DE19607138A1 - Elektrischer Kontakt für hohe Temperaturen - Google Patents
Elektrischer Kontakt für hohe TemperaturenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf elektrische
Kontakte gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche l, 10 und
15 und befaßt sich mit elektrischen Kontakten, die für
den Betrieb in Umgebungen mit hohen Temperaturen aus
gelegt sind.
Elektrische Kontakte, insbesondere solche, die bei
Signalanwendungen im Gegensatz zu Energieübertragungs-
Anwendungen verwendet werden, müssen Eigenschaften mit
hoher Leitfähigkeit und niedrigem Widerstand aufwei
sen, da die Stärke des übertragenen Signalstroms typi
scherweise gering ist. Zur Gewährleistung einer exak
ten und konsistenten Signalübertragung ist es ferner
notwendig, daß solche elektrischen Kontakte über die
Zeit konsistente Übertragungseigenschaften schaffen,
so daß gleichartige Signale, die an dem einen Ende
erzeugt werden und über ein Übertragungssystem an das
andere Ende übertragen werden, über die gesamte Le
bensdauer des Systems dasselbe Ausgangssignal ergeben.
Es ist daher notwendig, daß alle elektrischen Verbin
dungen in einem Signalübertragungssystem zuverlässig
sind, sich mit der Zeit nicht verschlechtern und einen
annehmbar niedrigen Widerstand besitzen.
Es gibt verschiedene bekannte elektrische Kontakte,
die die vorstehend genannten Erfordernisse bei
herkömmlichen Anwendungen erfüllen. Diese werden typi
scherweise aus einem Substratmaterial auf Kupferbasis
hergestellt, das in Form von Kontaktarmen ausgebildet
ist und mit einer Überschicht aus einem hochleitfähi
gen Edelmetall, wie z. B. Gold, an einer Kontaktfläche
plattiert sein kann. Die Überschicht aus Gold schafft
eine Oberfläche, die nicht anlaufen kann, so daß sich
die elektrische Verbindung nicht im Verlauf der Zeit
aufgrund einer Bildung von Korrosionsprodukten, wie
Oxiden, Hydroxiden, Sulfiden, Sulfaten, Chloriden usw.
verschlechtert. Die Edelmetallschicht verhindert die
Oxidation der Metallkontaktflächen, wie dies auf der
Oberfläche eines Kupfermaterials auftreten würde.
Diese Kontakte stützen sich üblicherweise auf die
Federeigenschaften des Basismaterials zur Sicherstel
lung, daß die elektrische Verbindung mit dem komple
mentären Leiter aufrechterhalten bleibt. Da die Aus
lenkung bzw. Biegung der Kontaktarme derart ausgelegt
ist, daß sie innerhalb des Elastizitätsbereichs des
Basismaterials liegt, erzeugen die Kontaktarme eine
angemessen stabile Normalkraft an den Kontaktflächen
über die Nutzungsdauer des Kontakts.
Leider arbeiten diese bekannten Kontakte in Hochtempe
ratur-Umgebungen nicht in angemessener Weise. Unter
Hochtemperatur-Umgebungen, wie sie in der vorstehenden
Anmeldung gemeint sind, sind solche Umgebungen zu ver
stehen, in denen die Temperatur ca. 200°C übersteigt.
