DE2156024A1 - Kontaktmaterial - Google Patents

Kontaktmaterial

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DE2156024A1
DE2156024A1 DE19712156024 DE2156024A DE2156024A1 DE 2156024 A1 DE2156024 A1 DE 2156024A1 DE 19712156024 DE19712156024 DE 19712156024 DE 2156024 A DE2156024 A DE 2156024A DE 2156024 A1 DE2156024 A1 DE 2156024A1
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DE19712156024
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English (en)
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Edward Joseph Burlington; Shen Yuan-Shou Reading; Krock Richard Howard Weston; Mass. Zdanuk (V.StA.)
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Duracell Inc USA
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PR Mallory and Co Inc
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00Contacts
    • H01H1/02Contacts characterised by the material thereof
    • H01H1/021Composite material
    • H01H1/023Composite material having a noble metal as the basic material
    • H01H1/0237Composite material having a noble metal as the basic material and containing oxides
    • H01H1/02372Composite material having a noble metal as the basic material and containing oxides containing as major components one or more oxides of the following elements only: Cd, Sn, Zn, In, Bi, Sb or Te
    • H01H1/02374Composite material having a noble metal as the basic material and containing oxides containing as major components one or more oxides of the following elements only: Cd, Sn, Zn, In, Bi, Sb or Te containing as major component CdO
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
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    • C22C32/001Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with only oxides
    • C22C32/0015Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with only oxides with only single oxides as main non-metallic constituents
    • C22C32/0021Matrix based on noble metals, Cu or alloys thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C5/00Alloys based on noble metals

Description

Betr.: M 535/A/ni - Anmelder: P.R. Mallory & Co, Inc.
3029 East Washington Street, IndianapoIi s, Indi ana, United States of America
tt
KOMTAKTMATERIAL
Die Erfindung betrifft ein in der Elektroindustrie gebräuchliches Kontaktanaterial.
Eines der bisher am meisten kommerziell genutzten elektrischen Kontaktmaterialien ist SiIbercadmiumoxyd in der Zusammensetzung gemäß der amerikanischen Patentschrift Nr. 2 539 298. Es hat sich in der Praxis jedoch herausgestellt, daß die Stärke der Lichtbogen- bzw. Funkenerosion (arc erosion) dieses Materials nicht so gering wie gewünscht ist. Bei den Bemühungen, die Funken- oder Lichtbogenerosion zu verbessern, wurde dafür Sorge getragen, daß die elektrische Leitfähigkeit des Materials nicht wesentlich reduziert wurde.
Es ist Ziel der Erfindung, ein auf dem bekannten Silbercadmiumoxyd basierendes elektrisches Kontaktmaterial zu erzeugen, das eine geringere Lichtbogen-
erosion aufweist als das bisher bekannte Material, wobei dessen elektrische Leitfähigkeit nicht wesentlich verringert ist.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Größe der inneren Oxydation des Cadmiums während der Herstellung des Kontaktmaterials zu vergrößern bei gleichzeitiger Verringerung der Herstellungszeit.
Die Erfindungsgemäße Lösung ist durch eine Legierung mit hoher elektrischer Leitfähigkeit gekennzeichnet mit einem Cadmiumanteil von ca. 1-30 Gewichtsprozent und mit wenigstens einem Zusatz zur Reduzierung der Lichtbogenerosion, wobei die absolute Menge des Zusatzes oder der Zusätze der vorliegenden Erfindung zwischen 0,001 und 5 Gewichtsprozent beträgt und dem Rest aus Silber.
Der Zusatz ist aus der aus Beryllium, Cerium, Yttrium, Scandium, Strontium, Antimon, Indium, Gallium und Thallium bestehenden Gruppe ausgewählt, mit oder ohne einen weiteren Zusatz von Zinn. Die Zugabe kann allein oder in Verbindung mit einem anderen gemacht werden.
Die Erfindung umfaßt ferner einen elektrischen Kontakt, der aus der eine oder anderen der oben aufgeführten Legierungen hergestellt ist.
