DE2909383A1 - Quecksilberkontakt und verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

Quecksilberkontakt und verfahren zu dessen herstellung

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Description

SCHIFF ν. FDNER STREHL SCHOBEL-HOPF EBBINSHAUS FINCK
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf mit Quecksilber benetzte Kontaktglieder von elektrischen Schaltern und auf deren Herstellungsverfahren.
Ein Quecksilberkontakt kommt bei Benutzung als ein Glied von Schaltern in Frage.
Weitgehend bekannt sind Quecksilberkontakte für Schalter, die einen aus Platin, Eisen, Nickel oder aus Metallen der Chrom-Gruppe wie Wolfram, Molybdän hergestellten Hartmetallträger enthalten, sowie Herstellungsverfahren für diese Kontakte, die in der Benetzung der gereinigten Oberfläche des Hartmetallträgers (aus Eisen und Nickel) mit dem Quecksilber durch abwechselndes Eintauchen des Hartmetallträgers in ein das Quecksilber enthaltendes flüssiges Mittel besteht.
Die als Hartmetallträger der bekannten Quecksilberkontakte dienenden Edelmetalle neigen dazu, Zwischenphasen und chemische Verbindungen mit dem Quecksilber zu bilden, die mit ihrer Ansammlung am Kontaktübergang zu einer Verschlechterung der elektrischen und dynamischen Eigenschaften des Quecksilberkontaktes und demzufolge auch zur Herabsetzung seiner Betriebssicherheit und -dauer führen.
Ein bekannter Quecksilberkontakt, dessen Hartmetallträger aus Eisen besteht, wird durch abwechselndes Eintauchen einer gereinigten Eisengrundlage in Natriumamalgam durch eine schwache Lösung einer Mineralsäure bzw. Wasser hergestellt (s. beispielsweise P.P. Pugatschewitsch "Die Ar-
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beit mit dem Quecksilber unter Labor- und Betriebsverhältnissen", Verlag "Nauka", Moskau 1972,. S. 183).
Das Eisen sowie Nickel und die Metalle der Chrom-Gruppe und deren Legierungen reagieren mit dem Quecksilber praktisch nicht. Jedoch weisen diese Metalle eine thermodynamische Instabilität infolge ihrer elektrochemischen Aktivität auf, die bei ihrem Inkontakttreten mit dem ein hohes positives Potential besitzenden Quecksilber im wesentlichen zunimmt.
In diesem Zusammenhang können an der Kontaktübergangsstelle die elektrochemischen Vorgänge verlaufen, durch welche das Aneinanderheften des Hartmetalls mit dem Quecksilber teilweise oder vollkommen verloren gehen kann. Die Wahrscheinlichkeit und Intensität dieser Vorgänge hängt von der Qualität der ursprünglichen Benetzung des Hartmetalls mit dem Quecksilber ab.
Das bisher bekannte Herstellungsverfahren kann nicht die erforderliche Benetzungsqualität der Oberfläche der genannten Hartmetalle mit dem Quecksilber erbringen, da am Kontaktübergang unter der Quecksilberschicht im allgemeinen Mikrohöhlen zurückbleiben, in welchen ein Im elektrochemischen Sinne aktives Medium wie Säurerückstände, Wassertropfen und Rückstände anderer, im betreffenden Verfahren zur Verwendung kommender Elektrolyten enthalten bleiben.
Die genannten Mikrohöhlen sind Ausgangsstellen der elektrochemischen Verfallsvorgänge, durch welche die Stabilität und Betriebsdauer des Kontaktüberganges Hartmetall - Quecksilber herabgesetzt werden.
Das Bestreben, diese elektrochemischen Verfallsvorgänge zu vermeiden, führt zu einer wesentlichen Erschwerung des
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P*n ORIGINAL
Verfahrens der Benetzung der Oberfläche des Hartmetalls mit dem Quecksilber und der Herstellung des Kontaktes im Ganzen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Quecksilberkontakt zu entwickeln, dessen Hartmetallträger eine erhöhte elektrochemische Standfestigkeit aufweist und inert in bezug auf das Quecksilber ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung des Quecksilberkontaktes zu erarbeiten, das die erforderliche Qualität der Benetzung der Oberfläche des Hartmetallträgers mit dem Quecksilber sichert, durch welche eine erhöhte Stabilität und Betriebsdauer des Kontaktüberganges Hartmetall '- Quecksilber erreicht und dazu noch die Herstellungstechnologie des Quecksilberkontaktes vereinfacht werden kann.
Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß im Quecksilberkontakt der Hartmetallträger, der mit dem Quecksilber zu benetzen ist, erfindungsgemäß aus Antimon hergestellt wird.
Die gestellte Aufgabe wird außerdem noch dadurch gelöst, daß im Verfahren zur Herstellung des Quecksilberkontaktes, das in einer aufeinanderfolgenden Herstellung des Hartmetallträgers des Kontaktes und Auftragung einer Quecksilberschicht besteht, erfindungsgemäß der Hartmetallträger durch galvanische Abscheidung des Antimons auf eine Unterlage hergestellt wird.
Es empfiehlt sich als zweckmäßig, die Quecksilberschicht durch galvanische Abscheidung des Quecksilbers auf das Antimon aufzutragen.
Der erfindungsgemäße Quecksilberkontakt und das Verfahren zu dessen Herstellung gewährleisten die erforderliche Qua-
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lität der Benetzung der Oberfläche des Hartmetallträgers mit dem Quecksilber und bringen eine erhebliche Herabsetzung der elektrochemischen Aktivität des Hartmetallträgers auch unter Kontaktverhältnissen mit dem Quecksilber mit sich, deren Folge eine Steigerung der Stabilität und Betriebsdauer des Quecksilberkontaktes ist.
Darüberhinaus wird die Technologie der Herstellung des Quecksilberkontaktes infolge Anwendung ein und derselben verfahrenstechnischen Vorgänge der galvanischen Abscheidung im wesentlichen vereinfacht.
Nachstehend wird die Erfindung durch Beschreibung eines konkreten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Beispiel
Der Hartmetallträger des erfindungsgemäßen Quecksilberkontaktes stellt eine als Bauteil eines Umschaltungselementes dienende Unterlage dar, auf welche eine Antimonschicht aufgetragen ist. Die Oberfläche des Antimons ist mit Quecksilber benetzt.
Das Antimon ist unter Vereinigung der Eigenschaften der Edel- und Nichtedelmetalle jeweils in bezug auf Sauerstoff inert. Diese Antimoneigenschaft sichert eine verbesserte Benetzung der Kontaktoberfläche des Hartmetallträgers mit dem Quecksilber, ohne daß dazu eine Mehroperationstechnologie und ein strenger Vakuumvorgang angewandt und durchgeführt werden muß.
Darüberhinaus werden die Zerfallsvorgänge am Kontaktübergang Antimon - Quecksilber dank einer erhöhten elektrochemischen Standfestigkeit und Trägheit in bezug auf das Quecksilber vermieden.
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Die Fähigkeit des Antimons, aus einer:Lösung in Form eines feinkristallinen Niederschlags auszufallen, der kraft seiner strukturoberflächlichen Eigenschaften die Adhäsion des Quecksilbers auf der Oberfläche des Antimons begünstigt, gibt die Möglichkeit, den Quecksilberkontakt mit Hilfe von ein und denselben einfachen Arbeitsvorgängen zur aufeinanderfolgenden Abscheidung auf eine Unterlage als Bauteil des Umschaltungsgliedes,anfänglich des Antimons und dann des Quecksilbers, herzustellen.
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Claims (3)

