Untitled - KRRI 전자도서관

라. 탄소계 및 용침탄소계 팬터그래프 집전판
탄소계 집전판은 전차선과의 집전영향이 거의 없으나 전도도가 구리 금속계 집전판보
다는 낮은 것으로 조사되었다. 용침탄소계의 경우 전기전도도가 비교적 높고 가선에 영향
이 없으며 비결정 탄소 및 동의 조합으로 구성되는 것으로 조사되었다. 특히 25% 정도의
동을 포함하여 집전성능을 향상시키며 ~200 bar, 1200℃로 충진 제작 되는 것으로 조사되
었다.
탄소계 재료는, 금속계 재료에서 주체가 되는 것이 동, 철 등의 금속인 것과 대조적으
로 탄소를 주체로 하는 재료이다. 집전판으로 이용되는 탄소는, 코크스(cokes) 등의 탄소
분말을 형성하고 1,000~1,500℃ 정도에서 달구어(소성(燒成)한다) 제조한다(그림 20). 탄소
단체로서도 집전판으로 사용할 수 있는데, 최근 몇 년 동안 도전성, 기계적 강도를 높이
기 위하여, 탄소분에 금속분, 금속섬유, 탄소섬유를 혼합하거나, 소성한 탄소에 녹은 금속
을 함침(含浸)하거나 한 집전판(‘카본계 집전판’, ‘메탈라이즈드・카본’ 등으로 불림)이 개
발되고 있다. 그림 19에 대표적인 카본계 집전판의 조직을 표 5에 조성(組成)을 나타내었
다. 그림의 어두운 부분이 카본, 밝은 부분이 카본에 함침된 금속이다.
카본계 재료는, 기계적 특성, 전기적 특성에 관해, 금속계 재료와는 완전히 다른 재료이
며, 종래의 집전판의 규격치에서 모두 벗어나 있다. 이 중 도전성에 대해서는, 전차선의
온도의 관점에서 필요 충분한 저항률을 확보할 필요가 있다.
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