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Gewöhnlich ist nur ein einziger Zusatz notwendig, um verbesserte Eigenschaften des Kontaktes zu erhalten, jedoch ist vielfach bei besonderen Anwendungen die Zuführung von zwei oder mehreren Zusätzen üblich.
Die Erfindung umfaßt ferner ein Verfahren, zur Reduzierung der Oxydationszeit von Silbercadmiumlegierungen wobei in die Legierung wenigstens ein Zusatz, ausgewählt aus einer aus Cerium, Strontium, Yttrium, Scandium, Indium, Gallium, Thallium und
Beryllium bestehenden Gruppe gebradt wird, und die f
absolute Menge des Zusatzes oder Zusätze zwischen 0,001 und 5 Gewichtsprozent beträgt.
Die Prozente der hier angegebenen Legierungsbestandteile sind Gewichtsprozente.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung chematisch dargestellt und näher erläutert. Hierin zeigen: g
Fig. 1 die MikroStruktur eines normalen Silbercadmiumoxydmaterials mit 9 % Cd ohne Zusätze bei 545facher Vergrößerung
Fig. 2a die Mikrostruktur eines 0,15
Gewichtsprozent Beryllium enthaltenden Silbercadmiumoxydmaterials mit 9 % Cadmium bei 545 fächer Vergrößerung
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Fig. 2b die Mikrostruktur eines 0,15
Gewichtsprozent Beryllium enthaltenden Silbercadmiumoxydmaterials mit 9 % Cd bei 1750-facher Vergrößerung
Fig. 3 die Mikrostruktur eines O, 1 % Gewichtsprozent Cerium enthaltenden Silbercadmitimoxydmaterials mit 9 % Cd bei 545 fächer Vergrößerung
Fig. 4 die Mikrostruktur eines 0,05 % Antimon enthaltenden Silbercadmiumoxydmaterials mit 9 % Cd bai 545 fächer Vergrößerung
Fig. 5 die Mikrostruktur eines 0,2 Gewichtsprozent Indium enthaltenden Silbercadmiumoxydmaterials mit 9 % Cd bei 545 fächer Vergrößerung
Fig. 6 die Mikrostruktur eines 0,2 Gewichtsprozent Gallium enthaltenden Silbercadmiumoxydmaterials mit 9 % Cd bei 545 fächer Vergrößerung
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Pig. 7 die MikroStruktur von 0,5 Gewichtsprozent Thallium enthaltenden Silbercadmiumoxydmaterials mit 9 % Cd bei 545 fächer Vergrößerung
Fig. 8 die Mikrostruktur eines 0,1 Gewichtsprozent Zinn enthaltenden Silbercamiumoxydmaterials bei 545 fächer Vergrößerung
Fig. 9 die graphische Darstellung
der Schichtstärken,aufgetragen über die Zusatzmengen der Silbercadmiumlegierungen
Der Cadmiumgehalt der Legierungen der vorliegenden Erfindung kann von ca. 1 bis 30 Gewichtsprozenten
variieren. Die Wirkung größerer Mengen von Cadmium %
ist in der folgenden Tabelle gezeigt.
Vorzugsweise liegt Cadmium bis zu 25 Gewichtsprozent, am besten bis zu 15 Gewichtsprozent vor.
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Tabelle
Die Wirkungen von Cadmium auf die Eigenschaften von Silber
Material
gew. % Ag
gew. O
100 10
90 15
85 20
80
% CdO ν % CdO
12,6 18,6 23
Leitfähigkeit
o/o JACS V
108
75
65
55
1.) nach IACS für E-Cn gilt 0,01724 Sl.
mm
elektr. Leitfähigkeit % von Ag
100 69 60 50
b. 20° C
entspr. 0,98 VDE 0201 m
Ein besonders wirkungsvoller Zusatz ist Beryllium.
Wenn Beryllium allein verwendet wird, sollte es 0,001 bis 0,5 Gewxchtsprozent, vorzugsweise 0,01 bis 0, 3 Gewichtsprozent betragen.
