DE2355162B1

DE2355162B1 - Halbzeug fuer die Herstellung eines elektrischen Schutzrohrkontaktes

Info

Publication number: DE2355162B1
Application number: DE19732355162
Authority: DE
Inventors: Walter Dr Reichelt; Horst Thiede
Original assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Current assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Priority date: 1973-11-05
Filing date: 1973-11-05
Publication date: 1975-01-16
Also published as: JPS5074798A; JPS598008B2; CH609802A5; DE2355162C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Halbzeug, insbesondere in Bandform, für die Herstellung eines einen Träger aufweisenden elektrischen Schutzrohrkontaktes.

Halbzeug in.Form von Bändern, Streifen, Profilen sowie Kontaktscheiben oder -plättchen aus Kontaktwerkstoffen, die mittels eines Lotes auf einen Träger aufgelötet werden, sind bekannt. Dabei können Bänder aus Kontaktmaterial schon auf der Rückseite mit einem Silberlot versehen werden. Diese Kontaktauflagen können dann direkt auf den Träger aufgelötet werden.

ίο Bekannt sind auch Aufschweißkontakte. Diese weisen unter der Kontaktauflage eine Schicht aus gut verschweißbarem Material, meist Weicheisen, auf.

Molybdän ist wegen seiner Lichtbogenbeständigkeit ein zuverlässiges Kontaktmaterial für Schutzrohrkontakte, z. B. für Schutzgasrelais, wie sie unter anderem in der Nachrichtentechnik verwendet werden. Es bedarf jedoch ergänzender Kontaktdeckschichten, um den Kontaktwiderstand während der Lebensdauer der Kontakt niedrig zu halten. So sind aus der DT-AS 1 764 233 elektrische Schwachstromkontakte für Betrieb unter Schutzgas bekannt, die auf einem Träger aus magnetisierbarem Material eine Molybdän- oder Rhenium-Schicht und darauf eine Deckschicht aus einer Gold-Palladium-Legierung aufweisen.

Es ist bekannt, daß das Verschweißen bzw. Verlöten von Molybdän mit sehr großen Schwierigkeiten verbunden ist, die auch für die Verankerung nicht nur von kontaktverbesserndem Material oder Legierung auf dem Molybdän, sondern auch für das Aufbringen lötbarer oder schweißbarer Schichten gelten.

Ähnliche Überlegungen gelten auch für Rhenium.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese für Molybdän und Rhenium geltenden Schwierigkeiten zu überwinden.
Gelöst wird diese Aufgabe für ein Halbzeug der eingangs charakterisierten Art erfindungsgemäß dadurch, daß es aus einer 10 bis 100 μπι, vorzugsweise 30 bis 40 μπι dicken, in reduzierender Atmosphäre geglühten Folie aus Molybdän oder Rhenium besteht, die wenigstens auf der mit dem Träger zu verbindenden Seite mit Gold beschichtet und anschließend in einer Schutzgasatmosphäre wärmebehandelt ist, und auf der dem Träger zugekehrten Seite zusätzlich mit einer schweiß- oder lötbaren Schicht versehen ist.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Folie aus Molybdän oder Rhenium vor der Beschichtung mit Gold in einer reduzierenden Atmosphäre, wie H2-Atmosphäre, bei Temperaturen im Bereich zwischen 600 und 900⁰C zu glühen. Die an die Goldbeschichtung anschließende Wärmebehandlung in einer Schutzgasatmosphäre wird bei einer Temperatur im Bereich zwischen 800 und 1000° C, vorzugsweise zwischen 900 und 1000⁰C, während eines Zeitraumes von einigen wenigen bis zu 30 Minuten durchgeführt. Eine Folie aus Molybdän oder Rhenium, die beidseitig mit Gold beschichtet ist, hat den Vorteil, daß durch die Goldbeschichtung auf der der Lot- oder Schweißschicht abgekehrten Seite ein Schutz des Molybdäns oder Rhenium gegen Oxidation bewirkt wird. Die Goldschicht wird in bevorzugter Weise aufgedampft, aufgestäubt oder galvanisch aufgebracht, und zwar in einer Schichtdicke von 1 bis 2 um. Die schweiß- und lötbare Schicht besteht vorzugsweise aus einer aufgedampften, aufgestäubten oder aufgewalzten Schicht.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, auf die goldbeschichtete Molybdän- oder Rheniumfolie ein Verbundmetall aufzuwalzen, aufzulöten oder aufzuschweißen, wobei der mit der Goldschicht zu verbindende Teil des Verbundmetalls aus einer lot- oder schweißbaren Me-

OfIIGINAL INSPECTED

tall-Legierung und die der Goldschicht abgewandte Seite aus einem metallischen Trägerwerkstoff bestehen.

