DE1080785B

DE1080785B - Verwendung einer Palladium-Rhodium-Legierung als Werkstoff fuer elektrische Kontakte und Potentiometer

Info

Publication number: DE1080785B
Application number: DEH26424A
Authority: DE
Inventors: Dr Konrad Ruthardt; Dr Hermann Speidel
Original assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Current assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Priority date: 1956-03-01
Filing date: 1956-03-01
Publication date: 1960-04-28

Description

Verwendung einer Palladium-Rhodium-Legierung als Werkstoff für elektrische Kontakte und Potentiometer In der Schwachstromtechnik werden für Kontakte und Potentiometer immer dann hochwertige Edelmetalle und ihre Legierungen verwendete, wenn es auf absolute Schaltsicherheit und gleichmäßige elektrische Verhältnisse ankommt. Es ist hierbei sowohl bei elektrischen Kontakten als auch bei Potentiometern wichtig, daß der Übergangswiderstand an der Kontaktstelle konstant bleibt und durch äußere chemische Einflüsse nicht verändert wird. Bei Potentiometern ist es weiterhin erforderlich, daß der spezifische Widerstand über die gesamte Windung weitestgehend gleich ist, während bei Kontakten ferner eine möglichst kleine Kontaktwanderung beim Öffnen der Kontaktstellen von besonderer Bedeutung ist.
Als Werkstoffe für elektrische Kontakte und Potentiometer haben sich Werkstoffe auf Edelmetallbasis besonders bewährt, insbesondere Platinlegierungen, beispielsweise Legierungen des Platins mit Iridium, Nickel oder Wolfram, Goldlegierungen, beispielsweise Legierung des Goldes mit Nickel, Silber oder Kupfer, daneben auch Palladium-Silber und Palladium-Kupfer-Legierungen. Auch ist eine Legierung aus 20 bis 95 % Platin, Rest Gold als Werkstoff für elektrische Kontakte beschrieben, die noch bis zu 3'°/o Rhodium oder andere Platinmetalle enthalten kann. Diese Legierung wurde jedoch in der Praxis nicht eingesetzt, da keine Veranlassung bestand, die bewährten Platin-Irldium-Legierungen durch diese zu ersetzen.
Es wurde nunmehr überraschenderweise gefunden, daß die Verwendung einer Legierung aus 5 bis 45 0/0, vorzugsweise 15 bis 40% Rhodium, Rest Palladium als Werkstoff für elektrische Kontakte und Potentiometer erhebliche technische Fortschritte auf diesem Gebiet mit sich bringt.
Die genannten Palladium-Rhodium-Legierungen lassen sich mit hoher Gleichmäßigkeit herstellen. Sie besitzen infolge ihrer hohen chemischen Beständigkeit einen stets gleichbleibenden Übergangswiderstand; ihre Verwendung ist dann besonders vorteilhaft, wenn auf absolute Schaltsicherheit und gleichmäßige elektrische Verhältnisse, Konstanz des Ausgangswiderstandes an der Kontaktstelle und möglichst geringe Kontaktwanderung beim Öffnen der Kontaktstellen Wert gelegt wird.
Die Härte und Verschleißfestigkeit der Legierungen ist von besonderem Vorteil, wenn bei der Kontaktgabe eine mechanische Beanspruchung, beispielsweise durch Abrieb, auftritt; diese Eigenschaft erklärt die besondere Eignung der Legierungen für Potentiometerdrähte.
Die wertvollen Eigenschaften des Werkstoffes gemäß der Erfindung bleiben im wesentlichen auch dann erhalten, wenn weitere Metalle in einer Menge bis zu 15 %, vorzugsweise bis zu 5 0/0, hinzulegiert werden und insoweit das Palladium ersetzen. Als Zusatz kommen in Frage die anderen Platinmetalle, wie Platin, Iridium, Osmium und Ruthenium, mit der Maßgabe, daß bei Anwesenheit von Iridium der Iridiumgehalt weniger als 10'°/o beträgt. Außerdem können Gold und Silber, aber auch Unedelmetalle, wie Kupfer, Nickel und Kobalt, als Legierungsbestandteile Verwendung finden. Die zusätzlichen Legierungsbestandteile sollen jedoch den Rhodiumgehalt der Legierungen nicht übersteigen.
Die Verwendung der genannten Legierungen als Werkstoff für elektrische Kontakte und Potentiometer bringt auch gegenüber den entsprechenden auf Platinbasis aufgebauten Legierungen, insbesondere auf dem Kontaktgebiet, einen bedeutenden technischen Fortschritt.
Während zu Beginn des Betriebes der Übergangswiderstand bei Platin-Rhodium-Legierungen und Palladium-Rhodium-Legierungen praktisch übereinstimmt, steigt nach zahlreichen Schaltungen der Übergangswiderstand bei Platin-Rhodium-Legierungen ganz erheblich an, während er bei den Palladium-Rhodium-Legierungen konstant niedrig bleibt. Die bei den Legierungen auf Platinbasis mit zunehmender Zahl der Schaltungen auftretenden Kontaktstörungen äußern sich insbesondere dadurch, daß die Übergangswiderstände außerordentlich schwanken und den normalen Wert um ein Vielfaches übertreffen. Bei den Legierungen auf Palladiumbasis treten diese Erscheinungen jedoch nicht auf, und es kann keine Erhöhung des Kontaktwiderstandes um nennenswerte Beträge nachgewiesen werden. Diese besonderen technischen Fortschritte sind gleichzeitig noch mit einer erheblichen Kostenersparnis verbunden, da sich Legierungen auf Palladiumbasis weit wirtschaftlicher herstellen lassen. Im ganzen gesehen, zeigen sich somit die genannten Palladium-Rhodium-Legierungen bei ihrer Verwendung als -Werkstoff für elektrische Kontakte und Potentiometer den für diesen Verwendungszweck bekannten Legierungen gegenüber eindeutig überlegen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verwendung einer Legierung aus 5 bis 45%, vorzugsweise 15 bis 40°/a Rhodium, Rest Palladium als Werkstoff für elektrische Kontakte und Potentiometer. 2.' Verwendung einer Legierung der im Anspruch 1 angegebenen Zusammensetzung, die je-,doch unter entsprechender Verringerung des Palladiumgehaltes noch bis zu 15°/o, vorzugsweise bis zu 5%, insgesamt eines oder mehrerer anderer Platinmetalle, Gold, Silber, Nickel, Kobalt oder Kupfer enthält, mit der Maßgabe, daß bei Anwesenheit von Iridium der Iridiumgehalt weniger als 10 % beträgt, für den im Anspruch 1 genannten Zweck. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 578 676, 585 545, 753 250; schweizerische Patentschrift Nr. 237 658.