DD278350A1 - Mittel zur kontaktschmierung und zum korrosionsschutz - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein fluessiges und feststofffreies Mittel, das zur Kontaktschmierung und zum Korrosionsschutz in der Schwachstromtechnik, Elektronik und Elektrotechnik einsetzbar ist. Die erfindungsgemaesse Aufgabe wird dadurch geloest, dass einem organischen Loesungsmittel 0,1 bis 3 Massenanteile in % eines N,N-dialkylierten N-Acyl-Thioharnstoffs zugesetzt wird. Weitere Zusaetze wie Farbstoffe, Verdicker und Korrosionsinhibitoren koennen je nach Anwendungsgebiet beigemischt werden. Die Vorteile des Kontaktschmiermittels liegen darin, dass es eine ausgepraegte Langzeitbestaendigkeit und sehr gute korrosionsinhibierende Eigenschaften besitzt.

Description

Darlegung des Wesens el or Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, Stoffkombinationen zu finden, die eine höhere Wirksamkeit im Vergleich zu bisherigen Kontaktschmiermitteln besitzen und außerdem die Langzeitstabilität des erreichbaren Schmier- und Korrosionsschutzeffektes verbessern.

Es wurde gefunden, daß eine Mischung bestehend aus einem organisatorischen Lösungsmittel geeigneter Viskosität und chemischer Beständigkeit (beispielsweise Ester mit niedrigem Dampfdruck, wie Phtalate, Terephthalate, Adipinate und Fettsäureglycerinester oder von ungesättigten Verbindungen freie Mineralöle sowie Silikonöle) und einem N ", N ^:dialkyliertem N-Acylthiohamstoff der allgemeinen Formel

C 6

mit R = Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl- usw den Anforderungen eines zuverlässigen Schmier-und Korrosionsschutzmittels genügt. Vorzugsweise beträgt die Konzentration des Zusatzstoffes N; N -dialkylierter N-Acylthioharnstoff 0,1 bis 3 Masseanteile in ^co. Zu den Mischungen, die den erfindungsgemäßen Zusatzstoff enthalten, können bekannterweise Korrosionsschutzinhibitoren und andere Zusatzstoffe, wie Farbstoffe, eingebracht werden, wenn das für ein Anwendungsgebiet erforderlich ist. Die Wirkung des erfindungsgemäßen Zusatzstoffes wird dadurch nicht beeinträchtigt. Die Vorteile der Erfindung liegen darin, daß es sich bei den erfindungsgemäßen Kontaktschmiermitteln um Mischungen handelt, die eine hohe Langzeitstabilität besitzen und die damit beschichteten Metallteile auch bei höheren Temperaturen und im Freiluftklima vor Korrosion schützen.

Da die erfindungsgemäßen Zusatzstoffe nach der DD PS 147620 als ausgezeichnete Komplexbildner in Extraktionsmitteln Verwendung finden, mußte erwartet werden, daß sie bei der Einwirkung aggressiver wäßriger Medien auch die Auflösung von Metallen stark fördern. Ihre im Gegensatz dazu festgestellten ausgeprägten Eigenschaften als Korrosionsinhibitor und Vermittler elektrischer Kontakte an Berührungsstellen von Metallen trotz Belastung im Schwitzwasser- oder Freiluftklima waren daher überraschend und für den Fachmann nicht naheliegend.

Ausführungsbeispiele

Es wurden folgende Mischungen hergestellt:

Mischung A:

Zusammensetzung

Dibutylphthalat

N; N ^:Dibutyl-N-Benzoylthioharnstoff

Mischung B:

Zusammensetzung

Dibutylphthalat

Dioctylphthalat

N; N ^:Dibutyl-N-Benzoylthioharnstoff

Sudan-rot (VEB Chemiekombinat Bitterfeld)

Mischung C:

Zusammensetzung

Silikonöl NM 4/200(VEB Chemiewerk Nünchritz)

N; N ^:Dibutyl-N-8enzoylthioharnstoff

Micchung D:

