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Elektrische Widerstands legierung mit geringem tempera-
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turabhänyigen elektrischen Widerstand über einen weiten Temperaturbereich
und Verfahren zu deren Herstellung Die Erfindung betrifft eine elektrische Widerstandslegierung,
bestehend im wesentlichen aus Palladium und Silber und unvermeidlichen Mengen an
Verunreinigungen, die als Fühlspule in einem Wirbelstromanzeigegerät (nachfolgend
als Anzeigegerät bezeichnet) verwendet werden kann. Erfindungsgemäss wird ein Material
für die Fühlspule zur Verfügung gestellt, das einen verhältnismässig geringen spezifischen
Widerstand, eine geringe Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstandes über
einen weiten Temperaturbereich aufweist und das leicht verformt, gezogen, gewalzt-
oder aufgespult werden kann.
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Das Messgerät wendet man an zum Messen der Veränderung der Induktanz,
indem man es in den Anzeigeteil eines elektrischen Mikrometers einsetzt und das
Wirbelstromphänomen, das darin erzeugt wird, anwendet und man kann damit einfach
eine mikroskopische Entfernung, die Drehung oder die Form eines Rotators, die Leistung
und die Fibrationszahl eines Fibrators, die Form und Position eines Objektes, die
Kalibrierung einer Metallplatte, das Vorkommen von Rissen an der Oberfläche von
Metallplatten, die Dicke einer Beschichtung und dergleichen in hoher empfindlicher
Weise und ohne Kontakt und ohne Zerstörung messen. Deshalb ist das Messgerät sehr
geeignet als Instrument für die Qualitäts- und Verfahrenskontrolle in Fabrikationsstätten,
für automatische Kontrollen zusammen mit einem Mikrocomputer, wobei die Anforderungen
an solche Kontrollen von Jahr zu Jahr zunehmen.
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Die Wirkungsweise der Messvorrichtung wird kurz anhand der Fig. 1
erläutert, worin 1 eine Brückenschaltung, 2 eine Gleichrichterschaltung (detection
curcuit) und 3 einen Linearverstärker darstellt, 4 einen Hochfrequenzoszillator
und 5 eine automatische Verstärkungsregelung, 6 eine Fühlspule und 7 das zu messende
Material ist. Zunächst wird ein Magnetfeld H in der Fühlspule 6 erzeugt, indem man
elektrischen Strom I von wenigen K bis einigen MHz von dem Hochfrequenzoszillator
4 zu der Fühlspule 6 leitet. Dabei bildet sich ein Wirbelstrom I' an der Oberfläche
des zu messenden Materials 7, wie einer Metallplatte (elektrische Leiter) und dergleichen,
die nur durch die Entfernung d von der Fühlspule 6 entfernt ist, und dadurch wird
ein Magnetfeld H', das dem Magnetfeld H entgegengerichtet ist, erzeugt und vermindert
die effektive
Induktanz der Fühlspule 6. Infolgedessen verändert
sich die Amplitude und die Phase des durch die Fühlspule 6 strömenden Stroms. Diese
Veränderungen werden mittels der elektrischen Schaltungen 1 bis 3 gemessen, wo eine
Spalte oder eine Entfernung zwischen der Fühlspule 6 und dem zu messenden Material
7 abgelesen werden kann.
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Es ist ersichtlich, dass die elektrischen Eigenschaften, die Anwendungsbedingungen
und die Stabilität des Materials für die zu verwendende Fühlspule in der Anzeigevorrichtung
sehr wichtig sind. Bisher hat man hierfür Kupferdrähte mit einer maximalen Anwendungstemperatur
von 1200C und Silberdrähte mit einer maximalen Anwendungstemperatur von 4000C für
das Material der Fühlspule verwendet, aber diese Drähte haben eine grosse Temperaturabhängigkeit
des elektrischen Widerstandes und dadurch entstehen Messfehler (0,15 t/°C über den
gesamten Bereich) aufgrund der Temperaturänderungen in dem Messgerät und infolgedessen
kann eine genaue Messung in diesem Messgerät nicht vorgenommen werden. Man hat in
dem Messgerät zur Vermeidung der obigen Nachteile auch schon solche verwendet, in
denen Manganindrähte aus einer Kupfer-Mangan-Legierung, einem Präzisionswiderstandsmaterial,
eingesetzt. Diese Legierung ist jedoch hinsichtlich der Schärfe des Qualitätsfaktors
unbefriedigend wegen eines verhältnismässig grossen spezifischen Widerstandes (etwa
47 f cm), obwohl sie einen sehr geringen Temperaturkoeffizienten des elektrischen
Widerstandes in der Nähe der Raumtemperatur aufweist, so dass man sie derzeit in
den meisten Fühlspulen einsetzt.