Cadmium sollte vorzugsweise nicht mehr als 20 Gewxchtsprozent betragen. Durch das Beryllium wird die Partikelgröße des Cadmiumoxyds verringert, wie sich leicht durch einen Vergleich der Figuren 2 a (Beryllium enthaltend) und Pig. I (ohne Beryllium) festeilen läßt. Dies ergibt nicht nur ein festeres Material sondern auch eine feinere MikroStruktur als bei Legierungen ohne Berylliumzusatz. Dies wird insbesondere durch Fig. 2 b deutlich. Im allgemeinen ist die Funkenerosionsgröße von Beryllium enthaltenden
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Legierungen unter 1,5 mg/kHz und oft nur 1,4 mg/kHz und niedriger verglichen mit über 1,7 mg/kHz für Material ohne Berylliumzusatz.
Ein besonders interessanter Vorteil eines Zusatzes von Beryllium ist, daß es die Stärke der inneren Oxydation der normalen Silbercadmiumlegerung vergrößerte. Also wird entweder eine niedrigere Temperatur und/oder geringere Zeit bei gleicher Temperatur für die innere Oxydation mit Berylliumzusätzen benötigt. Die Reduktion in der Behandlungszeit geht aus Fig. 9 hervor.
Andere gebräuchliche Zusätze sind Cerium, Scandium, Strontium und Yttrium in Mengen von 0,001 bis 5 %. Cerium, Yttrium und Strontium können rein oder als Legierung wie als Mischmetall mit Cerium vorzugsweise von 0,01 bis 2 % zugesetzt werden. Scandium entweder allein oder als Legierung um 0,01 bis 1,5 Gewichtsprozenten. f
Cadmium sollte nicht mehr Sls 25 % betragen. Die MikroStruktur für einen Ceriumzustz (0,1 %) geht aus Fig. 3 hervor. Cerium scheint etwas besser als Beryllium zur Verbesserung der Funkenerosion geeignet zu sein, allgemein unter 1,3, meistens unter 1,25 mg/kHz während des Betriebes. Der Funkenerosionsgrad mit Scandium reicht von 1,1 bis 1,6 mg/kHz, für Yttrium 1,14 bis 1,44 und
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Strontium um 1,5. Yttrium, Cerium und Scandium scheinen in Bezug auf eine niedrige Oxydationszeit und/oder niedrige Oxydationstemperatur sehr wirkungsvoll. Dies geht auch aus Fig. 9 bei einem Vergleich mit dem Standardmaterial für Cerium hervor.
Ein anderer Zusatz, um meinen niedrigeren Funkenerosionsgrad zu erreichen, ist Antimon. Antimon wird vorzugsweise in einer Menge von 0,001 bis 0,7 % gebraucht. Am besten ist es einen Antimongehalt zwischen 0,01 und 0,5 % zu verwenden. Cadmium beträgt vorzugsweise nicht über 30 Gewichtsprozent. Antimon verringert allgemein den Funkenerosionsgrad bis unter 1,5 mg/kHz. Ferner verringern Antimonzusätze Oxydauischexdungen an den Korngrenzen, die gewöhnlich die Silbergrundmasse verspröden wie in Fig. 4 sichtbar ist.
Ein anderer Zusatz der entsprechend der vorliegenden Erfindung gebraucht wird, ist Indium. Die Menge an Indium beträgt vorzugsweise 0,05 bis 3 %,am besten 0,1 bis 2 %. Cadmium sollte vorzugsweise nicht mehr als 25 % betragen. Indium neigt zur Verhütung von Oxydausscheidungen an den Kornqronnen, die gemäß vorstehender Ausführung, zur Versprödung der Silbergrundmasse führen, wie aus Fig. 5 hervorgeht. Indium scheint den inneren Oxydationsgrad nicht
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sehr zu vergrößern.
Ein anderer Zusatz, der gemäß der Erfindung gebraucht wird ist Gallium. Gallium sollte vorzugsweise in einer Menge von 0,001 bis 0,5 %, vorzugsweise um 0,01 bis 0,3 % gebraucht werdenv. Cadmium sollt nicht über 25 % liegen. Wie aus Fig. 6 hervorgeht, ist die Partikelgröße kleiner als im Silbercadmiumoxydmaterial ohne Zusätze. Die übrigan Erosionsstärken bzw. der Grad der Erosion ist im allgemeinen unter 1,45 mg/kHz und ist oft niedriger als 1,4 mg und erreicht sogar des öfteren 1,37 mg/kHz und darunter. Gallium scheint die innere Oxydation etwas zu erhöhen.