Ein Beispiel für eine Hochtemperatur-Anwendung findet
sich in den Emissionssteuerschaltungen herkömmlicher
Verbrennungsmotoren, bei denen Lambda-Sensoren in
katalytischen Wandlern bzw. Katalysatoren angebracht
sind, um die entstehenden Gase zu überwachen, um da
durch die schädlichen Emissionen von dem Motor zu re
duzieren und einen wirksamen Betrieb des Motors zu
gewährleisten. Bei dieser Anwendung kann die Tempera
tur an dem Lambda-Sensor, wo die Herstellung einer
Verbindung wünschenswert wäre, 500°C übersteigen. Ein
weiteres Beispiel für eine Hochtemperatur-Anwendung
ist die sogenannte "Einlauf- bzw. Einbrenn-Fassung",
die zum Testen von integrierten Schaltungen bei hohen
Temperaturen, wie z. B. 200°C, vor ihrem Einbau in
ein komplexeres Bauteil verwendet wird, um die Zu
verlässigkeit der Schaltungen zu gewährleisten. Bei
beiden dieser Anwendungen versteht es sich, daß das
Eingangssignal über die gesamte Lebensdauer der Ver
bindung exakt zu der Überwachungseinheit übertragen
werden muß, damit die letztendliche Funktion des
Systems erreicht werden kann. Derzeit besteht die ge
bräuchliche Lösung bei dem Lambda-Sensor in der Her
stellung harter bzw. fester Verbindungen an dem
Sensor, wie z. B. mittels eines Hochtemperatur-Löt
materials. In Anbetracht der Anzahl von Fahrzeugen,
die Katalysatoren aufweisen, ist leicht zu erkennen,
daß es wünschenswert wäre, eine lösbare Verbindung an
dem Sensor zu haben, so daß die Komponenten des
Systems einfacher montiert oder gewartet werden
können.
Bei diesen Temperaturen treten jedoch wenigstens zwei
Effekte auf, die für die durch die bekannten Kontakte
gebildete elektrische Verbindung schädlich sind und
ihre Verwendung unpraktikabel machen. Der erste Effekt
besteht darin, daß im Verlauf der Zeit Atome des
Basismaterials zu der Kontaktfläche diffundieren,
wobei die neue Zusammensetzung oder Legierung an der
Kontaktfläche anfälliger für Oxidation oder weniger
leitfähig als das ursprüngliche Basismaterial sein
kann. Wie vorstehend erwähnt wurde, ist es bekannt,
ein Edelmetall, wie z. B. Gold, an der Kontaktfläche
aufzubringen, da Gold nicht oxidiert. Wenn jedoch bei
Hochtemperatur-Anwendungen Hartgold (Gold, das Kobalt
oder Nickel enthält) verwendet wird, diffundiert das
Kobalt oder Nickel rasch an die Oberfläche und bildet
weniger leitfähige Oxide. Selbst wenn reines Gold ver
wendet wird, diffundieren bei den ins Auge gefaßten
Temperaturen Atome aus dem Basismaterial rasch durch
die Goldschicht hindurch und bilden ähnliche weniger
leitfähige Oxide an der Kontaktfläche. Ein durch
diesen Diffusionsvorgang verursachtes, komplexeres
Problem besteht darin, daß während der im Verlauf der
Zeit auftretenden Diffusion der Widerstand des Kon
takts im Gebrauch zunehmend höher wird. Diese Verände
rung führt zu anderen Ausgangssignalen für dasselbe
Eingangssignal in verschiedenen Stadien der Lebens
dauer des Kontakts, wodurch sich der unerwünschte Ef
fekt ergibt, daß falsche Signale zu dem Steuermodul
übertragen werden. Der vorstehend erwähnte, zweite
Effekt besteht darin, daß bei diesen hohen Temperatu
ren die auf Kupfermaterial basierenden Substrate ihre
Federeigenschaften verlieren. Die Federeigenschaften
sind von wesentlicher Bedeutung zur Schaffung der Nor
malkräfte, die für eine zuverlässige und konsistente
elektrische Verbindung erforderlich sind. Wenn das
Kupfermaterial nachläßt, wird die von dem Kontakt aus
geübte Normalkraft geringer, wodurch die Übertragung
über diese Verbindung hinweg vermindert wird. Dieses
Nachlassen tritt wiederum im Verlauf der Zeit auf, so
daß dies auch einen Aspekt der Unbeständigkeit in das
System einbringt. Die Hochtemperatur-Umgebung bein
haltet somit beträchtliche Herausforderungen zur Ver
wirklichung der Vorteile, die durch elektrische Kon
takte und Verbinder möglich gemacht werden.
Zur Verwirklichung dieser Vorteile bei den genannten
Hochtemperatur-Umgebungen muß ein elektrischer Kontakt
ein Substrat aufweisen, das seine Federeigenschaften
bei den höheren Temperaturen aufrechterhält, während
es außerdem einen konstanten, niedrigen elektrischen
Widerstand über die Zeit hinweg aufweist, in dem die
Bildung isolierender Oxide oder Legierungen mit nie
driger Leitfähigkeit an den Kontaktflächen verhindert
ist.
