparaisse de lui-même. Pour une tension de
14V, une distance de l'ordre du millimètre est suffisante alors que pour une
tension de 42V, particulièrement lorsqu'on est en présence d'une charge
inductive, cette distance peut être de plusieurs centimètres. Ceci complique
sérieusement la construction des appareils de coupure et la durée des arcs
créés réduit fortement leur durée de vie.
[0007] Le problème se pose tout particulièrement dans l'industrie de
l'automobile qui
envisage l'utilisation de circuits à 42V continus voire plus pour s'adapter au
nombre toujours plus élevé de dispositifs électriques présents dans les
voitures (jusqu'à cent moteurs dans un véhicule haut-de-gamme). A de telles
tensions, l'intérêt de limiter les problèmes liés aux arcs devient primordial.
[0008] Ainsi, les matériaux des contacts électriques doivent satisfaire les
trois
exigences suivantes:
- une résistance de contact faible et stable pour éviter un échauffement
excessif lors du passage du courant ;
- bonne résistance au soudage en présence d'un arc électrique ; et
- faible érosion sous l'effet de l'arc.
[0009] Pour satisfaire ces exigences partiellement contradictoires, une
solution
consiste à utiliser des pseudo-alliages comportant une matrice d'argent ou
de cuivre et, insérée dans cette matrice, une fraction constituée d'environ 10
à 50% en volume de particules réfractaires (par exemple, Ni, C, W, WC,
CdO, Sn02) d'une taille généralement comprise entre 1 et 5 dam. Le matériau
ainsi obtenu résiste mieux à l'énergie dégagée par l'arc électrique. Bien que
constituant une solution intéressante, cette méthode ne permet pas de limiter
les fusions et, à cause de leur répétition, des problèmes d'érosion et de
soudage des plots peuvent survenir à court ou moyen terme.
[0010] Une autre solution, décrite dans le brevet américain US 3,626,124
consiste à
utiliser un matériau comprenant des particules magnétiques monodomaines.
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De telles particules sont spontanément aimantées selon une orientation
aléatoire en l'absence de champ extérieur appliqué. Ces particules sont donc
initialement aimantées et n'ont pas besoin de source extérieure de
magnétisation. Le champ généré par chaque particule aimantée agit sur l'arc
de coupure, facilitant son soufflage. Les particules décrites restent
monodomaines même à la suite d'un échauffement au-delà de leur
température de Curie de sorte que l'efficacité de soufflage n'est pas affectée
par l'échauffement dû à l'arc de coupure, lors d'ouvertures antérieures des
contacts. Toutefois, chaque particule agit individuellement sur l'arc de
coupure de sorte que l'effet de soufflage magnétique est très faible. Cette
solution n'est donc pas satisfaisante.
[0011] Par ailleurs, lorsqu'il s'agit, en courant alternatif, de réaliser des
appareils de
protection (disjoncteurs) capables de couper des courants très élevés, on a
proposé de recourir à des moyens auxiliaires pour faciliter l'extinction de
l'arc
ou éviter son rallumage: soufflage électromagnétique ou pneumatique.
[0012] Par exemple, une telle solution d'extinction électromagnétique par des
dispositifs extérieurs au contact lui-même est décrite dans le document
EP 1 482 525. Ce dernier divulgue un dispositif magnétique placé à distance
du contact et qui génère un champ magnétique allongeant un arc électrique
qui se produirait entre les plots, dans le but de l'éteindre. Toutefois, le
surcoût, l'encombrement et le surpoids entraînés par cette solution la rendent
problématique, particulièrement pour les applications aux automobiles.
[0013] On a entre autre proposé de remplacer le gaz présent dans l'espace
séparant les deux contacts par un gaz très stable et donc difficile à ioniser,
comme du SF6. Cependant, cette solution est complexe à mettre en oeuvre.
[0014] Un but de la présente invention est donc de pallier ces inconvénients,
en
proposant d'utiliser un matériau de contact électrique pour réaliser des plots
de contact dont le fonctionnement n'est altéré ni à court terme, ni à long
terme, par l'énergie d'un arc électrique.