Ein anderes Additiv bzw. Zusatz ist Thallium. Thallium sollte vorzugsweise zwischen 0,005 bis 2 %, insbesondere zwischen 0,01 und 1 % gebraucht werden. Cadmium sollte dabei vorzugsweise nicht
über 25 % betragen. Thallium scheint nicht wesent- |
lieh innere Oxydation zu vergrößern. Die Funkenerosionsstärke mit Zusatz von Thallium ist im allgemeinen unter 1,1 mg/kHz. Geringe Mengen Thallium unter 0,6 % scheinen mehr wiederholbare Ergebnisse zu ergeben. Die Mikrostruktur ist in Fig. 7 gezeigt.
Wie vorstehend erwähnt, können Kombinationen von Zusätzen verwendet werden. Zwei oder mehr Zusätze können verwendet werden, um bestimmte gewünschte Eigenschaften zu erhalten. Häufig genügen zwei Zu-
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sätze um dies zu erreichen. Beispiele für solche Kombinationen sind Gallium und Beryllium, sowie Thallium und Indium. Auch Zinn ist ein besonders wirkungsvolles zusätzliches Additiv, das gemäß der vorliegenden Erfindung benutzt werden kann. Zinn wird vorzugsweise in Mengen um 0.05 bis 3 % verwendet. Am vorteilhaftesten ist der Gehalt an Zinn um 0,12 bis 2 %. Wenn Zinn zugesetzt wird, sollte Cadmium vorzugsweise nicht über 25 Gewichtsprozent betragen. Weiterhin kann Zinn teilweise für Cadmium bis zu 5 % eingesetzt werden. Ein Zinnzusatz neigt dazu, in Cadmium eine Oxydausscheidung in einer nadelähnlichen Form hervorzurufen, wi& aus Fig. 8 hervorgeht. Mit einem Zinnzusatz geht der Funkenerosionsgrad im allgemeinen unter 1,6 mg/kHz und ist öfters unter 1,36 und darunter. Zinnzusätze unterhalb 0,5 % zeigen eine Tendenz zur Vergrößerung der inneren Oxydation.
Beryllium das die Erosionsstärke etwas reduziert, führte zu einer weitgehenden Vergrößerung der Oxyddationsstärke und einer wesentlichen Reduktion der Größe der Cadmiumoxydpartikel. Indium, das mit hohen Oxydationsraten und einer Partikelverfeinerung verbunden ist, ist ein folgerichtiger Partner für Thallium, das eine gute Reduktion der Funkenerosionsstärke zeigt, aber nur eine geringe Wirkung auf die OxydÄtionsstärke der Cadmiumpartikelkörnung.
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Kombinationen von Zusätzen können auch auf der Basis mechanischer Eigenschaften, wie z.B. Bruchfestigkeit und/oder Duktilität zusätzlich zur Reduktion der Funkenerosionsstärke und Vergrößerung der Oxydation ausgewählt werden^
Beispiel 1
Silber und 9 % Cadmium mit 0,15 % Beryllium als Zusatz wurden geschmolzen und zu einem Barren gegossen. Der Barren wurde zu einer Platte mit 3,75 mm ™ Stärke ausgewalzt. Aus dieser Platte wurden Stücke in Form von Elektrokontakten mit einem Durchmesser von 9,5 mm ausgestanzt. Die Höhe der geraden Kreiszylinder betrug der Stärkender Platte entsprechend 3,75 mm.
Diese Stücke wurden bei 800· C über 96 Stunden in Luft oxydiert. Die Makrostruktur der oxydierten
Stücke (wie gezeigt in Fig. 2a) ließ viel feinere |
Oxydpartikel erkennen als reines Ag-CdO-Material (Fig. 1).