Das US-Patent 4,138,604 befaßt sich mit der Aufbrin
gung einer Schicht aus Palladium in dem Bereich, wo
ein elektrischer Kontakt mit einer darüber befind
lichen extrem dünnen porösen Schicht aus Gold herge
stellt werden soll. Dieses Patent befaßt sich in
erster Linie mit der Lösung des Problems von Kontakten
für den Betrieb in äußerst korrosiven und schwefelhal
tigen Atmosphären, wo eine Kontaktflächenverschlechte
rung als Ergebnis eines Anlaufens häufig ist. Der
Träger bzw. das Substrat, auf dem diese Schichten auf
gebracht werden, besteht gemäß dieser Schrift aus Mes
sing, Bronze oder anderen geeigneten Trägermateria
lien. Diese Ausbildung wäre jedoch für Hochtemperatur-
Anwendungen wie den vorliegend ins Auge gefaßten
Temperaturen nicht geeignet, da das Messing- oder
Bronzematerial nachlassen würde und die dünne und
poröse Goldbeschichtung nahezu sofort in die Palladi
umschicht eindiffundieren würde.
Das US-Patent 5,066,550 befaßt sich ebenfalls mit
elektrischen Kontakten, die einen minimalen Kontaktwi
derstand aufweisen und unter dem Einfluß von Heiz
zyklen, mechanischer Reibung oder Aussetzung gegenüber
korrosiver Atmosphären usw. stabil bleiben. Der Kon
takt dieses Patents ist gebildet aus einer Basis
schicht (z. B. auf Kupferbasis), worauf eine Nickel
schicht aufgebracht ist, über der eine Palladium
schicht oder eine Schicht aus einer Palladium-Nickel-
Legierung und wahlweise eine äußere Goldschicht ange
ordnet sind. Auch diese Konstruktion befaßt sich nicht
mit Hochtemperatur-Anwendungen, da das Substrat auf
Kupferbasis nachlassen würde und die spezielle,
gelehrte Plattierungskonstruktion nicht für Hochtempe
ratur-Anwendungen geeignet ist. Es hat den Anschein,
daß die verwendeten Testtemperaturen ca. eine Größen
ordnung niedriger sind als diejenigen Temperaturen,
die bei den vorliegend definierten Hochtemperatur-
Anwendungen realisiert werden. Ferner wäre die Kombi
nation aus kristallinem und nicht-kristallinem Nickel,
welche die zwischengeordnete Nickelschicht bildet, für
Hochtemperatur-Anwendungen nicht geeignet. Der Grund
dafür besteht darin, daß bei Temperaturen über 250°C
beide Nickelschicht kristallin würden und kristalli
siertes nicht-kristallines Nickel extrem brüchig ist.
Diese brüchige Ausbildung würde zu Rissen, Abschälen
oder einer vollständigen Auflösung der Kontaktfläche
führen. Ferner wird in dieser Schrift zwar erwähnt,
daß die Palladiumschicht möglicherweise aus reinem
Palladium besteht, jedoch wird für den beabsichtigten
Zweck keine Unterscheidung zwischen reinem Palladium
und Palladium-Nickel gemacht. Falls Palladium-Nickel
bei Hochtemperatur-Anwendungen zum Einsatz käme, würde
das in der Legierung enthaltene Nickel bei einer Tem
peratur von über 150°C an die Oberfläche diffundie
ren. Als Konsequenz hiervon käme es zu einem Versagen
des Kontakts, da die Kontaktfläche nicht länger aus
Gold oder Palladium-Nickel bestünde, sondern sich
statt dessen ein Nickeloxid bilden würde, das elek
trisch ausreichend resistent ist, damit der Kontakt
nicht länger die erwünschte Leitfähigkeit aufweisen
würde.