Bewährt hat sich ein Verbundwerkstoff mit einem Trägerwerkstoff aus einer Kupfer-Nickel-Legierung, die mit einer Silber-Kupfer-Legierungsschicht versehen ist. Letztere ist dabei der Goldschicht zugekehrt.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, daß auf die der lot- bzw. schweißbaren Schicht abgekehrten Seite der goldbeschichteten Folie eine aufgedampfte, aufgestäubte oder aufgewalzte kontaktverbessernde Schicht aus Edelmetall oder einer Edelmetall-Legierung aufgebracht wird. Besonders bewährt haben sich kontaktverbessernde Schichten aus einer Legierung, die aus Kupfer- Silber oder Gold mit Palladium besteht, wobei die Legierungskomponenten mit etwa gleichen Atomprozenten vorliegen. Die Dicke dieser kontaktverbessernden Schicht beträgt vorzugsweise 1 bis 10 μπι.

Die erfindungsgemäße Ausbildung des Halbzeugs, insbesondere die Beschichtung der Molybdän- oder Rheniumfolie mit Gold und anschließender Wärmebehandlung in Schutzgasatmosphäre, hat den Vorteil, daß nunmehr die Molybdän- oder Rheniumfolie auf einfache Weise durch Löten oder Schweißen mit einem Träger eines Schutzrohrkontaktes verbindbar ist. Außerdem können kontaktverbessernde Edelmetalle oder Edelmetall-Legierungen auf dem goldbeschichteten Molybdän gut verankert werden. Durch die erfindungsgemäße Beschichtung des Halbzeugs ist darüber hinaus eine niedriger Kontaktwiderstand gewährleistet.

In der Figur ist eine Schutzrohrkontaktzunge schematisch dargestellt.

Die Bezugsziffer 1 ist der Folie aus Molybdän oder Rhenium zugeordnet. Diese ist beidseitig mit einer Goldschicht 2 versehen, die durch Aufdampfen, Aufstäuben oder galvanisch auf die Folie aufgebracht ist und anschließend in einer Schutzgasatmosphäre wärmebehandelt wird. Vor der Beschichtung mit Gold ist die Folie 1 in reduzierender Atmosphäre geglüht. Mit der Bezugsziffer 3 ist die lot- oder schweißbare Schicht bezeichnet, über die die Folie 1 mit dem Träger 4 fest verbunden ist. Der Träger 4 besteht beispielsweise aus Neusilber, die Schicht 3 aus einer Silber-Kupfer-Legierung, wie AgCu 28. Zur Kontaktverbesserung kann noch die Schicht 5 aus Edelmetall oder einer Edelmetall-Legierung aufgedampft, aufgestäubt oder aufgewalzt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Halbzeug, insbesondere in Bandform, für die Herstellung eines einen Träger aufweisenden elektrischen Schutzrohrkontaktes, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer 10 bis ΙΟΟμπι, vorzugsweise 30 bis 40 μπι dicken, in reduzierender Atmosphäre geglühten Folie (1) aus Molybdän oder Rhenium besteht, die wenigstens auf der mit dem Träger zu verbindenden Seite mit Gold (2) beschichtet und anschließend in einer Schutzgasatmosphäre wärmebehandelt ist und auf der dem Träger zugekehrten Seite zusätzlich mit einer schweiß- oder lötbaren Schicht (3) versehen ist.

2. Halbzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie aus Molybdän oder Rhenium vor der Beschichtung in reduzierender Atmosphäre bei Temperaturen zwischen 600 und 900⁰C geglüht ist.

3. Halbzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie aus Molybdän oder Rhenium beidseitig mit Gold beschichtet ist.

4. Halbzeug nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Goldschicht aus einer aufgedampften, aufgestäubten oder galvanisch aufgebrachten, vorzugsweise 1 bis 2 μηι dicken Schicht besteht.

5. Halbzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schweiß- oder lötbare Schicht (3) aus einer aufgedampften, aufgestäubten oder aufgewalzten Schicht besteht.

6. Halbzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die goldbeschichtete Molybdänfolie mit einem Verbundmetall verbunden ist, wobei der mit der Goldschicht zu verbindende Teil des Verbundmetalls aus einer lot- oder schweißbaren Metall-Legierung und die der Goldschicht abgewandte Seite aus einem metallischen Trägerwerkstoff bestehen.

17. Halbzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbundmetall aus einer Kupfer-Nickel-Legierung als Trägerwerkstoff besteht, mit einer Silber-Kupfer- Legierungsschicht versehen ist, wobei die Silber-Kupfer-Legierungsschicht der Goldschicht zugekehrt ist.

8. Halbzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die der lot- bzw. schweißbaren Schicht abgekehrte Seite der goldbeschichteten Folie eine aufgedampfte, aufgestäubte oder aufgewalzte kontaktverbessernde Schicht (5) aus Edelmetall oder einer Edelmetall-Legierung aufweist.

9. Halbzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche kontaktverbessernde Schicht aus einer Legierung von Kupfer, Silber oder Gold mit Palladium besteht, wobei die Legierungsbestandteile mit etwa gleichen Atomprozenten vorliegen.

10. Halbzeug nach den Ansprüchen 8 und/oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die kontaktverbessernde Schicht 1 bis 10 μπι dick ist.