Das I*af^ria3 mit Berylliumzusatz wurde unter folgenden TV'dinaungen getestet: 215 V, 150 A Wechselstrom mit c- i«m Leistungsfaktor von 45 - 55 %, einer Einschaltdauer von 1/7 Sekunde und einer Ausschaltdauoi von 6/7 Sekunden. Der Lichtbogenerosionsgrr -i (Go5WJ .-;.\ ;.*-Tjrlust) betrug 1,4 mg/kHz während des
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Vorgangs (mg/kHz), während der Funkenerosxonsgrad des reinen Ag-CdO Materials unter den gleichen Bedingungen 1,65 mg/kHz betrug.
Die Schichtstärke des Kontaktes aus Ag-Cd 9-Be 0,15-Legierung nach 96 stündiger Oxydation bei 800 C betrug 1,42 mm während die Schichtsärke von reinem Ag-Cd-Legierungsmaterial nur 1,14 mm betrug.
Auf der Volumenprozentbasis für Silbercadmiumoxydkörper wird eine Begrenzung der Abnahme der elektrischen Leitfähigkeit erwartet und kann aus Tabelle 2 entnommen werden.
Weitere zusätzliche Ergebnisse gehen aus Tabelle 2 hervor.
Beispiel 2
Das gleiche Verfahren wie nach Beispiel 1 wurde mit dem Unterschied durchgeführt, daß 0,1 % Cerium anstatt von 0,15 % Beryllium verwendet wurde. Der Gewichtsverlust der Kontakte aus Ag-Cd 9-Legierungen mit 0,10 % Cerium betrug 1,2 mg/kHz.
Die Schichtstärke dieser Legierung nach der Oxydation unter den obengenannten Bedingungen betrug 1,418 mm.
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Die Makrostruktur geht aus Fig. 3 hervor. Nähere Ergebnisse sind aus Tabelle 2 zu entnehmen.
Beispiel 3
Das Beispiel 1 wurde mit dem Untersdied wiederholt, daß 0,5/6 Antimon anstelle von 0,15 Beryllium verwendet wurde.
Der Erosionsgrad der Kontakte aus oxydierten Ag-Cd 9- *
Legierungen mit 0,5 % Beryllium betrug 1,45 mg/kHz.
Antimon als Zusatz in einer Legierung neigt also dazu, die Oxydausscheidung an den Korngrenzen zu verhindern, was gewöhnlich das Silbergrundmaterial versprödet. Dies kann auf Pig. 4 entnommen werdest Zusätzliche Daten sind in Tabelle 2 wiedergegeben.
Tabelle 2
Wirkung von Zusätzen auf das Ag-CdO-Material
Beispiel Legierungs- Geschätzter Erosions- Schicht- Leitfähig-Nr. zusatz relativer grad stärke keit
% Durchschnitt mg/kHz mm.A 96h % IACS
Grund
material
der CdO 1.65 800 C 75
Be 0,15 Teilchengröße
1.00
1.40 1.138 65
I Ce 0.1 .25 1.21 1.321 70
II Sb 0.5 .75 1.48 1.418 75
III .50 0.982
Beispiel 4
Silber und 9 % Cadmium und Indiumsusätze in Mengen gemäß Tabelle 3 wurden geschmolzen und in Form eines Barren
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gegossen« Der Barren wurde dann bis auf eine Stärke von 3,75 mm ausgewalzt. Körper in der Konfiguration elektrischer Kontakte wurden ausgestanzt, mit der gleichen Form wie in Bei-Spiel 1 angegeben.
Diese Körper wurden 96 Stunden lang in Luft bei 800 C oxydiert. Die MikroStruktur der oxydierten Körper (gezeigt in Fig. 5) zeigte etwas kleinere Partikel als bei reinem Ag-CdO-Material (Fig. 1). Wenn das Material mit 0,2 Indiumzusatz unter folgenden Bedingungen getestet wurde: 215 V, 150 A Wechselstrom mit einem Leistungsfaktor vom 45 - 55 % und einer Schaltdauer wie in Beispiel 1 betrug der Erosionsgrad (Gewichtsverlust) um 1,2 mg/kHz während des Betriebes (mg/kHz). Der Erosionsgrad reinen Ag-CdO-Materials getestet unter den gleichen Bedingungen betrug dagegen 1,65 mg/kHz.