Es besteht daher ein Bedarf für einen elektrischen
Kontakt, der seine Federeigenschaften über die Zeit
hinweg selbst dann aufrechterhält, wenn er hohen Tem
peraturen ausgesetzt wird, so daß eine zuverlässige
und stabile Normalkraft an einer Kontaktfläche aus
geübt werden kann. Außerdem muß der Kontakt einen an
gemessen niedrigen elektrischen Widerstand und eine
angemessen hohe elektrische Leitfähigkeit aufweisen,
sowie in der Lage sein, diese Eigenschaften über die
Zeit hinweg ohne Verschlechterung der Kontaktfläche
beizubehalten.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der
Schaffung eines elektrischen Kontakts, der für eine
zufriedenstellende Arbeitsweise in einer Hochtempera
tur-Umgebung über die Zeit hinweg ausgelegt ist.
Ferner besteht ein Ziel der Erfindung in der Schaffung
eines elektrischen Kontakts, der Parameter niedrigen
Widerstands und hoher Leitfähigkeit aufweist, die über
eine kommerziell nutzbare Lebensdauer des Kontakts
stabil bleiben, wenn der Kontakt in einer Hochtempera
tur-Umgebung angeordnet ist. Ein weiteres Ziel der
Erfindung besteht in der Schaffung eines elektrischen
Kontakts, der kostengünstig ist und sich einfach her
stellen läßt.
Erreicht werden diese Ziele durch Schaffung eines
elektrischen Kontakts zum Angreifen an einem entspre
chenden Leiter in einer Hochtemperatur-Umgebung, wobei
der Kontakt ein metallisches Substrat aufweist, auf
dem eine Kontaktfläche vorgesehen ist, wobei das
Substrat aus einem Material gebildet ist, das zur Auf
rechterhaltung der Federeigenschaften bei hohen Tempe
raturen in der Lage ist, wobei die Kontaktfläche eine
darauf angeordnete Überschicht aus Palladium aufweist.
Ein Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin,
daß es sich bei dem Substrat um eine Legierung nicht
auf Kupferbasis handelt, die sich durch einen hohen
Schmelzpunkt auszeichnet, wobei es sich z. B. um
nicht-rostenden Stahl oder Legierungen aus Metallen,
wie z. B. Nickel, Kobalt oder Molybdän handeln kann.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß
eine Palladiumschicht zur Bildung einer Barrieren
schicht verwendet wird, um eine Diffusion von Sub
stratatomen zu der Kontaktfläche zu verhindern, um
dadurch wiederum an der Kontaktfläche die Entstehung
von Oxiden zu verhindern, die die für den elektrischen
Kontakt erwünschte hohe Leitfähigkeit zerstören
würden.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin,
daß eine Kobalt-Nickel-Legierung als Substrat verwen
det werden kann und zur Verbesserung der Verbindung
eine Schicht aus Nickel zwischen dem Substrat und der
Palladiumschicht angeordnet sein kann. Ein weiterer
Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß
eine äußere Goldschicht wenigstens an der Kontakt
fläche auf die Palladiumschicht aufplattiert sein
kann.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich
aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden
im folgenden, anhand der zeichnerischen Darstellungen
von Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. In den
Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht eines Kontaktarms gemäß
der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 2 eine Schnittansicht eines weiteren Kontakt
arms gemäß einem alternativen Ausführungs
beispiel der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein Kontaktarm gemäß
der vorliegenden Erfindung allgemein bei dem Bezugs
zeichen 2 dargestellt. Der Kontaktarm 2 ist derart
ausgebildet, daß er an einer Kontaktfläche 4 eine Nor
malkraft auf einen damit in Verbindung gebrachten
Leiter (nicht gezeigt) aufbringt. Der Kontaktarm 2
weist ein Substratmaterial 6 auf, das wenigstens an
der Kontaktfläche 4 mit einer darüberliegenden Palla
diumschicht 8 versehen ist.
