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방전플라즈마 소결법으로 제조된 Ta-Cu의 미세조직 및 전기접점 특성

Microstructure and Electric Contact Properties of Spark Plasma Sintered Ta-Cu Composite

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주제분류금속공학

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Microstructure, electric, and thermal properties of the Ta-Cu composite is evaluated for the application in electric contact materials. This material has the potential to be used in a medium for a high current range of current conditions, replacing Ag-MO, W, and WC containing materials. The optimized SPS process conditions are a temperature of 900oC for a 5 min holding time under a 30 MPa mechanical pressure. Comparative research is carried out for the calculated and actual values of the thermal and electric properties. The range of actual thermal and electric properties of the Ta-Cu composite are 50~300W/mk and 10~90 %IACS, respectively, according to the compositional change of the 90 to 10 wt% Ta-Cu system. The results related to the electric contact properties, suggest that less than 50 wt% of Ta compositions are possible in applications of electric contact materials.

Abstract

Microstructure, electric, and thermal properties of the Ta-Cu composite is evaluated for the application in electric contact materials. This material has the potential to be used in a medium for a high current range of current conditions, replacing Ag-MO, W, and WC containing materials. The optimized SPS process conditions are a temperature of 900oC for a 5 min holding time under a 30 MPa mechanical pressure. Comparative research is carried out for the calculated and actual values of the thermal and electric properties. The range of actual thermal and electric properties of the Ta-Cu composite are 50~300W/mk and 10~90 %IACS, respectively, according to the compositional change of the 90 to 10 wt% Ta-Cu system. The results related to the electric contact properties, suggest that less than 50 wt% of Ta compositions are possible in applications of electric contact materials.

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