Zusätzliche Ergebnisse gehen aus Tabelle 3 hervor.
Tabelle 3
Beispiel Legierung- Wirkung von Erosions- Schicht- Leitfähig-
zusätze
Zusätzen grad auf das Ag- mg/kHz CdO-Material geschätzer
relativer
Durchschnitt der Ag-CdO
Partikelgröße
Grundmaterial
1.0
(a) In 0,2 0.5
(b) 0.1 0.5
1.65 1.10 1.57
stärke
mm/36 h
800 C
keit % IACS
1.138
1.198
1.119
75
85 84
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Beispiel 5
Silber mit 9 % Cadmium und Gallium mit Mengen gemäß Tabelle 4 als Zusätze wurden geschmolzen und zu einem Barren gegossen. Der Barren wurde dann zu einer Platte mit 3,75 mm Stärke ausgewalzt. Stücke in Form von elektrischen Kontakten wurden aus dieser Platte ausgestanzt wie bereits im Beispiel 1 beschrieben.
Diese Stücke wurden dann 96 Stunden lang in Luft Λ
bei 800 C oxydiert. Die Makrostruktur dieser oxydierten Stücke (gezeigt in Fig..7) zeigten feinere Partikel als solche von reinem Ag-CdO-Material (Fig. 1).
Wenn das Material mitO,l % Zusatz unter folgenden Bedingungen getestet wurde: 215 V, 150 A Wechselstrom mit einem Leistungsfaktor von 45 bis 55 % und Schaltzeiten wie in Beispiel 1, betrug "der Funkenerosionsarad (Gewichtsverlust) 1,37 mg/kHz des Vorgangs (mg/kHz) während der Funken- bzw. Lichtbogenerosionsgrad von reinem Silbercadmiummaterial, getestet unter den gleich Bedingungen, 1,65 mg/kHz (Tabelle 4) betrug. Weitere Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
Beispiel 6
Beispiel G wurde wiederholt unter Verwendung von Thallium in Mengen gemäß Tabelle 4 ansta—tt von
2 0 9 3 2 3 / 0 6 G d
-IG-
BAD ORIGINAL
Gallium. Die Erosion des Kontaktes aus einer Ag-CdO-Legierung mit 0,1 % Thallium beträgt 1,01 mg/kHz.
Weitere Ergebnisse können der Tabelle 4 entnommen werden.
Tabelle 4
Zusammensetzung Gewichts- Leit- Härte Spannungs-Tempe- Schicht
verlust fähig- RP abfall ratur- stärke mg/kHz keit mV anstieg mm % IACS C
Ag-Cd-9 Tl 0,1 1.01 82.5 32 30-50 31-45 1.124
Tl 0,5 1.04 82.0 33.6 30-50 30-40 1.142
Tl 1,0 1.90 79.0 36.4 35-55 31-40 1.221
rs 1 1 37 ft? η A? R 1 7f\"\
Ga υ, j.
0,3
1.77 78.0 44.0 25-55 25-45 1.295
Standard Ag -Cd-9 1.65 75.0 45 30-50 32-55 1.138
Beispiel 7
Silber und 9 % Cadmium sowie Zinn als Additiv gemäß Tabelle 5 wurden geschmolzen und in Form eines Barren gegossen. Der Barren wurde dann zu einer Platte mit 3,75 mm Stärke ausgewalzt. Stücke in Form von Elektrokontakten gemäß Beispiel 1 wurden aus der Platte oder Scheibe gestanzt.
Diese Stücke wurden 96 Stunden in Luft bei 800 C oxydiert. Die Mikrostruktur der oxydierten Stücke (gezeigt in Fig. 8) offenbart viel feinere Partikel als die Struktur aus reinem Ag-CdO-Material (Fig. 1). Wenn das Material mit 0,1 % Zusatz unter folgenden
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Bedingungen getestet wurde: 215 V, 150 A Wechselstrom mit einem Leistungsfaktor von 45 — 55 %, betrug der Funlcenerosionsgrad (Gewichtsverlust) 1,36 mg/kHz des Vorgangs, während der Funkenerosionsgrad von reinem Silbercadmiummaterial, getestet unter den gleichen Bedingungen 1,65 mg/kHz betrug. (Tabelle 5) Weitere Ergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt.