Bei dem Substratmaterial 6 kann es sich um jegliches
Material handeln, das seine Federeigenschaften bei
hohen Temperaturen aufrechterhält, während es gleich
zeitig einen angemessen niedrigen Widerstand oder eine
angemessen hohe Leitfähigkeit schafft. Für Anwen
dungen, wie z. B. den Lambda-Sensor, ist ein besonders
attraktives Material DURATHERM 600 der Firma Vacuum
schmelze (VAC) GmbH. DURATHERM 600 ist eine aushärt
bare Legierung der Familie CoNiCrMo mit der chemischen
Nennzusammensetzung von 41,5 Gewichtsprozent Co, 12
Gewichtsprozent Cr, 8,7 Gewichtsprozent Fe, 4
Gewichtsprozent Mo, 3,9 Gewichtsprozent W, 2 Gewichts
prozent Ti, 0,7 Gewichtsprozent Al, Rest Ni. DURATHERM
600 ist eine Hochtemperatur-Federlegierung, die nicht
magnetisch ist, rostfrei ist sowie sowohl gegenüber
Süßwasser als auch gegenüber Salzwasser beständig ist,
eine betriebsfähige Temperatur von ca. 600°C aufweist
und eine elektrische Leitfähigkeit (106 S/m) im harten
Zustand von 0,95 und im halbharten Zustand von 1,05
besitzt, wobei dies auf der Beschreibung seines Her
stellers basiert. Für ähnliche Anwendungen wie bei den
Einlauf-Fassungen kann Be-Ni ebenfalls als Substratma
terial akzeptabel sein. Ein Problem mit diesen Mate
rialien besteht jedoch darin, daß bei den hohen Tempe
raturen, bei denen der Kontakt verwendet werden soll,
die Atome (wie z. B. die Ni- oder Co-Atome) an die
Oberfläche diffundieren und Oxide bilden, die mit der
Zeit die elektrische Leistung des Kontakts erodieren
würden.
Zur Überwindung dieses Problems ist das Substratmate
rial 6 des Kontaktarms 2 wenigstens in dem Bereich der
Kontaktfläche 4 mit einer Schicht 8 aus Palladium be
legt. Das Palladium liegt in einem wenigstens han
delsüblich reinen Zustand vor, wobei die Palladium
schicht durch bekannte Verfahren aufgebracht wird, wie
z. B. durch stromlose Verfahren, Galvanisieren, physi
kalische Aufbringung, wie Vakuumaufbringung, auf
Dampfen und Aufsputtern, oder mechanische Mittel wie
Walzen oder Vergolden. Diese Palladiumschicht 8 kann
mit einer Dicke ausgebildet sein, die von der gewün
schten Lebenserwartung des Kontakts 2 abhängig ist.
Man nimmt an, daß für eine annehmbare Nutzungsdauer
von 1000 Stunden eine Dicke von wenigstens 1 µm bei
solchen Anwendungen verwirklicht werden sollte, die
auf Temperaturen im Bereich von 350°C bis 500°C ab
ziehen. Obwohl das Palladium gegen eine Diffusion der
darunter befindlichen Atome beständig ist, findet eine
Diffusion dennoch statt, und je dicker die Barriere
ist, desto länger dauert es, bis die Nickel- und Ko
baltatome die Kontaktfläche 4 erreichen, wo sich Oxide
bilden würden. Der Kompromiß hierfür besteht in den
Kosten, die mit einer dicken Palladiumschicht verbun
den sind.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 ist ein alternatives Aus
führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in Form
des Kontaktarms 10 dargestellt. Der Kontaktarm 10 be
inhaltet ein Substrat 12, wie es vorstehend beschrie
ben wurde. Das Substrat 12 ist von einer Schicht 14
aus Nickel bedeckt. Bei der Nickelschicht 14 handelt
es sich um handelsüblich reines Nickel, und zwar üb
licherweise um Nickel mit einer Reinheit von mehr als
ca. 99%, wobei das Nickel auf dem Substrat in
Kristallform durch bekannte Techniken aufgebracht
wird, wie z. B. durch Galvanisieren, stromlose Ver
fahren, physikalische Aufbringung oder durch mechani
sche Prozesse. Die Nickelschicht 14 schafft eine gute
Verbindungsbasis, da sie an dem Substrat 12, bei dem
es sich um eine Nickellegierung handelt, gut anhaftet
und an der Nickelschicht 14 wiederum die Palladium
schicht 16 gut anhaftet. Diese Palladiumschicht 16 ist
so ausgebildet, wie dies vorstehend beschrieben wurde.
