DE1086441B - Verwendung von Palladium-Rhenium-Legierungen als Werkstoff fuer elektrische Kontakte - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Palladium-Rhenium-Legierungen als Werkstoff für elektrische Kontakte.

Es ist bekannt, Legierungen des Palladiums, insbesondere Silber, Kupfer und Nickel, für Kontakte, vorwiegend in der Schwachstromtechnik, zu verwenden. Die bekannten.Legierungen erfüllen nicht alle Anforderungen, die z. B. hinsichtlich Materialwanderung und Abbrand (Lebensdauer), Korrosionsbeständigkeit, Schaltsicherheit oder Widerstand gegen Verschweißen an sie gestellt werden.

Kontaktwerkstoffe mit geringer Materialwanderung bei bestimmten milderen Schaltbedingungen stellen beispielsweise bestimmte Palladium-Kupfer-Legierungen dar. Diese Werkstoffe entsprechen jedoch nicht, wenn hohe Anforderungen gestellt werden, da sie dann, bei Gleichstrom eine zu starke Materialwanderung und damit eine zu geringe Lebensdauer aufweisen. Zudem sind diese Legierungen nicht sehr korrosionsbeständig.

Es wurde nun gefunden, daß Palladiumlegierungen mit 1 bis 20%, insbesondere 5 bis 15% Rhenium als Werkstoffe für Unterbrecherkontakte bei Gleichstrom, z. B. bei Schaltbedingungen, wie sie in der Fernsprechtechnik vorliegen, allen anderen Palladiumlegierungen weit überlegen sind.

Palladium-Rhenium-Legierungen sind an sich bekannt; ebenso bekannt ist, daß Rhenium den spezifischen Widerstand des Palladiums stark heraufsetzt, was für Kontaktlegierungen unerwünscht ist. Die Eigenschaft des Rheniums flüchtige Oxyde zu bilden sowie die starke Oxydationsneigung bei höheren Temperaturen (oberhalb 600° C) ließen eine Anwendung der Rheniumlegierungen als Kontaktwerkstoff nicht ohne weiteres als möglich und naheliegend erscheinen.

Verwendung von Palladium-Rhenium-

Legierungen als Werkstoff

für elektrische Kontakte

Anmelder:

Deutsche Gold- und Silber-Scheideanstalt

vormals Roessler,
Frankfurt/M., Weißfrauenstr. 9

Alois Kleinle, Hanau/M.,
ist als Erfinder genannt worden

Gemäß der Erfindung liegt die günstige Wirkung des Rheniums darin, daß die Materialabtragung sowohl verringert als auch gleichmäßiger auf beide Kontaktglieder (Anode und Kathode) verteilt wird als bei anderen für denselben Zweck bekannten Werkstoffen. Weiter ist die Abhängigkeit der Materialwanderung von der Stromstärke wesentlich geringer als bei den bekannten Werkstoffen; z. B. nimmt in induktiven Stromkreisen mit 60 V Spannung und Funkenlöschkreis von 50 Ω/2 μΡ parallel zum Kontakt die Abtragung der Kathode beim Werkstoff 85 % Palladium—15% Kupfer oberhalb l,0A sehr stark zu, während die Palladium-Rhenium-Kontakte nur eine geringfügige Zunahme der Materialabtragung aufweisen. Die Palladium-Rhenium-Kontakte erweisen sich auch bei sehr schwachen Belastungen als überlegen.

Material wanderung von Palladium-Rhenium-Kontakten im Vergleich zu Palladium-Kupfer-Kontakten Volumenänderung der Kontakte, bezogen auf 1 Million Schaltungen

	24 V, 3OmA, 2,5 Henry	mm3/106-Schaltungen	60 V, 1,25 A, 0,1 Henry, Löschkreis 50 Ω/2 μΡ
Schaltbedingungen	-0,004 +0,0015	60 V, 1,0 A, 0,1 Henry, Löschkreis 50 Ω/2 μΡ	-2,3 + 0,8
Kathode Anode		-0,008 0,00	-0,04 +0,01
Kathode Anode	-0,002 +0,0015	-0,003 0,00	-0,02 -0,003
Kathode Anode		-0,002 -0,001	-0,03 +0,003
Kathode Anode		-0,004 -1-0,002	009 569/373

Pd—15% Cu

Pd— 5% Re

Pd—10% Re

Pd—15% Re j

Die Tabelle zeigt die Materialwanderung der Palladium-Rhenium-Kontakte im Vergleich zu Kontakten aus der Legierung 85% Palladium—15% Kupfer bei verschiedenen Schaltbedingungen.

Ähnliche Ergebnisse lassen sich auch erzielen, wenn bis zu 50% des Rheniumanteils in den Legierungen durch Wolfram ersetzt ist. Der Kontaktwiderstand der Palladium-Rhenium-Legierungen ist gering, er nimmt während des Schaltbetriebes noch auf etwa die Hälfte des Anfangswertes ab. Die Härte der Legierung nimmt mit steigendem Rheniumgehalt zu, die Duktilität ab. Entgegen Literaturangaben lassen sich jedoch Legierungen bis zu

15% Rhenium noch zu Draht verarbeiten und zu Nieten schlagen.

Claims (2)

PaTENTANSPBÜCHE:

1. Verwendung einer Legierung aus 1 bis 20%, vorzugsweise 5 bis 15 % Rhenium, Rest Palladium, als Werkstoff für elektrische Kontakte, insbesondere Unterbrecherkontakte für die Schwachstromtechnik.

2. Verwendung einer Legierung nach Anspruch 1, bei der bis zu 50% des Rheniums durch Wolfram ersetzt sind, für den in Anspruch 1 genannten Zweck.

© 009 569/373 7.