Tabelle 5
Wirkung der Zusätze auf die Materialien
Legierung— geschätzer Erosions- Schicht- Leitfähigzusätze relativer grad stärke keit
Durchmesser mg/kHz mm/96 h0 % IACS der Ag-CdO- und 800 C
Teilchen
Grund
material
0% 1 .0 1.65 1.138 75
(a) Sn2. 2% - ■— 0.94 0.989 72
(b) O. 1% - 1.43 1.150 80
(c) 0. 0 .5 1.36 1.211 83
2 η ί ä) .ι / ο fi t κ

Claims (35)

PATENTANSPRÜCHE
1. Legierung mit hoher elektrischer Leitfähigkeit dadurch gekenazeichnet, daß sie annähernd bis .30 Gewichtsprozent Cadmium und wenigstens ein Additiv zur Reduzierung des Funkenerosionsgrades enthält, wobei die gesamte Menge des Additivs Q,001 bis 5 Gewichtsprozent beträgt, während der Rest aus Silber besteht.
2. Legierung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz aus einer aus Beryllium, Cerium, Yttrium, Scandium, Strontium, Antimon, Indium, Gallium und Thallium bestehenden Gruppe ausgewählt ist.
3. Legierung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß es auch Zinn mit 0,001 bis 5 Gewichtsprozent enthält.
4. Legierung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß 0,001 bis 0,5 Gewichtsprozent Beryllium zugesetzt ist.
5. Legierung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß 0,001 bis 1,O Prozent Cerium zugesetzt ist.
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~19' 2158024
6. Legierung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß 0.001 bis 1,0 Prozent Antimon zugesetzt ist.
7. Legierung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß 0.05 bis 5 % Indium zugesetzt ist.
8. Legierung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß Ο,ΟΟΙ bis 0,5 Prozent Gallium zugesetzt ist.
9. Legierung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß 0,005 bis 2 Prozent Thallium zugesetzt ist.
10. Legierung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß 0,001 bis 1,5 Prozent Strontium zugesetzt ist.
11. Legierung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß 0,001 bis 1,5 Prozent Yttrium zugesetzt ist.
12. Legierung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Cadmiumgehalt 25 Gewichtsprozent nicht übersteigt.
13. Legierung nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, daß der Strontiumgehalt 0,01 bis 1 % beträgt.
14. Legierung nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, daß f'( r yttriumgehalt 0,01 bis 1 Prozent beträgt.
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15. Legierung nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, daß der Cadmiumgehalt 15 Gewichtsprozent nicht übersteigt.
16. Legierung nach Anspruch 4 dadurch!· gekennzeichnet, daß der Berylliumgehalt 0,01 bis 0,3 Prozent beträgt.
17. Legierung nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß der Ceriumgehalt 0,01 bis 0,2 Prozent beträgt.
18. Legierung nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, der der Antimongehalt 0,1 bis 0,5 Prozent beträgt.
19. Legierung nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, daß der Indiumgehalt O,l bis 2 Prozent betfrägt.
20. Legierung nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, daß der Galliumgehalt O,01 bis 0,3 Prozent beträgt.
21. Legierung nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, daß der Thalliumgehalt 0,01 bis 1 Prozent beträgt.
22. Legierung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz 0,001 bis 5 Gewichtsprozent Scandium enthält.
23. Legierung nach Anspruch 22 dadurch gekennzeichnet, daß der Scandiuragehalt zwischen 0,01 bis 1,5 Gewichtsprozent beträgt.
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24. Elektrischer Kontakt mit großer lektrischer Leitfähigkeit dadurch gekennzeichnet, daß er Cadmium von 1 bis 30 Gewichtsprozent enthält und wenigstens einen Zusatz zur Reduzierung des Lichtbogenerosionsgrades in einer Menge von 0,001 bis 5 Gewichts-
!"V. prozent, wobei der Rest Silber ist.