Divulgation de l'invention
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[0015] De manière plus précise, l'invention concerne l'utilisation d'un
matériau
comportant une matrice en métal conducteur et des entités magnétiques
représentant entre 8 et 80% en poids du matériau et comprenant des phases
magnétiques dures, lesdites entités magnétiques étant non aimantées et
étant susceptibles d'être rendues aimantées avec une orientation moyenne,
définie par la direction d'un champ magnétique appliqué sur ledit matériau,
pour souffler un arc électrique entre deux plots de contacts électriques dont
l'un au moins comprend ledit matériau, et ainsi réduire la durée de l'arc.
[0016] L'invention concerne également l'utilisation d'un matériau comportant
une
matrice en métal conducteur et des entités magnétiques représentant entre 8
et 80% en poids du matériau et comprenant des phases magnétiques dures,
lesdites entités magnétiques initialement non aimantées ayant été rendues
aimantées avec une orientation moyenne, définie par la direction d'un champ
magnétique appliqué sur ledit matériau, pour souffler un arc électrique entre
deux plots de contacts électriques dont l'un au moins comprend ledit
matériau, et ainsi réduire la durée de l'arc.
[0017] En variante, le matériau peut comporter, en outre, une fraction
réfractaire
stable à une température supérieure à 900 C.
[0018] D'une manière avantageuse, l'une au moins des phases des entités
magnétiques est un composé magnétique dur à base de terres rares.
[0019] Pour permettre une utilisation selon l'invention, ledit matériau est
capable de
générer un champ d'induction magnétique, mesuré à sa surface, supérieur à
20 mT, de préférence supérieur à 60 mT, et plus préférentiellement supérieur
à 100 mT.
[0020] Des effets particulièrement remarquables sur l'extinction d'un arc
électrique
ont été observés pour une utilisation selon l'invention, selon laquelle
lesdits
plots définissent entre eux un axe, au moins l'un desdits plots étant réalisé
dans ledit matériau et présentant une aimantation engendrant un champ
magnétique perpendiculaire audit axe.
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[0021] D'une manière avantageuse, au moins l'un desdits plots qui comprend
ledit
matériau avec les entités magnétiques, présente une surcouche comprenant
un matériau choisi parmi l'argent et le cuivre.
[0022] Selon un autre aspect, la présente invention concerne un matériau
constitutif
5 d'un plot de contact électrique comportant une matrice en métal conducteur
et des entités magnétiques représentant entre 8 et 80% en poids du matériau
et comprenant des phases magnétiques dures, lesdites entités magnétiques
étant non aimantées et susceptibles d'être rendues aimantées avec une
orientation moyenne, définie par la direction d'un champ magnétique
appliqué sur ledit matériau, l'une au moins des phases magnétiques étant un
composé à base de terres rares, à l'exception du samarium.
[0023] La présente invention concerne également un matériau constitutif d'un
plot
de contact électrique comportant une matrice en métal conducteur et des
entités magnétiques représentant entre 8 et 80% en poids du matériau et
comprenant des phases magnétiques dures, lesdites entités magnétiques
initialement non aimantées ayant été rendues aimantées avec une
orientation moyenne, définie par la direction d'un champ magnétique
appliqué sur ledit matériau, l'une au moins des phases magnétiques étant un
composé à base de terres rares, à l'exception du samarium.
[0024] Selon un autre aspect, la présente invention concerne un procédé de
fabrication d'un plot de contact électrique comprenant les étapes suivantes:
- élaboration d'un matériau à partir d'argent ou de cuivre pour former la
matrice dudit matériau et d'entités magnétiques comprenant des
phases magnétiques dures, lesdites entités magnétiques étant non
aimantées, l'une au moins des phases magnétiques étant un composé
à base de terres rares,
- mise en forme du plot,
- assemblage sur un support, et
- aimantation du plot.
[0025] Selon un autre aspect, l'invention concerne une paire de plots de
contacts
électriques, lesdits plots définissant entre eux un axe, dans laquelle que au
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moins l'un desdits plots est réalisé dans un matériau tel que défini ci-dessus
et présente une aimantation engendrant un champ magnétique
perpendiculaire audit axe.
[0026] Dans le cas de courant continu, de très bons résultats ont aussi été
observés
pour une paire de plots de contacts électriques comprenant, à la cathode, un
plot de contact réalisé dans un matériau défini ci-dessus.
Brève description des dessins
[0027] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui
suit, faite
en référence à la figure annexée, illustrant différentes orientations du champ
magnétique présenté par les plots d'un contact électrique.