Zusammensetzung

Dibutylphthalat

Dioctylphthalat

N', N -Dibutyl-N-Benzoylthioharnstoff

Benzotrialzol

Wofanolechtgelb (VEB Chemiekombinat Bitterfeld)

Aus Blechmaterial runddimensionierte Prüfkörper aus

I Cu-SF

II AIZn 2

III Lotauflage Sn 33 auf Cu-SF

die geeignet waren, als Kontakthülse in einem Reihensteckverbinder angeordnet zu werden, wurden entweder a ohne Vorbehandlung

b nach Auftragen einer erfindungsgemäßen Mischung oder

c nach Auftragen eines handelsüblichen Mittels (Wellenschalteröl „d", Fa.Granowski, Rudolstuilt) der Schwitzwasserbeanspruchung nach TGL 18754/4, der Freibewitterung nach TGL 18755 oder einer thermischen Belastung im Warmeschrank bei 100°C ausgesetzt. Nach bestimmten Expositionszeiten wurden die Prüfkörper in eir em Reihensteckverbinder eingesetzt und nach Einführen eines goldplattierten Kontaktstiftes mit einem üblichen Meßgerät die prozentuale Erhöhung des

Masseanteile in % 98 2

Masseanteile in % 70 28 ο

0,001

Masseanteile in % 9S 2

Masseanteilein%

1,9

0,1

0,01

Übergangswiderstandes registriert. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 1 bis 3 als gerundete Mittelwerte aus mindestens

5 Einzelmessungen je Parameter zusammengestellt.

Während sich das handelsübliche Mittel vor allem bei der Freibewitterung und Temperaturbehandlung als nicht beständig erwies und es auf den Prüfkörpern zur fleckenförmigen Ausbildung von Anlauffilmen kam, gewährleisteten die erfindungsgemäßen Mischungen die weitere Funktion der formierten Kontaktierungen praktisch ohne wesentliche

Einschränkungen.

Dabei bewährte es sich, auf Metallteile, die höheren Temperaturen ausgesetzt werden, solche Mischungen aufzutragen, die durch geeignete höhermolekulare Komponenten so in ihrer Viskosität verändert werden, daß ein Ablaufen des Kontaktschmiermittels bei Erwärmung verhindert wird (z. B.: Modifizierung von Mischung A durch Dioctylphthalat aus

Mischung B oder C).

Tabelle 1: Prozentuale Erhöhung des Übergangswiderstandes nach 6Od Schwitzwasserbeanspruchung der Prüfkörper

Prüfkörper

bA

Vorbehandlung bB bC

bD

38 52 16 18

12 8 2 0

27 30 25 40

Tabelle 2: Prozentuale Erhöhung des Ubergangswiderstandes nach 3Od Freibewitterung der Prüfkörper

Prüfkörper	a
I	56
Il	90
III	20
IV	32

bA

Vorbehandlung bB bC

bD

12 2 1

10

16

45 56 20 45

Tabelle 3: Prozentuale Erhöhung des Übergangswiderstandes nach 36h Lagerung der Prüfkörper bei 100⁰C

Prüfkörper

82

110

60

76

bA

36 54 28 16

Vorbehandlung bB bC

10 26 12 10

bD

8 17 10

66 92 44 56

Claims (2)

1. Mittel zur Kontaktschmierung und zum Korrosionsschutz, bestehend aus einem organischen Lösungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß es einen N ) N '-dialkylierten N-Acyl-Thioharnstoff der allgemeinen Formel

C-NH-C-NR₁

Il Il

mit R = Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl enthält.

2. Mittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der N ', N -dialkylierte N-Acyl-Thioharnstoff vorzugsweise in einer Konzentration von 0,1-3 Mnssenanteilen in % vorliegt.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein flüssiges und feststofffreies Mittel zur Schmierung metallischer Kontaktstellen, das insbesondere in der Schwachstromtechnik, Elektronik und Elektrotechnik sowohl zur Gewährleistung elektrischer Kontakte ohne zusätzliche Widerstände als auch zum Korrosionsschutz verwendet werden kann.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es ist bereits bekannt, daß für die Gewährleistung eines möglichst Widerstands- und Übergangspotentialfreien elektrischen Kontakts an Berührungsstellen metallischer Leitungen in elektronischen oder elektrischen Geräten und Anlagen Kontaktschmiermittel eingesetzt werden. Diese bestehen gewöhnlich aus Mineralölen oder synthetischen Schmierflüssigkeiten, denen weitere Zusätze wie Seifen, Ruß, Bentonite, Pigmente, Siliziumdioxid, Graphit und Metallstäube als Eindicker oder zur Verbesserung der elektrischen Leitfähigkeit beigefügt sind. Derartige Kontaktschmiermittel entsprechen nicht mehr den Anforderungen der Praxis und sind vor allem für Geräte der modernen Mikroelektronik ungeeignet. Durch natürliche Alterungsprozesse, die bei Erwärmung der Kontakte noch beschleunigt werden, kommt es zu Verharzungen und damit zur unerwünschten Ausbildung isolierender Schichten. Außerdem können diese festen Abbauprodukte wie alle Festkörperpartikel die Funktionsfähigkeit sensibler Schaltungen >;ei Relais und anderen mechanischen Kontakten stören oder bis zur Unbrauchbarkeit herabsetzen. Schließlich besteht der Nachteil, daß Schleifkontakte, die mit einem feststoffhaltigen Kontaktschmiermittel versehen wurden, einem erhöhten Verschleiß unterliegen und die durch Reibung der Feststoffpartikel aufgerauhten Oberflächen besonders korrosionsanfällig sind.

Zur Beseitigung der genannten Nachteile gibt es schon eine Reihe von Vorschlägen. Diese führten jedoch nicht zu einem universell einsetzbaren Schmier- und Korrosionsschutzmittel, das eine hohe Langzeitstabilität besitzt und nur aus nichttoxischen, umweltfreundlichen Komponenten besteht. So wird in der DE-PS 2821386 sowie den EP 0000514, EP 0031990 und EP 0072349 vorgeschlagen, die auf Mineralölbasis hergestellten Schmieröle mit Antioxidationsmitteln gegen das Verharzen zu stabilisieren. Als solche Mittel werden phenyliertes Naphthylamin, Diarylsulfoxid, Aralalkylsulfoxide, oxethylierte Alkylphenole, Tetrahydrochinolin und Phenol-dithio-carbaminsäureester eingesetzt. Sie beeinträchtigen aber den Korrosionsschutzeffekt der betreffenden Schmiermittelkomposition, insbesondere bei elektrischen Kontaktstellen aus Eisen- und Aluminiumbasislegierungen. Als Alternative dazu werden in der DD-PS 223448 und der DE-OS 3143185 Zusätze von Dicarbonsäureestern als Korrosionsinhibitoren in Schmiermitteln für elektronische Bauteile vorgeschlagen und zusätzlich gefordert, statt des Einsatzes von Mineralölen aus Erdöl, tierischen oder pflanzlichen Ursprungs ausschließlich synthetisch hergestellte Polyether- und Polyesteralkohole als Lösungsmittel zu verwenden. Um damit aber Schmiermittelformulierungen zu erhalten, die gegenüber einer breiten Palette in Frage kommender Metalle wirksam sind, müssen gemäß DD-PS 223448 noch spezielle Isocynate, Amine, metallorganische Phosphate und Kupferoktoat eingearbeitet werden. Daraus erwächst wiederum der Nachteil, daß sich der Preis dieser Kontaktschmiermittel stark erhöht und zudem nicht mehr die Bedingung erfüllt wird, daß diese Mittel nichttoxisch und umweltfreundlich zu sein haben.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, ein kostengünstiges, hochwirksames und umweltfreundliches Schmier- und Korrosionsschutzmittel bereitzustellen, das eine zuverlässige Funktion in Geräten und Anlagen der Elektrotechnik und Mikroelektronik gewährleistet und eine ausgeprägte Langzeitstabilität besitzt.