DE2040463C3 - Verfahren zur Herstellung eines Vormaterials für elektrische Kontakte auf Silberbasis - Google Patents

Description

dalion der Kontaktschicht erfolgt nach Vorplattieren und Verbinden mit dem metallischen Träger durch die angegebene thermische Behandlung des ganzen Verbundwerkstoffs.

Als metallische Träger sind für das erfindungsgemäße Verfahren alle an sich bekannten Kontaktträgermaterialien, wie beispielsweise Kupfer, Nickel, Eisen und deren Legierungen, wie Messing, Bronze, Neusilber u. a., geeignet.

Die Figur zeigt in schematisctier Darstellung die erfindungsgemäße Herstellung von Vormaterial für elektrische Kontakte mit inneroxydierbarer Kontaktschicht. Darin bedeuten la die Kontaktschicht, Ib die inneroxydierte Kontaktschicht, 2 die Silizium enthaltende Vorplattierung auf Silberbasiis und 3 den metallischen Träger.

Wie Vergleichsversuche zeigten, ließ sich beispielsweise oxydiertes AgCd 10 mit Kupfer gar nicht plattieren, und mit Kupfer plattiertes AgCd 10 hob sich bei der anschließenden Oxydation vom Trägennetall ab, vermutlich durch diffusionsbcdiugic Oxydation der Grenzflächen. Auch die erfindungsgemäße, Silizium enthaltende Vorplattierlegierurig auf Silberbasis ließ sich auf oxydiertes AgCd 10 nicht plattieren. Um so überraschender ist es, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in jedem Fall Vormateria! erhalten wurde, bei dem die Haftfestigkeit der Kontaktschicht auf dem metallischen Träger sehr gut war.

Beschränkungen, irgendwelcher Art, wie etwa hinsichtlich der Abmessungen und der Geometrie des erfindungsgemäß zu behandelnden Vormaterials, bestehen nicht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

seits hierbei aber die innere Oxydation auf der Lotseite Patentansprüche: vollständig und auch über lange Zeit verhindert wird

1. Verfahren zur Herstellung eines Vormaterials und andererseits ein Teil der tiefer schmelzenden Befür elektrische Kontakte bei dem auf einen metal- standteile des Lots in die AgCd-Legierung diffundiert, lischen Träger eine Kontaktschicht aus esaer inner- S liegt _Zw₃r ein Werkstuck vor, das einseitig eine lötoxydierbaren Silberbasislegierung aufgeschweißt, fähige Silberlotschicht aufweist und daher auf Ko_n- -gelötet oder durch Walzplattieren aufgebracht taktträger aufgelötet werden kann, doch ist nach der wird, dadurch gekennzeichnet, daß inneren Oxydation der AgCd-Schicht die nun gebildete die Kontaktschicht (Ια) auf der dem Träger (3) AgCdO-Schicht zweifellos nicht gleichförmig bis zur zugewandten Oberfläche mit einer 0,05 bis 1%, to Phasengrenze.

insbesondere 0,1 bis 0,5% Silizium enthaltenden Ähnlich ist die Lösung, die das britische Patent

Silberlegierung (2) vorplattiert und dann entweder 870 767 bietet. Hiernach wird eine Seite der AgCdnach erfolgter Oxydationsbehandlung mit dem Schicht gegen die Oxydation geschützt, so daß an Träger (3) verbunden oder zunächst mit dem dieser Fläche eine dünne, lötfähige AgCd-Schicht be-Träger (3) verbunden und danach der Oxydations- 15 stehenbleibt, damit aber die auf Grund ihrer günstigen behandlung zugeführt wird. Eigenschaften erwünschte AgCdO-Schicht schmälert.

2. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 Zu der Lösung, bekannt aus der deutschen Auslegeauf eine Vorplattierlegierung (2) aus AgSi oder aus schrift 1 033 815, nimmt schon die deutsche Patent- äer Kontaktierung, mit der Maßgabe, daß bei schrift 1 090484 Stellung: Dicke Platten von mehr a)s Verwendung der Kontaktlegierung als Vorplattier- ao der doppelten Dicke des Fertigteiles allseitig, aber legierung der Silbergehalt zugunsten eines SiIi- nicht ganz durchzuoxydieren, ist praktisch kaum ziumzusatzes herabgesetzt worden ist. . durchfühlbar. Und auch mit dieser Lösung erhält man

3. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 nur eine Kontaktschicht mit nach dem Grad des Ab- oder 2 auf eine mit einer AgSi- oder AgCdSi- brandes sich ändernden Kontakteigenschaften. Schließ-Legierung vorplattierte Kontaktschicht (Ια) aus 25 Hch ist auch ein Schweißverfahren bekanntgeworden, einer AgCd-Legierung. das es erlaubt, insbesondere AgCdO-Schichten für

4. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 Kontakte auf Trägerwerkstoffe aufzuschweißen, was oder 2 auf eine mit einer AgSi- oder AgMgNiSi- durch thermische Zersetzung des Kadmiumoxids in Legierung vorplattierte Kontaktschicht (Ια) aus der Schweißzone bewirkt wird. Für die Anwendung einer AgMgNi-Legierung. 30 dieses Verfahrens müssen allerdings hinsichtlich der

Abmessungen und Geometrie der Kontaktauflagen

und der Trägerteile einige Voraussetzungen erfüllt sein,

es ist also nicht allgemein anwendbar.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Aufgabe der Erfindung ist es, auf möglichst einHerstellung eines Vormaterials für elektrische Kon- 35 fächern Wege ein Vormateriai für elektrische Kontakte takte auf Silberbasis als Verbundwerkstoff. herzustellen, bei dem eine Kontaktschicht aus einer

Bekannt sind bereits Kontakte aus Verbundmetall, inneroxydierbaren Silberbasislegierung mit einem niederen Kontaktschicht beispielsweise aus Silber besteht. tallischen Träger fest verbunden wird, beispielsweise Solche Kontakte neigen jedoch unter anderem stark durch Aufschweißen, Auflöten oder durch Walzplatzum Kleben. Um ihren Nachteilen zu begegnen, ver- 4° tieren, so daß eine gute Haftung mit dem metallischen wendet man schon seit langem Kontaktschichten auf Träger sichergestellt ist, und das geringem Verschleiß Silberbasis, die Unedelmetalloxide, bevorzugt Kad- unterliegt; ferner will man erreichen, daß die ganze miumoxid, in feiner Verteilung enthalten. Die dadurch Kontaktschicht auf Silberbasis zum Abbrand ausgeerreichten Vor- und Nachteile — wie etwa die Neigung nutzt werden kann, was gleichbleiberde Eigenschaften von Kontaktschichten mit Oxidausscheidungen, sich 45 und längere Lebensdauer der Kontakte bewirkt. leicht vom metallischen Träger abzulösen — sowie die Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

Bemühungen, letztere zu beseitigen, sind in zahlreichen löst, daß die Kontaktschicht auf der dem Träger zuge-Veroffentliehungen und Patentschriften beschrieben wandten Oberfläche mit einer 0,05 bis 1 %, insbesonworden, so besonders umfassend in der deutschen dere 0,1 bis 0,5% Silizium enthaltenden Silberlegie-Patentschrift 1 090 484, aber auch in der deutschen so rung vorplattiert und dann entweder nach erfolgter Auslegeschrift 1033 815 und der britischen Patent- Oxydationsbehandlung mit dem Träger verbunden schrift 870 767. _{oder zun}ächst mit dem Träger verbunden und danach

bs zeigte sich immer wieder, daß die schlechte Be- der Oxydationsbehandlung zugeführt wird. arbeitbarkeit, vor allem aber die mangelhafte Löt- Vorteilhafterweise geht man bei dem erfindungs-

rahigkeit der AgCdO-Schicht ihre breite Anwendung 55 gemäßen Verfahren von Schmelzlegierungen, wie bei-1 non JiT' ^{Insbesondere der} deutschen Patentschrift spielsweise an sich bekannten AgCd 10-oder AgMgNi-1 U90 484 ist zu entnehmen, wie viele und welche auf- Legierungen, aus, womit die wesentlich aufwendigere Γ u£^{n ge n beschritten} wurden, um zu einer Pulvermetallurgie mit wiederholten Sinterbehandlunbrauchbaren Losung der Schwierigkeiten zu gelangen. gen entfallen. Solche Kontaktlegierungen werden nun-Die genannte deutsche Patentschrift offenbart ein 60 mehr erfmdungsgemäß mit einer Legierung aus AgSi verfahren, wonach ein Werkstück aus einer durch oder sus der Kontaktlegierung selbst, in der der Silberinnere Oxydation vergütbaren Silberlegierung, wie gehalt zugunsten eines Siliziumzusatzes herabgesetzt insbesondere einer AgCd-Legierung, zunächst mit worden ist, vorplattiert und sodann entweder in an einer Schicht eines Hartlots, insbesondere eines silber- sich bekannter Weise bei etwa 700 bis 800° C oxydiert haltigen Hartlots, d. h. eines üblichen Silberlots, durch i,₅ (wobei sich die Behandlungsdauer nach den sehr Aufschmelzen des Lots auf eine AgCd-Platte und ge- unterschiedlichen Schichtdicken richten muß) worauf meinsames Auswalzen plattiert wird. Dieses Blech die eigentliche Plattierung der Vorplattierschicht mit wird sodann auf üblichem Wege oxydiert. Da einer- dem metallischen Träger erfolgt, oder die innere Oxy-