Mode(s) de réalisation de l'invention
[0028] Le matériau de contact utilisé dans la présente invention est
essentiellement
constitué de:
- une matrice en métal conducteur, généralement en argent ou en
cuivre ; et
- des entités magnétiques représentant entre 8 et 80% en poids du
matériau et comprenant des phases magnétiques dures, lesdites
entités magnétiques étant initialement non aimantées et susceptibles
d'être aimantées, avec une orientation moyenne, définie par la
direction d'un champ magnétique appliqué sur ledit matériau.
[0029] De ce fait, le matériau utilisé selon l'invention contient initialement
des entités
magnétiques multidomaines formant un ensemble initialement globalement
non aimanté, et devant être ensuite aimanté par l'application d'un champ. De
préférence, le matériau utilisé selon l'invention ne contient pas initialement
d'entités spontanément aimantées monodomaines.
[0030] De préférence, les entités magnétiques représentent entre 10 et 50% en
poids du matériau, de préférence entre 12 et 30% en poids, et plus
préférentiellement entre 18 et 22% en poids dudit matériau.
[0031] Les entités magnétiques comprennent des phases magnétiques qui peuvent
être obtenues à partir d'un ou plusieurs composés ferromagnétiques ou
ferrimagnétiques durs. Avantageusement, elles sont choisies parmi les
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composés à base de terres rares parmi lesquels on peut citer les composés
dits de type RE-Fe-B, (RE étant l'abréviation anglaise de Rare Earth, Terre
Rare). De préférence, RE est le néodyme ou le praséodyme. D'autres
composés du type RE-M, peuvent être utilisés, RE étant de préférence La,
Gd, Y ou Lu, de type 1/5, 1/7 ou 2/17, et M étant majoritairement Co ou Fe et
pouvant contenir Cu, Zr, AI et d'autres éléments minoritaires. Les composés
du type RE-Fe-N peuvent aussi être utilisés.
[0032] D'autres composés tels que des ceux de la famille Pt(Fe,Co) peuvent
aussi
convenir, ou les composés du type ferrite de baryum ou de strontium.
[0033] D'autres matériaux peuvent encore être envisagés, l'essentiel étant que
les
entités magnétiques présentent un champ coercitif et une induction
rémanente suffisants pour permettre leur utilisation dans les applications
visées, ces deux paramètres pouvant être évalués par des essais
expérimentaux simples. En effet, comme il sera expliqué ci-après, il est
nécessaire que le contact génère un certain champ magnétique de manière
à déstabiliser un éventuel arc électrique se produisant entre les plots. Il
faut
notamment que, après avoir lui-même été exposé à un champ magnétique,
le matériau présente une induction rémanente suffisante et stable dans le
temps, pour une utilisation à long terme. Cette induction, obtenue par
aimantation des plots sous un champ magnétique extérieur, peut être
caractérisée par le champ magnétique généré à la surface des plots, et
persistant après suppression du champ magnétique appliqué. A titre indicatif,
le champ généré à la surface doit être supérieur à 20 mT, de préférence à
60 mT, et plus préférentiellement supérieur à 100 mT, mesuré à l'aide d'une
sonde à effet Hall distribuée par la société Lakeshore.
[0034] De manière facultative, la matrice comporte une fraction réfractaire,
stable à
une température supérieure à 900 C. La fraction réfractaire peut comporter
l'un ou plusieurs des éléments choisis dans le groupe suivant: CdO, Sn02,
ZnO, Bi203, C, WC, MgO, ln203, ainsi que Ni, Fe, Mo, Zr, W ou leurs oxydes.
[0035] La fraction réfractaire est ajoutée en quantité de manière à ce que le
pourcentage des entités magnétiques soit d'au moins 8% et que la quantité
de métal conducteur soit d'au moins 20%.
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[0036] De manière avantageuse, les entités magnétiques sont dispersées dans la
matrice, soit de façon régulière, soit selon un gradient de concentration,
soit,
encore, en blocs localisés.
[0037] En complément, le matériau peut aussi contenir des dopants ou des
additifs
mineurs, facilitant la mise en oeuvre du matériau, qui peuvent être par
exemple, Ni, Co, Fe, Bi, Re, Zr et leurs oxydes.
[0038] Le matériau décrit ci-dessus est utilisé pour réaliser des plots de
contacts
électriques. Les premières étapes du procédé d'élaboration du matériau et
de mise en forme des plots de contacts sont courantes et sont connues de
l'homme du métier qui pourra choisir entre plusieurs techniques. En outre, le
procédé comporte une étape supplémentaire d'aimantation du matériau sur
les plots déjà élaborés.