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Diese Legierung hat jedoch den grossen Nachteil, dass eine unterschiedliche
Anzeige bei jeder Temperaturerhöhung
stattfindet, weil die Temperaturhysterese
sehr gross ist aufgrund des Ausfallens von o6-Mn-Phase oder der Bildung von Supergittern,
wie dies in Fig. 2 gezeigt wird und es bestehen zahlreiche Probleme, dass die Veränderung
im Laufe der Zeit ganz erheblich und ausserdem unstabil ist, dass die Zuverlässigkeit
als Hochtemperaturfühlspule schlecht, die Korrosionsbeständigkeit und die Antioxidationsbeständigkeit
ziemlich schlecht sind, so dass die Legierung bei der Anwendung unter Hochtemperaturbedingungen
unbrauchbar ist Als Material für die Fühlspule hat man auch schon eine Kupfer-Nickel-Legierung
vorgeschlagen mit einer geringen Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstandes
über einen weiten Bereich. Diese Legierung hat jedoch einen sehr grossen spezifischen
Widerstand (etwa 50/um) und eine schlechte Korrosionsbeständigkeit und schlechte
Antioxidationseigenschaften, so dass sie nicht für Niedrig-oder Hochtemperaturfühlspulen
verwendet wird.
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Es besteht ein erheblicher Bedarf an Materialien für Hochtemperatur-Fühlspulen,
die eine hohe Stabilität aufweisen und die eine genaue Messung der Ausmasse einer
Platte, des Vorkommens von Rissen, Sprüngen und von Fremdstoffen und eine genaue
Untersuchung der Oberflächenglätte bei kontinuierlichen Giessvorgängen und Warmwalzvorgängen
ermöglichen, die zum Messen der Vibration bei Maschinenfundamenten, zur Überwachung
der Einspritzdüsen in Raketen für künstliche Sateliten und dergleichen geeignet
sind.
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Aufgrund zahlreicher Untersuchungen durch die Erfinder über Materialien
für Hochtemperatur-Fühlspulen wurde
gefunden, dass eine Palladium-Silber-Legierung,
enthaltend 39,4 bis 44,5 Gew*% und vorzugsweise 40,1 bis 43,9 Gew.% Silber, eine
sehr geringe Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstandes bei hohen Temperaturen
aufweist, bei solchen hohen Temperaturen aufgrund der homogenen festen Lösung sehr
stabil ist und weniger bei einer Veränderung im Laufe der Zeit und eine sehr gute
Korrosionsbeständigkeit und Antioxidationseigenschaften an der Luft auch bei so
hohen Temperaturen wie 10000C aufweist und ausserdem einen geringen spezifischen
Widerstand im Vergleich zu Manganindraht hat und darüber hinaus auch gut verarbeitbar
ist.
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Die Erfindung betrifft somit eine elektrische Widerstandslegierung
aus 55,5 bis 60,6 Gew.% Palladium und 44,5 bis 39,4 Gew.% Silber und unvermeidbaren
Verunreinigungen mit einem Temperaturkoeffizienten des elektrischen Widerstandes
von nicht mehr als +20 x 10 6/°C in einem Temperaturbereich von -50 bis +7300C.
