CS252253B1

CS252253B1 - A method of applying a metal clad layer to electrical contacts

Info

Publication number: CS252253B1
Application number: CS891984A
Authority: CS
Inventors: Vaclav Polak; Lubomir Chladek; Pavel Sefl
Original assignee: Vaclav Polak; Lubomir Chladek; Pavel Sefl
Priority date: 1984-11-21
Filing date: 1984-11-21
Publication date: 1987-08-13

Abstract

Způson nanášení kovové plátující vrstvy na elektrické kontakty. Ha kontakty vyrobené z obtížně pájitelných kovů jako je wolfram, molybden, chrom a další nebo vyrobené ze slitin nebo směsi, se velmi obtížně nanášejí vrstvy kovů, které jsou dobře pájitelné na kontaktní přívody. Je řešen způsob nanášeni plátující vrstvy. Kontakty se vloží do robusního přípravku nebo se zalijí nízkotavitelnou slitinou nebo licí pryskyřicí. Na kontakty se položí kovová plátující vrstva, na kterou se rovnoměrně rozloží výbušnina. Iniciaci výbušniny ee plátující kov dokonale svaří se základním kovem kontaktu. Kontakt je tak schopen běžného připájení na kontaktní přívody. Takto vyrobené kontakty jsou vhodné především pro zhášedla s elektronegativními plyny, olejem nebo i vzduchem.Method of applying a metal plating layer to electrical contacts. For contacts made of difficult-to-solder metals such as tungsten, molybdenum, chromium and others or made of alloys or mixtures, it is very difficult to apply layers of metals that are easily soldered to the contact leads. A method of applying a plating layer is proposed. The contacts are placed in a robust preparation or are cast in a low-melting alloy or casting resin. A metal plating layer is placed on the contacts, on which the explosive is evenly distributed. Upon initiation of the explosive, the plating metal is perfectly welded to the base metal of the contact. The contact is thus capable of conventional soldering to the contact leads. Contacts made in this way are particularly suitable for arresters with electronegative gases, oil or even air.

Description

Předložený vynález se týká způsobu nanášení kovové plátující vrstvy na elektrické kontakty, zejména s vysokým obsahem wolframu, molybdenu, chrómu a dalších materiálů a jejich slitin nebo směsí, které se obtížně pájí.The present invention relates to a method of applying a metal clad layer to electrical contacts, in particular high contents of tungsten, molybdenum, chromium and other materials and their alloys or mixtures which are difficult to solder.

Pro hlavní nebo opalovací kontakty vakuových zhášedel, zhášedel plněných elektronegativními plyny jako SF^, olejem nebo i vzduchem se používá nejčastějí wolframu, molybdenu, chrómu a jiných kovů odolávajících opálu elektrickým obloukem s vysokým obsahem mědi, stříbra nebo jiných kovů či slitin.For the main or tanning contacts of vacuum interrupters, interrupters filled with electronegative gases such as SF 4, oil or even air, the most common tungsten, molybdenum, chromium and other metal resistant to opal arc with high copper, silver or other metals or alloys are used.

Tyto materiály se vyrábějí práškovou metalurgií sesintrováním směsi kovových prášků v požadovaném poměru nebo častěji se základní kostra kontaktu vyrobí ve formě porézního kovu částečnou sintrací kovových prášků (W, Mo, Cr aj.). Tyto porézní materiály se pak nasycují vhodným roztaveným kovem či slitinou kovů, aby kontakty získaly požadované vlastnosti. Získané základní materiály se třískově obrábějí na potřebný tvar a pájením tvrdými pájkami se připevňují na kontaktní přívody. Pájení těchto kontaktů, u nichž bývá poměr základního kovu (V/, Mo, Cr) k sytící složce (Cu, Ag slitině) nejčastěji 90.10 až 50:50 je obtížné a často málo kvalitní. Pájky na bázi Sn, Ag, Pd a další obtížně smáčí základní kovy jako je W, Mo, Cr, jejichž povrchy jsou v místech pájení při běžných poměrech základního kovu k sytící složce v převaze.These materials are made by powder metallurgy by sintering the mixture of metal powders in the desired ratio, or more often, the base skeleton of the contact is produced in the form of a porous metal by partial sintering of the metal powders (W, Mo, Cr, etc.). These porous materials are then saturated with a suitable molten metal or metal alloy to obtain the desired properties. The obtained basic materials are machined to the required shape and soldered by brazing to the contact leads. Soldering these contacts, in which the ratio of the parent metal (V /, Mo, Cr) to the saturating component (Cu, Ag alloy) is usually 90.10 to 50:50, is difficult and often of poor quality. Solders based on Sn, Ag, Pd and others difficult to wet the base metals, such as W, Mo, Cr, whose surfaces are predominant at the soldering sites at the usual ratios of the parent metal to the saturating component.

252 253 i252 253 i

Uvedené nevýhody v podstatě odstraňuje vynález způsobu nanášení kovové plátující vrstvy na elektrické kontakty, jehož podstata spočívá v tom, že se elektrický kontakt vloží do přípravku, zalije se nízkotavitelnou slitinou nebo pryskyřicí, na elektrický kontakt, který vyčnívá z přípravku nejvýše 1 mm, se položí plátující materiál, na který se rovnoměrně rozloží vrstva výbušniny s.detonační rychlostí 2000 až 3500 m/s, iniciační roznětka se umístí na okraj vrstvy výbušniny a roznětkou se přivede výbušnina k detonaci.[0007] The above-mentioned disadvantages are substantially eliminated by the invention of a method of applying a metal cladding layer to electrical contacts, which consists in placing the electrical contact in the fixture, embedded with a low-melting alloy or resin. a cladding material to which the explosive layer is evenly distributed with a detonation velocity of 2000 to 3500 m / s, the initiating igniter is placed on the edge of the explosive layer, and the explosive is brought to the detonation by the igniter.

