DE2213326B2 - Verfahren zur pulvermetallurgischen Herstellung von Fertigformteilen aus Silber enthaltenden Metalloxid-Verbundwerkstoffen für Kontakte - Google Patents

Verfahren zur pulvermetallurgischen Herstellung von Fertigformteilen aus Silber enthaltenden Metalloxid-Verbundwerkstoffen für Kontakte

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    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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    • C22C32/001—Non-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
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur pulvermetallurgischen Herstellung von Fertigformteilen aus Silber enthaltenden Metalloxid-Verbundwerkstoffen für Kontakte.
Pulvermetallurgisch hergestellte Silber-Metalloxid-Werkstoffe, wie z". B. AgCdO, AgZnO2, AgSnO, u. a., finden als Kontaktwerkstoffe in der elektrotechnischen Industrie verbreitete Anwendung.
Durch einen Metalloxidzusatz zu Silber werden die Festigkeiten von Klebe-'und Schweißbrücken und das Abbrandverhalten der Kontakte günstig beeinflußt. Die übliche klassische pulvermetallurgische Herstellung von Fertigformteilen aus Silber-Metalloxid-Werkstoffen erfolgt durch Pressen einer Silber-Metalloxid-Pulvermischung, durch Sintern und Kaltverdichten, das mit Zwischensinterungen mehrmals wiederholt werden kann, bis die gewünschte Dichte erreicht ist. Diese Mehrfachsinterung (H. Schreiner, Pulvermetallurgie elektrischer Kontakte, Springer Verlag, 1964, S. 72) ist aufwendig und verlangt eine große Anzahl von Nachpreßwerkzeugen, bis die gewünschte nahezu theoretische Dichte des Silber-Metalloxid-Werkstoffes erreicht ist. Da diese Werkstoffe außerdem spröde sind, besteht die Gefahr, daß sie beim Kaltnachverdichten rissig werden und im späteren Schaltbetrieb vorzeitig ausfallen. '
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch einen einzigen Nachpreßvorgang des Sinterkörpers ein Fertigmodell aus Silber-Metalloxid ohne Risse bis zur theoretischen Dichte zu verdichten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zunächst, wie bekannt, eine Pulvermischung mit einem Preßdruck von 2 t/cm2 zu einem Formteil verpreßt und dieser bei 850°C 1 Stunde lang an Luft gesintert wird, worauf dann erfindungsgemäß bei einer Temperatur zwischen 100 und 900 C mit einem Druck zwischen 7 und 1 t/cm- nachgepreßt wird. Hierbei ist der niedrigeren Temperatur der höhere Druck reziprok zugeordnet. Als besonders günstige Werte haben sich 400C Temperatur und 3 t/cm2 Druck ergeben. Durch diese Behandlung wird eine theoretische Dichte von 10,1 g/cm3 unter Beibehaltung der Kantenmaße des Sinterkörpers erreicht. Bei einmaligem Kaltnachpressen mit 7 t/cm2 wird dagegen nur eine Dichte \on 9,5 g/cm3 erreicht.
Beispiel 1
11,4 g einer Pulvermischung aus AgCdO 88/12 werden mit einem Preßdruck von 2 t/cm2 zu einem Preßkörper mit den Abmessungen 17,4 · 17,4 · 5,5 cm verpreßt und bei 850cC 1 Stunde an Luft gesintert. Der Sinterkörper in den Abmessungen 16,8 · 16,8 · 4 cm und einer Sinterdichte von ,7,4 g/cm3 wird bei 400cC und einem Preßdruck von 3 t/cm111 auf die Abmessungen 16,8 · 16,8 · 5,4 cm nachverdichten Es ergibt sich eine Dichte von 10,1 2,'cm3 (entspricht der theoretischen Dichte).
Verbundwerkstoffe mit Metalloxidzusätzen lassen sich bekanntlich nicht gut löten (H.Schreiner, Pulvermetallurgie elektrischer Kontakte, Springer Verlag, 1964, sT221). Mit dem Verfahren der Erfindung kann an die Silber-Metalloxid-Schicht eine lötbare Silberschicht angepreßt werden. (Zweischichtenpreßtechnik).
Ausführungsbeispiel 2
In einem Preßwerkzeug werden 1,72 g Silber-Pulver und 9,78 g AgCdO-Pulver nach der Zweischichtenpreßtechnik bei 2 t/cm2 zu einem Preßling in den Abmessungen 17,4 · 17,4 · 5,4 cm gepreßt. Der Preßling wird bei 8500C 1 Stunde an Luft gesintert. Der Sinterkörper mit den Abmessungen 16,9 · 16,9 · 5,3 und einer Sinterdichte von 7,6 g/cm3 wird bei 4000C und einem Preßdruck von 3 t/cm2 auf 16,9 · 16,9 · 3,95 nachverdichtet. Es ergibt sich eine Dichte von 10,2 g/cm3.

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur -»ulvermetallurgischen Herstellung von Fertigformteilen aus Silber enthaltenden Metalloxid-Verbundwerkstoffen für Kontakte, bei dem die Pulverinischung durch einen Preßdruck von etwa 2 t/cm2 zu einem Formteil gepreßt und dieses bei 850cC etwa 1 Stunde lang gesintert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil bei einer Temperatur zwischen 100 und 900' C und einem reziprok zugeordneten Druck zwischen 7 und 1 t/cm2 nachgepreßt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Temperatur von 400: C und einem Druck von 3 t/cm2 nachgepreßt wird.
3. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 auf das einseitige Anpressen einer lötfähigen Silberschicht an ein Siiber-MetaNoxid-Formteil.
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