DE1558901C3 - Verfahren zur Behandlung von Silberoberflächen zur Erhaltung ihrer Lötbarkeit und Leitfähigkeit - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Silberoberflächen, insbesondere der Oberflächen von mit Lötanschlüssen versehenen Schalterkontakten aus Silber oder versilberten Werkstoffen.

In der Elektroindustrie, speziell in der Hochfrequenztechnik werden die Oberflächen zahlreicher Bauelemente zum Zwecke einer besseren Leitfähigkeit versilbert. Diese Oberflächenveredelung ist jedoch mit dem Nachteil verbunden, daß auf den versilberten Flächen durch den in der Atmosphäre vorhandenen oder sich bildenden Schwefelwasserstoff Silbersulfid entsteht, wodurch die Leitfähigkeit verringert wird und die Lötbarkeit verlorengeht.

Zweck des Verfahrens ist es, die vorstehend genannten, durch die Bildung von Silbersulfid bedingten Nachteile auszuschalten. Es ist bereits bekannt durch Passivierungsverfahren das Silber gegen die genannte Umsetzung mit Schwefelwasserstoff zu schützen. Diese Passivierungen bestehen vorwiegend im Aufbringen von Chromat- oder Zinnschichten durch stromlose oder galvanische Verfahren. Sie arbeiten in verschiedenen pH-Bereichen, die meist sehr genau eingehalten werden müssen.

Eine starke Passivierung, welche einen weitgehenden Schutz gegen die Silbersulfatbildung gewährleistet, ist zwar in vielen Anwendungsfällen, wie z. B. für Bijouteriewaren, jedoch nicht für elektrotechnische Zwecke geeignet, da die Lötbarkeit stark herabgesetzt oder sogar aufgehoben und die Leitfähigkeit wesentlich verschlechtert wird. Man hilft sich daher in der bisherigen Praxis mit einem Kompromiß durch den Auftrag von dünnen Passivierungsschichten, die wenigstens eine Verzögerung der Silbersulfidbildung bewirken und andererseits eine gerade noch ausreichende Lötbarkeit und Leitfähigkeit zulassen.

Es ist weiterhin bekannt die Silberoberflächen durch zusätzliche aufgebrachte, edlere Metallschich-S ten wie z. B. Gold-, Rhodium- oder Palladiumschichten zu schützen. Hierbei werden die erwähnten Nachteile der Passivierungen vermieden, dafür müssen aber die erheblichen Mehrkosten für die zusätzlichen Edelmetallschichten und der höhere apparative

ίο Aufwand zum Auftragen derselben in Kauf genommen werden.

Schließlich ist es auch bekannt, die Silberoberflächen mit sogenannten Lot- oder Klarlacken zu überziehen. Durch diese Lackschichten wird zwar die Lötbarkeit erhalten, jedoch wirken sie sich auf Flächen, die kontaktieren sollen, nachteilig aus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Behandlung von Silberoberflächen vorzuschlagen, mit welchem die Bildung von Silber-

ao sulfid völlig verhindert oder wenigstens so weit zurückgedrängt wird, daß die Lötbarkeit und Leitfähigkeit nicht beeinträchtigt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf die Silberoberfläche Jod in einem geeig-

a5 neten organischen Lösungsmittel wie halogenierten Kohlenwasserstoffen, Alkoholen, Äthern, Ketonen durch Tauchen, Spritzen oder andere bekannte Verfahren aufgetragen wird, welches nach dem Verdampfen des Lösungsmittels eine Schutzschicht gegen die Einwirkung von Schwefelwasserstoff bildet.

Entsprechende Versuche haben gezeigt, daß selbst nach mehrtägiger Lagerung erfindungsgemäß behandelter Kontakte über einer Alkalisulfidlösung die ursprüngliche Leitfähigkeit und Lötbarkeit vollständig erhalten bleiben. Auch die Gleiteigenschaften von versilberten Schiebekontakten werden durch die erfindungsgemäße Behandlung günstig beeinflußt.

Ein weiterer Vorteil des vorgeschlagenen Verfahrens besteht darin, daß es in einem Arbeitsgang mit sehr geringem apparativem Aufwand und in kurzer Zeit durchführbar ist, da zusätzliche Behandlungen wie bei den bekannten Verfahren z. B. Spülen und Trocknen entfallen. Dadurch wird nicht nur der Wasserverbrauch für die Spülvorgänge, sondern auch der Anfall von Abwässsern, die entgiftet werden müssen, vermieden. Die Materialkosten sind sehr gering, da der wirksame Bestandteil der Lösung ohne Verlust voll ausgenutzt wird.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, Jodverbindungen, die in organischen Lösungsmitteln löslich sind und gegenüber Silber die gleiche Wirkung erzielen wie elementares Jod, in Lösung, von Jodoform, Tetrajodpyrrol zu verwenden.
Bei Kontakten, deren Oberfläche zusätzlich einen Fettfilm aufweisen soll, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, der Lösung bis zu 10 °/o Vaseline oder Vaselineöl als Kontaktfett beizufügen.

Zweckmäßigerweise wird bei dem Verfahren doppelt sublimiertes Jod aufgetragen.

Erfindungsgemäß behandelte Silberoberflächen nehmen unter dem Einfluß von ultraviolettem Licht verschiedenartige Verfärbungen an. Diese können durch die Wahl entsprechender Lösungsmittel beeinflußt werden, da z.B. durch Zusatz von Jod zu sauerstoffhaltigen Lösungsmitteln bräunlichgelbe bis braune und durch Zusatz zu halogenierten Lösungsmitteln rote bis violette Verfärbungen gebildet werden.

Ausführungsbeispiel 1

Die Silberkontakte werden in einer Lösung von 1 g elementarem, doppelt sublimiertem Jod in 11 inhibiertem 1,1,1-Trichloräthylen oder Tetrachlorkohlenstoff 5 Sek. lang getaucht und anschließend bei Raumtemperatur getrocknet.

Ausführungsbeispiel 2

Die Silberkontakte werden mit einer O,2°/oigen Lösung von Jodoform in Äthylalkohol oder Chloro

10 form gespritzt und anschließend bei Raumtemperatur getrocknet.

Ausführungsbeispiel 3

Silberkontakte, die einen dünnen Fettfilm erhalten sollen, werden in einer Lösung von 3 g elementarem, doppelt sublimiertem Jod in 11 Trichlormethan oder Diäthyläther, mit einem Zusatz von 50 g Vaseline getaucht und anschließend bei Raumtemperatur getrocknet.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Behandlung von Silberoberflächen zur Erhaltung ihrer Lötbarkeit und Leitfähigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Silberoberfläche Jod in einem geeigneten organischen Lösungsmittel wie halogenierten Kohlenwasserstoffen, Alkoholen, Äthern, Ketonen durch Tauchen, Spritzen oder andere bekannte Verfahren aufgetragen wird, welches nach dem Verdampfen des Lösungsmittels eine Schutzschicht gegen die Einwirkung von Schwefelwasserstoff bildet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Silberoberflächen Jodverbindungen, die in den im Anspruch 1 genannten Lösungsmitteln löslich sind und gegenüber Silber die gleiche Wirkung erzielen wie elementares Jod, in Lösung von Jodoform, Tetrajodpyrrol aufgetragen werden.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Lösungen bis zu lO°/o Vaseline oder Vaselineöl als Kontaktfette zugesetzt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Jod doppelt sublimiert verwendet wird.