К материалам контактов современных электрических аппаратов предъявляются следующие требования:
1) высокие электрическая проводимость и теплопроводность;
2) высокая коррозионная стойкость в воздушной и других средах;
3) стойкость против образования пленок с высоким электрическим сопротивлением;
4) малая твердость для уменьшения необходимой силы нажатия;
5) высокая твердость для уменьшения механического износа при частых включениях и отключениях;
6) малая эрозия;
7) высокая дугостойкость (температура плавления);
8) высокие значения тока и напряжения, необходимые для дугообразования;
9) простота обработки, низкая стоимость.
Медь. Положительные свойства: высокие удельная электрическая проводимость и теплопроводность, достаточная твердость, что позволяет применять при частых включениях и отключениях довольно высокие значения U0 и /0, простота технологии, низкая стоимость.
Недостатки: достаточно низкая температура плавления, при работе на воздухе покрывается слоем прочных оксидов, имеющих высокое сопротивление, требует довольно больших сил нажатия.
Серебро. Положительные свойства: высокие электрическая проводимость и теплопроводность, пленка оксида серебра имеет малую механическую прочность и быстро разрушается при нагреве контактной точки.
Недостатки: малая дугостойкость и недостаточная твердость препятствуют использованию его при наличии мощной дуги и частых включениях и отключениях.
Вольфрам. Положительные свойства: высокая дугостойкость, большая стойкость против эрозии, сваривания. Высокая твердость вольфрама позволяет применять его при частых включениях и отключениях.
Недостатки: высокое удельное сопротивление, малая теплопроводность, образование прочных оксидных и сульфидных пленок. В связи с образованием пленок и их высокой механической прочностью вольфрамовые контакты требуют большого нажатия.
Металлокерамические материалы. Рассмотрение свойств чистых металлов показывает, что ни один из них не удовлетворяет полностью всем требованиям, предъявляемым к материалу контактов.
Основные необходимые свойства контактного материала — высокие электрическая проводимость и дугостойкость — не могут быть получены за счет сплавов таких материалов, как серебро и вольфрам, медь и вольфрам, так как они не образуют сплавов. Материалы, обладающие необходимыми свойствами, получают методом порошковой металлургии (металлокерамики).