[0039] En particulier, et sans qu'il soit besoin de le détailler davantage
pour l'homme
du métier qui pourra, moyennant quelques essais de pratique courante,
mettre en oeuvre les techniques ci-après, l'élaboration du matériau utilisé
selon l'invention pourra être réalisée par:
- métallurgie des poudres,
- voie chimique de précipitation de sels en solution,
- atomisation,
- dépôt de couche mince ou épaisse, ou
- extrusion à partir d'une billette ou d'un mélange de poudres.
[0040] Avantageusement, l'étape d'élaboration du matériau peut être réalisée
par
métallurgie des poudres, l'une des entités magnétiques étant du RE-Fe-B
nanostructuré, où RE est un élément des terres rares.
[0041] Une direction privilégiée des entités magnétiques pourra être obtenue
par
application d'un procédé approprié lors de l'élaboration des plots (pression,
champ magnétique, traitement thermique). Cette opération n'est pas
indispensable mais elle permet d'augmenter l'aimantation des plots induite
par le champ, appliqué après élaboration des plots.
[0042] Il est à noter que, de manière non limitative, l'utilisation, comme
matériau de
départ pour constituer les entités magnétiques du contact, d'un ruban
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nanostructuré de RE-Fe-B obtenu par une technique de solidification rapide,
particulièrement par la technique connue sous le nom de melt spinning
donne d'excellents résultats. Il n'est pas nécessaire de décrire davantage
cette technique connue de l'homme du métier. On retiendra, en résumé,
qu'elle consiste à faire couler, à travers une buse, du métal en fusion
contenu dans un réservoir, et à amener un filet de métal liquide au contact
d'un cylindre, en cuivre par exemple, tournant à grande vitesse. Grâce à
cette technique, le RE-Fe-B refroidit en prenant une microstructure, qui lui
permet de présenter des caractéristiques magnétiques dures remarquables
en vue de l'utilisation visée.
[0043] Le RE-Fe-B peut être associé à d'autres matériaux magnétiques pour
optimiser les propriétés magnétiques de l'ensemble, le RE-Fe-B représentant
avantageusement, au moins 50% en poids des entités magnétiques.
[0044] Des plots de contact sont ensuite mis en forme par découpe de bandes,
estampage de fils, compression unitaire. Ils sont ensuite disposés sur un
support adapté, par toute méthode traditionnelle d'assemblage de contacts
électriques, en particulier : soudage par résistance, brasage par résistance,
brasage par induction, brasage à la flamme ou au four, sertissage,
incrustation... en vue de leur utilisation comme contacts électriques.
[0045] En variante, le matériau utilisé selon l'invention peut être mis sous
forme
d'une rondelle ou d'une couche, formant un système magnétique, rendue
solidaire d'un plot de contact électrique traditionnel par incrustation,
soudage,
brasage ou rivetage, voire par dépôt de couche(s). Dans ce dernier cas, le
matériau magnétique, le matériau de contact ou les deux peuvent se
présenter sous forme d'une ou de plusieurs couches. Le système
magnétique peut également servir de support mécanique et d'amenée de
courant au contact électrique. Il est avantageusement possible d'adapter le
système magnétique selon la variante dans des installations existantes, en
conservant le matériau de contact initial, car il n'occupe qu'une faible place
en plus du contact, à la différence des organes électromagnétiques de l'art
antérieur.
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[0046] Dans les plots mis en forme, les entités magnétiques ne sont pas
aimantées.
Les plots doivent ensuite subir l'étape d'aimantation par l'application d'un
champ magnétique aimanteur pour procurer aux entités magnétiques non
aimantées une aimantation globale selon une orientation moyenne définie
5 par le champ appliqué. Les plots peuvent alors jouer pleinement leur rôle de
souffleur ou d'extincteur d'arc. Cette opération peut avoir lieu en usine,
après
élaboration du plot. Elle peut aussi avoir lieu chez l'utilisateur, avant ou
après
le montage final du contact. Elle est réalisée en exposant les plots à un
champ magnétique d'une intensité comprise entre 0,5 et 30 T, de préférence
10 entre 1 et 30 T, et plus préférentiellement encore entre 1 et 10 T. Ainsi,
conformément à l'invention, le matériau utilisé sous forme de plots comprend
des entités magnétiques initialement non aimantées qui sont soit
susceptibles d'être rendues aimantées par l'application d'un champ
magnétique chez l'utilisateur, soit déjà rendues aimantées par l'application
d'un champ magnétique en usine.