Sie betrifft insbesondere eine elektrische Widerstandslegierung aus 56,1 bis 59,9
Gew.% Palladium und 43,9 bis 40,1 Gew.% Silber und einem unvermeidbaren Gehalt an
Verunreinigungen mit einem Temperaturkoeffizienten des elektrischen Widerstandes
von nicht mehr als +10 x 1O6/0C in einem Temperaturbereich von -50 bis +6000C, einem
verhältnismässig kleinen spezifischen Widerstand (etwa 43/uAcm maximal) und einer
Vickers-Härte von nicht mehr als 100, die weich und leicht verarbeitbar, verziebar,
verwalzbar und aufzuwickeln ist.
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Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer solchen
Legierung und einer Fühlspule, die aus dieser hergestellt ist. Die erfindungsgemässe
Legierung ist als elektrisches Widerstandsmaterial in Standardwiderständen,
Präzisionsmessinstrumenten
und dergleichen neben der Verwendung als Fühlspulen geeignet.
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Zur Herstellung der erfindungsgemässen Legierung werden geeignete
Mengen der Ausgangsmaterialien aus 55,5 bis 60,6 Gew.% Palladium und 44,5 bis 39,4
Gew.% Silber zunächst in einem geeigneten Schmelzofen an der Luft, vorzugsweise
in einer nichtoxidierenden Atmosphäre oder im Vakuum verschmolzen und gründlich
gerührte unter Erhalt einer geschmolzenen Legierung mit einer homogenen Zusammensetzung.
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Diese Legierung wird dann in eine Form zu einem Barren vergossen,
der dann weiterverarbeitet oder geschmiedet wird und weiteren Verarbeitungsstufen
bei Raumtemperatur unterworfen wird, unter Ausbildung eines Gegenstandes der gewünschten
Form, z.B. eines Stabes oder einer Platte.
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Dieser Gegenstand wird dann so wie er ist verwendet oder er wird auf
eine Rekristallisationstemperatur von etwa 500 bis 11000C während einer Zeit von
nicht weniger als 2 Sekunden und nicht mehr als 100 Stunden erwärmt und dann getempert.
Der getemperte Gegenstand wird dann kaltverarbeitet, z.B. durch Stanzen, Ziehen
oder Quetschen, unter Bildung eines Gegenstandes der gewünschten Form, z.B. eines
feinen Drahtes oder einer dünnen Platte. Weiterhin wird der kaltbearbeitete Gegenstand
auf eine Rekristallisationstemperatur von etwa 500 bis 11000C an der Luft, vorzugsweise
aber in einer nichtoxidierenden Atmosphäre oder im Vakuum während mehr als 2 Sekunden
und weniger als 100 Stunden zur Erzielung einer Homogenislerung und Stabilisierung
erwärmt und, falls erforderlich, langsam abgekühlt, um innere Spannungen zu entfernen,
wodurch man dann eine elektrische Widerstandslegierung mit ausgezeichneten Eigenschaften
erhält. Die so erhaltene
Legierung ist sehr weich, so dass man
die Aufwindung der Spule leicht vornehmen kann, jedoch ist es erforderlich, dass
die Spule elektrisch isolierende Eigenschaften hat, um entsprechend klein aufgewickelt
werden zu können und als Hochtemperatur-Fühlspule geeignet zu sein. Zu diesem Zweck
wird ein anorganischer isolierender Körper oder eine Isolierbeschichtung aus Siliziumdioxid,
Aluminiuntdoxid, Magnesiumoxid, Fluorid, Borid und dergleichen, auf der Oberfläche
der Legierung durch ein- geeignetes Verfahren, wie Elektroabscheidung, Dampfabscheidung,
Aufsprühen und dergleichen aufgebracht. Erforderlichenfalls können innere Spannungen
in der Legierung wiederum durch die vorerwähnte Wärmebehandlung entfernt werden
und auf diese Weise erhält man dann eine Hochtemperatur-Fühlspule, die die ausgezeichneten
elektrischen Eigenschaften der elektrischen Widerstands legierung aufweist.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Darin bedeuten Fig. 1 eine schematische Ansicht, die die Wirkungsweise einer Wirbelstrommessvorrichtung
der vorerwähnten Art beschreibt.