Danach wird wenigstens an einer Kontaktfläche 18 eine
Schicht aus Gold 20 auf die Palladiumschicht 14 aufge
bracht. Bei der Schicht aus Gold 20 handelt es sich
vorzugsweise um Weichgold, das durch bekannte
Verfahren aufgebracht wird, wie z. B. die vorstehend
beschriebenen. Die Aufgabe der Goldschicht besteht in
der Schaffung eines niedrigen Engewiderstands, eines
Anlaufschutzes, sowie in der Schaffung niedriger Rei
bung und niedrigem Verschleiß. Man nimmt an, daß das
Gold in die obere Schicht des Palladiums eindiffun
diert. Ferner kann eine sehr dünne Schicht aus Hart
gold verwendet werden, da die Hartgoldschicht nicht
genug Nickel oder Kobalt enthält, um in einer aus
reichenden Oxidabdeckung der Kontaktfläche entlang der
freiliegenden Goldoberfläche zu resultieren.
Bei einem speziellen Beispiel, das auf Kontakte für
Lambda-Sensor-Anwendungen in einer Umgebung mit Tempe
raturen von ca. 350°C bis 500°C gerichtet ist, ist
das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 insbesondere derart
konfiguriert, daß es ein Substratmaterial aus
DURATHERM 600 aufweist, welches als Kontaktfederarm
ausgebildet ist. Das DURATHERM 600 ist mit einer
darauf aufplattierten Nickelschicht 12 versehen, die
eine Dicke von ca. 2,0 µm aufweist. Darüber wird
wenigstens im Bereich der Kontaktfläche 18 die Palla
diumschicht 14 aufgebracht, und zwar mit einer Dicke
von ca. 2,0 bis 3,0 µm. Darauf wird eine Schicht aus
Gold 20 mit einer Dicke von ca. 0,2 bis 0,5 µm aufge
bracht. Man nimmt an, daß in der Umgebung des Kataly
sators die vorstehend beschriebene Konstruktion über
1000 Stunden funktioniert, bevor die elektrische Ver
bindung zweifelhaft wird.
Die vorliegende Erfindung schafft in vorteilhafter
Weise einen elektrischen Kontakt zur Verwendung bei
Hochtemperatur-Anwendungen, wobei die Federeigenschaf
ten und die Kontaktflächen-Integrität über eine nutz
bare Lebensdauer des Kontakts aufrechterhalten blei
ben. Dabei ist der Kontakt unter Verwendung herkömmli
cher Techniken einfach herzustellen.
Claims (21)
1. Elektrischer Kontakt (2, 10) zur Verwendung in
Hochtemperatur-Umgebungen,
gekennzeichnet durch:
ein Hochtemperatur-Substrat (6, 12), das aus einem Material gebildet ist, das seine Federei genschaften beibehält, wenn es hohen Temperaturen ausgesetzt wird; und durch
eine Schicht aus Palladium (8, 16), die auf dem Hochtemperatur-Substrat angeordnet ist und eine Kontaktfläche (4) bildet.
ein Hochtemperatur-Substrat (6, 12), das aus einem Material gebildet ist, das seine Federei genschaften beibehält, wenn es hohen Temperaturen ausgesetzt wird; und durch
eine Schicht aus Palladium (8, 16), die auf dem Hochtemperatur-Substrat angeordnet ist und eine Kontaktfläche (4) bildet.
2. Elektrischer Kontakt nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Hoch
temperatur-Substrat (6) um eine Nickellegierung
handelt.
3. Elektrischer Kontakt nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Hoch
temperatur-Substrat (6) um eine Kobaltlegierung
handelt.
4. Elektrischer Kontakt nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Hoch
temperatur-Substrat (6) um nicht auf Kupfer ba
sierendes Material handelt.
5. Elektrischer Kontakt nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Hoch
temperatur-Substrat (6) um eine aushärtbare Le
gierung handelt.
6. Elektrischer Kontakt nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Hoch
temperatur-Substrat (6) um ein Mitglied aus der
CoNiCrMo-Familie handelt.
7. Elektrischer Kontakt nach einem der Ansprüche 1
bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht aus
Nickel (14) zwischen dem Hochtemperatur-Substrat
(12) und der Schicht aus Palladium (16) angeord
net ist.
