AT150282B - Elektrische Kontaktstoffe für Schaltkontakte und Elektroden für das Punktschweißverfahren. - Google Patents

Description

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  Elektrische   Kontaktstoffe für Schaltkontakte und   Elektroden für das Punktschweissverfahren. 



   Die Erfindung betrifft einen elektrischen Kontaktstoff für Schaltkontakte und Elektroden für das Punktschweissverfahren, bei dem also das Elektrodenmaterial nicht in die Schweissnaht eingeht. 



   Man hat für solche Kontaktstoffe und Elektroden bereits mannigfache Metalle und Legierungen vorgeschlagen, welche gute elektrische Leitfähigkeit und ausreichenden Widerstand gegen Verschleiss und Oxydation bieten sollten. Als reine Metalle wurden Silber, Kupfer, Platin und Wolfram verwendet, und als Legierungen wurde Kupfer-Silber vorgeschlagen. Silber ist für viele Zwecke zu weich, Kupfer hat unzureichenden   Verschleiss-und   Oxydationswiderstand, Platin ist viel zu teuer und Wolfram hat verhältnismässig geringe elektrische Leitfähigkeit. Eine   Kupfer-Silbe-Legierung   weist zwar erhöhte Härte auf, reicht aber für viele Zwecke nicht aus. 



   Man hat auch vorgeschlagen, Karbide des Wolframs oder Tantals dem Kontaktstoff einzuverleiben ; solche Karbide müssen in verhältnismässig grosser Menge anwesend sein, sollen sie die gewünschte Wirkung hervorrufen, und setzen dann die elektrische Leitfähigkeit des Kontaktstoffes erheblich herab. 
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 Schweissen oder Hartlöten von Kupfer und andern Metallen betreffen, wobei die Legierung als Schweissoder Lötmaterial benutzt und bei ihrer Verwendung in den Schmelzfluss übergeführt wird, um die beabsichtigte Verbindung herzustellen. Bei der Erfindung handelt es sich im Gegensatz hiezu um Elektroden und Kontakte, welche bei Benutzung fest bleiben und ihre Form beibehalten und möglichst unverbraucht bleiben sollen, die also weder schmelzen dürfen noch in irgendeine Festigkeitsverbindung eingehen. 



   Es wurde überraschenderweise gefunden, dass durch einen Zusatz von 0'1-10% Kadmium zu einer Legierung, welche mindestens ein Metall der Kupfergruppe (Kupfer, Silber, Gold) als Hauptbestandteil enthält, ein vorzüglicher Baustoff für elektrische Kontakte und Elektroden für das Punktschweissverfahren erhalten wird. 



   Es wurde festgestellt, dass z. B. bei einer Kupferlegierung, die 1% Kadmium enthält, die Härte der Legierung im Vergleich zum reinen Kupfer um das Doppelte gesteigert wird, ohne dabei die Leitfähigkeit merklich zu beeinträchtigen. 



   Ein weiterer Vorteil von aus einer Legierung von Metallen der Kupfergruppe mit Kadmium hergestellten Kontakten oder   Schweisselektroden   besteht darin, dass die Gegenwart von Kadmium die unerwünschte Bildung von Metalloxyd infolge der auftretenden hohen Temperatur in weitgehendem Masse verhindert. Diese Erscheinung ist ausserordentlich überraschend und hat ihre wissenschaftliche Erklärung noch nicht gefunden. Die Besserung der Oxydationsbeständigkeit mag darauf beruhen, dass Kadmiumoxyd bei Rotglut zu dissoziieren beginnt, oder eine Entionisierung des Lichtbogens eintritt, wodurch der schädigende Lichtbogen rasch zum Erlöschen kommt und eine längere Lebensdauer der Kontakte gewährleistet ist. 



   Jedenfalls haben die Versuche ergeben, dass eine Legierung von Metallen der Kupfergruppe, die   0'1-10% Kadmium   enthält, als   Kontaktmaterial für elektrische Zwecke   und als   Schweisselektrode   ganz vorzüglich geeignet ist. 



   Wenn auch bei einer Legierung gemäss der Erfindung der Kadmiumgehalt eine Erhöhung der Härte gegenüber den reinen Metallen ohne merkliche Beeinträchtigung der elektrischen Leitfähigkeit bedingt, so kann es doch erwünscht sein, die Härte und Verschleissfestigkeit einer so zusammengesetzten 

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 Legierung weiter zu verbessern, was durch Zusatz gut leitender Metalle wie Magnesium, Beryllium, Aluminium, Zinn usw. gegebenenfalls Silber, Gold, gelingt, wozu ein Zusatz dieser Metalle in Mengen von   0'1-5% ausreichend   ist. Es fällt auch in den Rahmen der Erfindung, wenn die Legierung für besonders hoch beanspruchte Zwecke nicht legierenden hochschmelzenden Metallen, wie Wolfram, Molybdän oder Tantal zugemischt wird.

   Dadurch, dass diese hochschmelzenden Metalle nicht legieren, wird ein Verbundkörper geschaffen, der ebenfalls hervorragende Eigenschaften für die angegebenen Zwecke aufweist. 
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  Nachstehende <SEP> Zusammensetzungen <SEP> seine <SEP> beispielsweise <SEP> angegeben <SEP> :
<tb> 1. <SEP> 97-7% <SEP> Kupfer <SEP> 2. <SEP> 98-5% <SEP> Kupfer <SEP> 3.50 <SEP> % <SEP> Wolfram
<tb> 2-0% <SEP> Kadmium <SEP> 1 <SEP> % <SEP> Kadmium <SEP> 47-5% <SEP> Kupfer
<tb> 0-3% <SEP> Beryllium <SEP> 0-5% <SEP> Magnesium <SEP> 2-5% <SEP> Kadmium.
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   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrische Kontaktstoffe für Schaltkontakte und Elektroden für das Punktschweissverfahren, bestehend aus einer Legierung, welche mindestens ein Metall der Kupfergruppe (Kupfer, Silber, Gold) als Hauptbestandteil und   O'l   bis   10%   Kadmium enthält.

Claims (1)

1. 2. Elektrische Kontaktstoffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kadmium- EMI2.2 Silber, Gold einzeln enthält oder mehrere dieser Metalle.

   3. Elektrische Kontaktstoffe für Schaltkontakte und Elektrode für das Punktschweissverfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, bestehend aus hochschmelzenden Metallen, wie Wolfram, Molybdän oder Tantal, und einem Zusatz der die Körper nach Anspruch 1 oder 2 bildenden Legierungen.