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Fig. 2 eine grafische Darstellung, welche die Temperaturabhängigkeit
des elektrischen Widerstands von Legierungen A bis C gemäss der Erfindung nach Erhitzen
auf 9000C im Vakuum während 1 Stunde und Abkühlen im Ofen sowie von Manganin, das
1 Stunde im Vakuum auf 6000C erhitzt und dann im Ofen abgekühlt wurde, zeigt.
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Fig. 3 ist eine grafische Darstellung des durchschnittlichen Temperaturkoeffizienten
des elektrischen Widerstandes über einen weiten Temperaturbereich von -50 bis +4000C,
-50 bis +6000C und -50 bis +7300C, und zeigt auch den spezifischen Widerstand bei
Raumtemperatur bei einem Silbergehalt in Palladium - 35 bis 50 % Silber-Legierungen.
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Fig. 4 ist eine grafische Darstellung der Vickers-Härte in bezug auf
die Erwärmungszeit, wenn man Proben der Legierung A auf verschiedene Temperaturen
erwärmt.
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Beispiel 1 Legierung A aus 57 % Palladium und 43 % Silber Als Ausgangsmaterialien
wurden Palladium mit einer Reinheit von nicht weniger als 99,9 % und Silber mit
einer Reinheit von nicht weniger als 99,95 % verwendet. Die Ausgangsmaterialien
wurden in einer Gesamtmenge von 1 kg in einem Tiegel aus hochreinem Aluminiumoxid
in einem Hochfrequenzinduktionsofen erschmolzen und dabei wurde Argongas über die
Oberfläche der Schmelze zur Vermeidung einer Oxidation geblasen und gründlich gerührt.
Die so erhaltene homogene geschmolzene Legierung wurde dann in eine Eisenform von
30 mm im Quadrat gegossen. Die Oberfläche des Barrens wurde mit einer Fräse poliert.
Das erhaltene rechteckige Material wurde bei erhöhter Temperatur einer Homogenisierungsbehandlung
unterworfen und dann unter
Bildung eines Rundstabes von 10 mm Durchmesser
geschmiedet und heissgewalzt. Dieser Rundstab wurde zu einem feinen Draht von 0,23
mm Durchmesser kaltverzogen und dabei wiederholt getempert und davon wurde eine
Probe zur Messung des elektrischen Widerstands und der Härte abgeschnitten.
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Die Messung des elektrischen Widerstands wurde in einem Temperaturbereich
von -15O0C bis +8000C vorgenommen. Die Wärmebehandlungsbedingungen und die Eigenschaften
der Proben werden in der folgenden Tabelle 1 und in Fig. 2 gezeigt.
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Tabelle 1
| Temperaturbe- Temperaturbe- Spezifischer Vickers- |
| reich für den reich für den Widerstand härte |
| Temperaturkoeffi- Temperaturkoeffi- bei Raumtem- Hv |
| Wärmebehandlung zienten des zienten des peratur |
| elektrischen Wi- elektrischen Wi- (µ#.cm) |
| derstandes von derstandes von |
| # 10 x 10-6/°C # 20 x 10-6/°C |
| (°C) (°C) |
| Nach Kaltziehen, 50-stün- |
| digem Erhitzen auf 500°C |
| 100 - 380 -180 - 700 39,4 87 |
| im Vakuum und Abkühlen im |
| Ofen auf Raumtemperatur |
| Nach Kaltziehen, 5-stün- |
| digem Erhitzen auf 700°C |
| -50 - 600 - 50 - 650 39,3 87 |
| im Vakuum und Abkühlen im |
| Ofen auf Raumtemperatur |
| Nach Kaltziehen, 1-stün- |
| digem Erhitzen auf 900°C |
| im Vakuum und Abkühlen -50 - 600 - 50 - 730 39,3 85 |
| im Ofen auf Raumtempera- |
| tur |
In Tabelle 1 zeigt der Temperaturbereich niedrige und obere Grenzen
für eine Widerstands-Temperaturkurve für Temperaturkoeffizienten des elektrischen
Widerstands im Bereich von -10 x 10-6/OC bis + 10 x 10 6/oC bzw.