25. Elektrischer Kontakt nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einer Legierung nach einem der Ansprüche 3 bis 23 gebildet ist.
26. Verfahren zur Verringerung der Oxydationszeit von Silbercadmiumlegierungen, dadurch gekennzeichnet, daß in die Legierung mindestens ein Zusatz gegeben wird, der aus einer aus Cerium, Strontium, Yttrium, Scandium, Indium, Gallium, Thallium und Beryllium bestehenden Gruppe ausgewählt ist und die Gesamtmenge des Zusatzes oder der Zusätze 0,001 bis 5 Gewichtsprozent beträgt.
27. Verfahren nach Anspruch 26 dadurch gekennzeichnet, daß die Zusätze 0,001 bis 5 % Zinn enthalten.
28. Verfahren nach Anspruch 26 dadurch gekennzeichnet, daß 0,001 bis 0,5 Gewichtsprozent Beryllium zugesetzt werden.
29. Verfahren nach Anspruch 26 dadurch gekennzeichnet, daß 0,001 bis 0,5 % Cerium zugesetzt werden.
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30. Verfahren nach Anspruch 26 dadurch gekennzeichnet, daß 0,15 bis 1,0 % Indium zugesetzt werden.
31. Verfahren nach Anspruch 26 dadurch gekennzeichnet, daß 0,0Ol bis 1,0 % Gallim zugesetzt werden.
32. Verfahren nach Anspruch 26 dadurch gekennzeichnet, daß 0,001 bis 1,0 % Strontium zugesetzt werden.
33. Verfahren nach Anspruch 26 dadurch gekennzeichnet, daß 0,5 bis 2,0 % Thallium zugesetzt werden.
34. Verfahren nach Anspruch 26 dadurch gekennzeichnet, daß 0,001 bis 1,0 % Yttrium zugestzt werden.
35. Verfahren nach Anspruch 26 dadurch gekennzeichnet, daß 0,01 bis 1,5 Gewichtsprozent Scandium zugesetzt werdea.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2432335A1 (de) * 1973-07-05 1975-01-30 Sumitomo Electric Industries Elektrisches kontaktmaterial

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3874941A (en) * 1973-03-22 1975-04-01 Chugai Electric Ind Co Ltd Silver-metal oxide contact materials
US3930849A (en) * 1973-05-24 1976-01-06 P. R. Mallory & Co., Inc. Electrical contact material of the ag-cdo type and method of making same
US3933485A (en) * 1973-07-20 1976-01-20 Chugai Denki Kogyo Kabushiki-Kaisha Electrical contact material
DE2463019C2 (de) * 1973-07-20 1983-08-11 Chugai Denki Kogyo K.K., Tokyo Durch innere Oxidation hergestellter Silber-Metalloxid-Werkstoff für elektrische Kontakte
US4462841A (en) * 1982-04-23 1984-07-31 Mitsubishi Kinzoku Kabushiki Kaisha Silver-metal oxide alloy electrical contact materials
DE69123183T2 (de) * 1990-06-28 1997-04-17 Sumitomo Metal Mining Co Verbundmaterial aus Silber- oder Silber-Kupferlegierung mit Metalloxyden und Verfahren zu seiner Herstellung
US20110033542A1 (en) 2009-08-07 2011-02-10 Monosol Rx, Llc Sublingual and buccal film compositions
US7357891B2 (en) 2001-10-12 2008-04-15 Monosol Rx, Llc Process for making an ingestible film
US20190328679A1 (en) 2001-10-12 2019-10-31 Aquestive Therapeutics, Inc. Uniform films for rapid-dissolve dosage form incorporating anti-tacking compositions
US9149959B2 (en) 2010-10-22 2015-10-06 Monosol Rx, Llc Manufacturing of small film strips
US11273131B2 (en) 2016-05-05 2022-03-15 Aquestive Therapeutics, Inc. Pharmaceutical compositions with enhanced permeation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2432335A1 (de) * 1973-07-05 1975-01-30 Sumitomo Electric Industries Elektrisches kontaktmaterial

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US3694197A (en) 1972-09-26

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