  1. e ·
    SCHIFF ν. FÜNER STREHL SCHÜBEL-HOPF EBBINGHAUS FINCK
    MARIAHILFPLATZ 2 4 3, MÜNCHEN 9O
    POSTADRESSE! POSTFACH 95O1SO, Ο-ΘΟΟΟ MÖNCHEN 95
    PROFESSIONAL FiEPRESEN FATIVES ALSO BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE
    KARL LUDVWIO SCHIFF (19G·» - 1117U) DIPL. CHEM DR. ALEXANDER V. FÜNBR
    !•!oskovskij inschenerno-fizitscheskij oipuno^tersirehl
    OIPL CKEU. DR. URSUtA SChOBEL-HOPF DIPL. INQ. DIETER EBBINQHAUS DR. INQ. OIETER FINCK
    TELEFON (Οββ) 49SO β«
    Telex s-aaees auro ο
    TELEGRAMME AUROMAROPAT MÜNCHEN
    .9. März 1979
    QUECKSILBERKONTAKT UIiD VERFAHREN ZU DESSEN HERSTELLUNG
    Patentansprüche
    ( 1.jQuecksilberkontakt, der einen mit dem Quecksilber benetzten Hartmetallträger enthält, dadurch gekennzeichnet , daß der Hartmetallträger aus Antimon gefertigt ist.
  2. 2. Verfahren zur Herstellung des Quecksilberkontaktes nach Anspruch 1, das aus aufeinanderfolgender Herstellung des Hartmetallträgers des Kontaktes und Auftragen einer Quecksilberschicht besteht, dadurch gekennzeichnet , daß der Kontakthartmetallträger durch galvanische Abscheidung des Antimons auf eine Unterlage hergestellt wird.
    0S0CUQ/QO23
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Quecksilbersehicht durch galvanische Abscheidung des Quecksilbers auf das Antimon aufträgt.
    0300A0/0023
    BAD ORIGINAL
DE2909383A 1979-02-21 1979-03-09 Quecksilberkontakt Expired DE2909383C2 (de)

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