[0047] Par cette application d'un champ magnétique de direction et d'intensité
appropriées, sur les plots déjà élaborés, une aimantation globale des plots
est créée, dont l'orientation est définie par le champ appliqué. Il en résulte
qu'un champ magnétique est généré dans l'environnement du plot. Ce
champ agit sur l'arc de coupure et contribue à son soufflage.
[0048] Le champ peut notamment être appliqué parallèlement ou de préférence
perpendiculairement à l'axe longitudinal d'un plot, de manière à ce que ce
dernier présente des lignes de champs telles qu'illustrées, respectivement,
sur les figures la et lb. Les conditions de l'étape d'aimantation (durée et
intensité du champ) sont adaptées au matériau magnétique de manière à ce
que, après avoir subi l'étape d'aimantation, les plots soient source d'un
champ d'induction magnétique, qui, mesuré à leur surface, est supérieur à
20 mT, de préférence à 60 mT, et plus préférentiellement supérieure à
100 mT.
[0049] Les plots ainsi obtenus sont ensuite mis en oeuvre dans des contacts
électriques formés de deux plots définissant entre eux un premier axe. Le
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contact peut ne comporter qu'un seul plot obtenu selon le procédé ci-dessus,
disposé dans le cas d'un circuit en courant continu, à l'anode ou à la
cathode. Il est également possible que les deux plots formant le contact
soient réalisés dans un matériau magnétique utilisé selon l'invention.
Diverses orientations de champ magnétiques sont possibles et
envisageables, par exemple, lorsqu'un seul plot aimanté est utilisé, le champ
qu'il génère peut être orienté parallèlement ou perpendiculairement au
premier axe.
[0050] En variante, le plot peut comprendre une surcouche déposée sur le
matériau
magnétique. Une telle surcouche comprend un matériau conducteur choisi
parmi l'argent et le cuivre et éventuellement un composé réfractaire choisi
dans le groupe comprenant les composés CdO, Sn02, ZnO, Bi203, C, WC,
MgO, ln203, ainsi que Ni, Fe, Mo, Zr, W ou leurs oxydes.
[0051] Cette surcouche permet avantageusement d'isoler les entités magnétiques
du plot de la surface de contact et ainsi de diminuer les risques de soudure à
la fermeture. En effet, l'effet de soufflage peut être atténué par
l'ionisation
des éléments constitutifs du composé magnétique, ce dernier pouvant
augmenter la résistance de contact et favoriser la soudure. De toute manière,
l'extrême surface du contact est fortement chauffée sous l'effet de l'arc si
bien que les propriétés magnétiques des entités superficielles sont
généralement détruites en fonctionnement. La surcouche doit être
suffisamment mince pour que le champ crée par les entités magnétiques
sous-jacentes dans la zone de l'arc reste suffisamment intense, et
éventuellement suffisamment épaisse pour ne pas être complètement fondue
sous l'effet de l'arc. Toutefois, il s'avère que la réduction de la durée de
l'arc
obtenue selon l'invention conduit à une érosion très faible. Ainsi, la
surcouche peut présenter une épaisseur comprise entre 0,05 mm et 3 mm,
de préférence comprise entre 0,1 mm et 2 mm, et plus préférentiellement
comprise entre 0,2 mm et 1 mm.
[0052] Les exemples suivants illustrent la présente invention sans toutefois
en
limiter la portée.
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[0053] Exemple 1
[0054] L'élaboration du matériau se fait par métallurgie des poudres. Ainsi,
un ruban
de Nd-Fe-B produit par la technique connue sous le nom de "melt spinning"
est réduit en poudre, sous argon, par broyage à boulet, jusqu'à obtention
d'une granulométrie comprise entre 1 et 50 dam. La durée de cette opération
est d'environ 5h.
[0055] La poudre ainsi obtenue est mélangée à de l'argent en poudre, dont les
particules présentent un diamètre moyen compris entre 15 et 50 dam. Le
mélange est réalisé dans une proportion massique de 80% d'argent et 20%
de poudre d'entités magnétiques EM. On obtient un matériau magnétique,
constitutif d'un plot de contact électrique.