Výhodou vynálezu je, že spojení obou kovů je dokonalé a nedochází ke zmetkům při pájení kontaktů na přívody. Další výhodou je, že se najednou může plátovat velké množství kontaktů a tak prudce stoupne produktivita práce.The advantage of the invention is that the connection of both metals is perfect and there is no rejection when soldering the contacts to the leads. Another advantage is that a large number of contacts can be plated at one time, thus increasing labor productivity.

Kontakt se položí na podložku nebo se vloží do robustního přípravku či se zalije nízkotavitelnou slitinou nebo zalévací pryskyřicí do pevného rámu tak, aby plocha kontaktu, kterou má být kontakt připájen k přívodům, ležela v horní vodorovné rovině, v rovině přípravku Či v rovině zalévací hmoty. Na takto umístěný kontakt se položí plátující kov, nejčastěji měděný plech v síle desetin mm až mm. Na plátující kov se nanese vrstva ploché nálože - trhaviny - s detonační rychlostí 2000 až 3500 m/s. Iniciace trhaviny se provede rozbuškou umístěnou na okraji trhaviny umístěné na plátujícím kovu tak, že se vytvoří přímkové čelo detonace, která postupně vytváří tečení vrstvy kontaktního kovu a plátující kovové desky. Po vyjmutí kontaktu z přípravku či z roztavené zalévací hmoty je kontakt po eventuelní úpravě, zvláště okrajů, schopen běžného připájení na neplátovanou kovovou vrstvu, která má lepší smáčecí vlastnosti pro pájky, než základní kontaktní kov.The contact is placed on a mat or embedded in a robust fixture or is embedded with a low-melting alloy or casting resin in a rigid frame so that the contact surface to be soldered to the leads is in the upper horizontal plane, in the fixture or embedding plane. . Placing metal is placed on the contact placed in this way, most often copper plate in the thickness of tenths mm to mm. A layer of explosive charge with a detonation velocity of 2000 to 3500 m / s is applied to the clad metal. The initiation of the explosive is accomplished by a detonator located at the edge of the explosive disposed on the clad metal so as to form a straight face of detonation that gradually creates a creep of the contact metal layer and the clad metal plate. After removal of the contact from the composition or from the molten encapsulant, the contact, after treatment, especially the edges, is capable of conventional soldering to a non-plated metal layer having better wetting properties for solders than the base contact metal.

Příklad provedení:Example:

Elektrický kontakt vyrobený z Ag SnOg zalijeme woodovým kovem s nízkým bodem tavení pod 100 °C, vložíme do úchytného přípravku tak, aby rovina kontaktu, která má být plátována, nepře*·, sahovala rovinu zalévacího kovu. Na povrch kontaktu položíme měděnou folii silnou 0,2 mm. Na plátující kov -folii Cu - umístíme trhavinu s detonační rychlostí 2000 m/s rovnoměrně po celéPour the electrical contact made of Ag SnOg with wood metal with a low melting point below 100 ° C, place it in the fixture so that the plane of contact to be clad does not reach the plane of the casting metal. Place 0.2 mm thick copper foil on the contact surface. On clad metal - Cu foil - we place explosive with detonation speed 2000 m / s evenly throughout

- 3 252 253 ploše. Na okraj plochy umístíme roznětku. Po iniciaci trhaviny vznikne postupná rázová vlna, která způsobí vlivem tlaku promísení plátujícího i plátovaného kovu v síle do 0,1 mm. Po roztavení zalévacího woodova kovu vyjmeme kontakt, jehož plocha je opatřena pevně lpící měděnou vrstvou, schopnou pájení nebo přivaření.- 3 252 253 area. Place the primer on the edge of the surface. Upon initiation of the explosive, a gradual shock wave is created, which causes the mixing of the clad and clad metal in the thickness up to 0.1 mm due to the pressure. After melting the embedded wood metal, remove the contact whose surface is provided with a firmly adhering copper layer capable of soldering or welding.

Při velkosériové výrobě lze do vhodného rámu zalít současně velké množství kontaktů a plátovat tak všechny současně. Rámy dosahují velikosti řádově m .In large-scale production, a large number of contacts can be cast into a suitable frame at the same time, thus cladding all at the same time. Frames reach the size of the order of m.

Tato metoda je jednoduchá a velmi vhodná zvláště pro sériovou výrobu, při níž se do přípravku nebo do zalévací hmoty umístí velké množství kontaktů, které se jedinou operací s trhavinou naplátuje. Při umístění plátované roviny kontaktu s ostrými hranami nad rovinu plátovacího přípryvku či rovinou zálevací hmoty, dojde při plátování k odstřižení přebytečného plátovacího kovu o hrany kontaktu a pro mnohá použití není již třeba kontakt dodatečně třískově upravovat.This method is simple and particularly suitable for mass production, in which a large number of contacts are placed in the fixture or in the encapsulating material, which are clad with a single explosive operation. Placing the clad plane of contact with sharp edges above the plane of the cladding or the leveling compound causes the cladding to cut off the excess clad metal from the edges of the contact and for many applications there is no need to re-trim the contact.

Claims

A method of applying a metal clad layer to electrical contacts, particularly high in tungsten, molybdenum, chromium and other materials and their alloys or mixtures, which are difficult to solder, characterized in that the electrical contact is inserted into the preparation, embedded with a low-melting alloy or resin. , a clad metal material is placed on the electrical contact protruding from the device and uniformly spreads the explosive layer at a detonation rate of 2000 to 3500 rn / s, the initiator igniter is placed on the edge of the explosive layer, and the explosive is detonated by the igniter.