DE2800426C2 - Elektrisches Kontaktstück - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kontaktstück gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE-PS 8 32 067 ist bereits eine Legierung bekannt, die außer Silber als Hauptbestandteil in den Grenzen von 75 bis 97,5% und Kupfer als notwendigen Zusatz Indium unter 4% und Zinn enthält Die gewählten Zusätze sollen die Silberlegierung durch Ausscheidungshärtung vergütbar machen und ihr eine erhöhte Federkraft geben. Von einer anschließenden inneren Oxidation und der Weiterverarbeitung zu elektrischen Kontaktstücken ist nichts gesagt

Aus der DE-OS 24 11 322 ist bereits ein Kontaktwerkstoff bekannt geworden, der durch innere Oxidation einer Legierung aus 6 bis 12% Indium, 03 bis 5% Zinn, Rest Silber, gewonnen wird. Dabei soll es sich um einen kadmiumfreien Werkstoff handeln, der hinsichtlich Schweißfestigkeit und Lichtbogenlöschungseigenschaft den bewährten Silber-Kadmiumoxid-Werkstoffen nicht nachsteht Es hat sich jedoch gezeigt daß hohe Indiumgehalte ein zu grobes Gefüge der innenoxidierten Werkstoffe bewirken und die Eigenschaften der daraus gefertigten Kontaktstücke daher schlechter sind als die von AgCdO-Kontaktstücken.

Hohe Indiumgehalte sind aber auch deshalb unerwünscht weil Indium ein sehr teures Metall und obendrein schwer zurückzugewinnen ist

Andererseits läßt sich eine Silber-Zinn-Indium-Legierung bei zu hohem Zinnanteil nicht mehr vollständig innenoxidieren, weil das Zinnoxid im Bereich der Werkstückoberfläche eine Sperrschicht bildet welche das weitere Eindringen von Sauerstoff behindert (DE-OS 24 28 147).

Zur Erzielung einer hohen Sicherheit gegen ein Verschweißen der Kontaktstücke ist es aber erstrebenswert, den Oxidanteil des Silber-Indiumoxid-Zinnoxid-Werkstoffes so hoch wie möglich zu halten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein

Kontaktstück der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß er ohne Schwierigkeit auf dem Wege der inneren Oxidation herstellbar und dennoch preiswert ist und wenigstens ebensogute Eigenschaften s hinsichtlich Verschweißfestigkeit Lichtbogenlöschung und Abbrand aufweist wie Kontaktstücke aus Silber-Kadmiumoxid.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Kontaktstück mit den im Anspruch J. aufgeführten Merkmalen. Vorzugsweise wird zur Herstellung eines solchen Kontaktstückes ausgegangen von einer Silber-Legierung mit 2 bis 4% Indium, 3 bis 7% Zinn und 1 bis 3% Kupfer.
Bei Gehalten von Kupfer von weniger als 03% ist das Kupferoxid im innenoxidierten Kontaktstück nicht hinreichend wirksam. Werden die angegebenen Obergrenzen der Gehalte an Kupfer, Zinn, und Indium überschritten, dann ergibt sich keine Verbesserung der Kontakteigenschaften mehr.

Es hat sich gezeigt, daß durch die Zugabe von mehr als einem Prozent Kupfer der Indiumgehalt wesentlich herabgesetzt werden kann, ohne die Abbrandfestigkeit wie sie von den Silber-Indiumoxid-Zinnoxid-Kontaktstücken bekannt ist zu verringern; sie ist im Gegenteil in vielen Fällen besser. Einen vorteilhaften Einfluß hat die Kupferzugabe auf die Fähigkeit der Kontaktstücke, Lichtbogen zu löschen und deren Wiederzündung nach dem Nulldurchgang der elektrischen Spannung zu verhindern.

jo Ein weiterer und überdies überraschender Vorzug der erfindungsgemäßen Kontaktstücke ist ihre hervorragende Sicherheit gegen Verschweißen. In der Summe ihrer Eigenschaften sind daher die erfindungsgemäßen Kontaktstücke den bisherigen Cd-freien Kontakten weit überlegen.

Die in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendeten Prozentangaben sind stets als Gewichtsangabe zu verstehen.
Die erfindungsgemäßen Kontaktstücke können einseitig mit einer Silberschicht versehen sein, mittels der sie auf einen Träger aufgelötet oder aufgeschweißt werden können. Einen derartigen Schaltkontakt zeigt die Zeichnung. Darin ist das Silber-Zinnoxid-Indiumoxid-Kupferoxid-Kontaktstück 2 mit einem Rücken 3 aus Silber oder einer Silberlegierung versehen. In dieser, mit dem Rücken 3 versehenen Form eignet sich das erfindungsgemäße Kontaktstück für eine Aufbringung auf einen Kontaktträger 1 nach herkömmlichen Verfahren, wie Hartlöten oder normales Widerstands-

^rM schweißen. Eine andere Ausführungsform, die z. B. für eine Aufbringung durch Ultraschallschweißen geeignet ist, verzichtet auf den Rücken 3 aus Silber oder einer gut löt- bzw. schweißbaren Silberlegierung. Der Vorteil dieser zweiten Ausführungsform liegt in einer nicht > unbeträchtlichen Silbereinsparung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Elektrisches Kontaktstück aus einem Verbundwerkstoff der Gattung Silber-Indiumoxid-Zinnoxid, hergestellt durch innere Oxidation einer Legierung von Silber mit Zinn und Indium, gekennzeichnet durch einen zwingenden Gehalt der Silberlegierung vor der inneren Oxidation von höchstens 7,5% Indium, höchstens 7,5% Zinn und 0,5 bis 5% Kupfer.

2. Silberlegierung zur Herstellung eines Kontaktstückes gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 2—4% Indium, 3 bis 7% Zinn, 1 bis 3% Kupfer, sowie Silber als Rest.