[0056] Un plot de contact électrique est ensuite mis en forme par compression
unitaire et compacté sous une pression de 700MPa.
[0057] Puis le plot est fritté sous vide à 400 C pendant environ 30 minutes.
[0058] Le plot est ensuite assemblé sur un support selon l'une des techniques
mentionnées ci-dessus, pour être utilisé dans un contact électrique.
[0059] Enfin, le plot est aimanté en l'exposant à un champ magnétique de 8 T.
Le
plot est orienté perpendiculairement au champ magnétique, tel qu'illustré sur
la figure la de manière à ce qu'il présente une aimantation perpendiculaire à
son axe longitudinal. Avec les conditions d'aimantation ci-dessus, le plot est
source d'un champ d'induction rémanente d'environ 60 mT en surface.
[0060] Le plot obtenu ci-dessus est ensuite utilisé dans un contact d'un
circuit
électrique de type résistif, fonctionnant sous une tension continue de 42 V,
avec une intensité de 37,5 A. A titre d'exemple, seul un plot aimanté est
disposé à la cathode, l'autre étant en argent.
[0061] Avec cette configuration (aimantation perpendiculaire, un seul plot
aimanté à
la cathode), on mesure la durée d'arc d'ouverture. Des essais de fermeture
sont également réalisés pour simuler les risques de soudage, dans les
mêmes conditions que pour l'ouverture, mais avec un courant de 90 A. On
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mesure le pourcentage de soudage obtenu, dont la force de rupture est
supérieure à 0,1 N.
[0062] Les résultats obtenus sont reportés dans le tableau 1 ci-dessous.
[0063] Exemple 2
[0064] L'exemple 1 est reproduit en remplaçant 6% en poids d'argent de la
matrice
par 6% en poids d'un composé réfractaire (Sn02).
[0065] Les mêmes tests que pour l'exemple 1 sont réalisés. Les résultats
obtenus
sont reportés dans le tableau 1 ci-dessous.
[0066] Exemple 3
[0067] Une surcouche de 0,6 mm d'épaisseur est appliquée sur le matériau
magnétique du plot obtenu dans l'exemple 1. Ladite surcouche comprend
100% d'argent.
[0068] Les mêmes tests que pour l'exemple 1 sont réalisés. Les résultats
obtenus
sont reportés dans le tableau 1 ci-dessous.
[0069] Exemples 4-6
[0070] A titre comparatif, l'exemple 1 est reproduit en ne soumettant pas le
plot à
une aimantation (exemple 4) ou en utilisant d'autres matériaux pour réaliser
les plots du contact (exemples 5 et 6).
[0071] Les mêmes tests que pour l'exemple 1 sont réalisés. La composition de
ces
matériaux ainsi que les résultats obtenus avec les plots élaborés sont
reportés dans le tableau 1 ci-dessous:
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Tableau I
Exemple Composition des contacts Durée d'arc à % de soudure
l'ouverture (ms) à la fermeture
1 (inv.) Ag(80)EM(20) - Ag 3 60
2 (inv.) Ag(74)SnO2(6)EM(20) - Ag 3 9
3 (inv.) Ag(80)EM(20)+surcouche - Ag 3 1
4 (comp.) Ag(80)EM(20) (non aimanté) - Ag 9 60
(comp.) Ag-Ag 9 7
6 (comp.) AgSn0210/AgSnO210 24 3
[0072] Les résultats du Tableau 1 montrent que l'utilisation selon l'invention
du
5 matériau magnétique décrit ci-dessus pour réaliser des plots de contacts
électriques permet de réduire la durée d'arc à l'ouverture de 9 ms, voire
24 ms à 3 ms. L'exemple 4 montre également l'importance de l'étape
d'aimantation du plot puisqu'un contact comprenant un plot non aimanté
présente une durée d'arc à l'ouverture de 9 ms alors que le contact
comprenant le plot aimanté présente une durée d'arc à l'ouverture de 3 ms.
[0073] De plus, l'ajout d'un composé réfractaire (exemple 2) ou l'utilisation
d'une
surcouche (exemple 3) permet de réduire fortement la tendance au soudage
des plots constitué du matériau magnétique défini ci-dessus sans affecter
significativement la durée d'arc à l'ouverture. L'utilisation d'une surcouche
permet d'obtenir des résultats particulièrement intéressants.