8. Elektrischer Kontakt nach einem der Ansprüche 1
bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht aus Gold
(20) die Schicht aus Palladium (16) wenigstens
teilweise überdeckt.
9. Elektrischer Kontakt nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht aus
Nickel (14) zwischen dem Hochtemperatur-Substrat
(12) und der Palladiumschicht (16) angeordnet
ist.
10. Elektrischer Kontakt (2, 10) für Hochtemperatur-
Anwendungen, mit einem Federarm (6, 12), auf dem
eine Kontaktfläche (4, 18) zur Bildung einer
elektrischen Verbindung mit einem damit in Ver
bindung bringbaren Leiter vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Federarm (6, 12)
aus einem Hochtemperatur-Substratmaterial gebil
det ist, das seine Federeigenschaften bei hohen
Temperaturen aufrechterhält, und daß eine Schicht
aus Palladium (8, 16) auf dem Substrat aufge
bracht ist.
11. Elektrischer Kontakt nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Hoch
temperatur-Substrat (6, 12) um ein aushärtbares
Material aus der CoNiCrMo-Familie handelt.
12. Elektrischer Kontakt nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht aus
Nickel (14) zwischen dem Substrat (6, 12) und der
Palladiumschicht (16) angeordnet ist.
13. Elektrischer Kontakt nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht aus Gold
wenigstens an der Kontaktfläche auf der Palla
diumschicht (16) angeordnet ist.
14. Elektrischer Kontakt nach einem der vorausgehen
den Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die hohe Temperatur
wenigstens ca. 200°C beträgt.
15. Elektrischer Kontakt (2, 10) für einen Lambda
Sensor, der in einem Katalysator eines Fahrzeugs
angeordnet ist,
gekennzeichnet durch
ein Hochtemperatur-Substrat (6, 12) aus einem
Material nicht auf Kupferbasis, das zum Aufrecht
erhalten seiner Federeigenschaften in der Hoch
temperatur-Umgebung ausgelegt ist, einen Kontakt
bereich mit einer Schicht aus Nickel (14) auf dem
Substrat (6, 12), die eine Dicke von ca. 2,0 µm
aufweist, und durch eine darauffolgend aufge
brachte Schicht aus Palladium (16) mit einer
Dicke von ca. 1,0 bis 3,0 µm.
16. Elektrischer Kontakt nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Hoch
temperatur-Substrat (6, 12) um eine Nickellegie
rung handelt.
17. Elektrischer Kontakt nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Hoch
temperatur-Substrat (6, 12) um eine Kobaltlegie
rung handelt.
18. Elektrischer. Kontakt nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Hoch
temperatur-Substrat (6, 12) um eine aushärtbare
Legierung aus der CoNiCrMo-Familie handelt.
19. Elektrischer Kontakt nach einem der Ansprüche 15
bis 18,
dadurch gekennzeichnet, daß eine äußere Schicht
aus Gold (20) auf die Palladiumschicht (16) auf
gebracht ist.
20. Elektrischer Kontakt nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Gold
um weiches Gold (20) mit einer Dicke von ca. 0,2
bis 0,5 µm handelt.
21. Elektrischer Kontakt nach einem der Ansprüche 15
bis 20,
dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (6, 12)
als Federarm ausgebildet ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US39645095A | 1995-02-28 | 1995-02-28 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19607138A1 true DE19607138A1 (de) | 1996-08-29 |
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---|---|---|---|
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DE10138204A1 (de) * | 2001-08-03 | 2003-02-27 | Ami Doduco Gmbh | Elektrischer Kontakt |
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1996
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- 1996-02-28 JP JP8067292A patent/JPH08249966A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE29705134U1 (de) * | 1997-03-20 | 1997-05-07 | Ingos Elektronik Handelsgesell | Steckerbuchse |
DE10138204A1 (de) * | 2001-08-03 | 2003-02-27 | Ami Doduco Gmbh | Elektrischer Kontakt |
DE10138204B4 (de) * | 2001-08-03 | 2004-04-22 | Ami Doduco Gmbh | Elektrischer Kontakt |
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JPH08249966A (ja) | 1996-09-27 |
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