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-20 x 10 6/°C bis +20 x 10 6/°C.
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Beispiel 2 Widerstandslegierung B, bestehend aus 62 % Palladium und
38 % Silber Als Ausgangsmaterialien werden Palladium und Silber der gleichen Reinheit
wie in Beispiel 1 verwendet. Die Ausgangsmaterialien wurden in einer Gesamtmenge
von 5 g in einen Tiegel aus hochreinem Aluminiumoxid gegeben und in einem Tamman-ofen
an der Luft erschmolzen, während man Argongas über die Oberfläche der Schmelze zur
Vermeidung einer Oxidation blies und wobei man gründlich rührte und eine homogene
geschmolzene Legierung erhielt. Diese geschmolzene Legierung wurde in ein Quarzrohr
mit einen Innendurchmesser von 2,6 bis 2,7 mm eingesaugt und bei einer Temperatur
von 1000C zur Homogenisierung einer Vakuumtemperung unterworfen und dann zu einem
feinen Draht mit einem Durchmesser von 0,5 mm durch Kaltverziehen geformt. Von dem
Draht wurde eine Probe geeigneter Länge abgeschnitten. Die Wärmebehandlungsbedingungen
und die Eigenschaften dieser Probe werden in der folgenden Tabelle 2 und in Fig.
2 gezeigt.
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Tabelle 2
| Temperaturbe- Temperaturbe- Spezifischer Vickers- |
| reich für den reich für den Widerstand härte |
| Temperaturkoeffi- Temperaturkoeffi- bei Raumtem Hv |
| Wärmebehandlung zienten des zienten des peratur |
| elektrischen Wi- elektrischen Wi- (µ#.cm) |
| derstandes von derstandes von |
| # 10 x 10-6/°C # 10 x 10-6/°C |
| (°C) (°C) |
| Nach Kaltziehen, 50-stün- |
| digem Erhitzen auf 500°C |
| 90 - 400 50 - 500 43,1 98 |
| im Vakuum und Abkühlen im |
| Ofen auf Raumtemperatur |
| Nach Kaltziehen, 5-stün- |
| digem Erhitzen auf 700°C |
| 100 - 400 50 - 500 43,1 99 |
| im Vakuum und Abkühlen im |
| Ofen auf Raumtemperatur |
| Nach Kaltziehen, 1-stün- |
| digem Erhitzen auf 900°C |
| im Vakuum und Abkühlen 100- 450 30 - 550 43,0 95 |
| im Ofen auf Raumtempera- |
| tur |
Beispiel 3 Legierung C, bestehend aus 55 % Palladium und 45 %
Silber Die gleichen Ausgangsmaterialien wie in Beispiel 2 wurden verwendet. Man
stellte eine Probe in gleicher Weise wie in Beispiel 2 her. Die Wärmebehandlungsbedingungen
und die Eigenschaften der so erhaltenen Probe werden in der folgenden Tabelle 3
und in Fig. 2 gezeigt.
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Tabelle 3
| Temperaturbe- Temperaturbe- Spezifischer Vickers- |
| reich für den reich für den Widerstand härte |
| Temperaturkoeffi- Temperaturkoeffi- bei Raumtem Hv |
| Wärmebehandlung zienten des zienten des peratur |
| elektrischen Wi- elektrischen Wi- (µ#.cm) |
| derstandes von derstandes von |
| # 10 x 10-6/°C # 10 x 10-6/°C |
| (°C) (°C) |
| Nach Kaltziehen, 50-stün- |
| digem Erhitzen auf 500°C |
| im Vakuum und Abkühlen im 120 - 140 80 - 550 37,9 95 |
| Ofen auf Raumtemperatur |
| Nach Kaltziehen, 5-stün- |
| digem Erhitzen auf 700°C |
| 100 - 400 80 - 540 37,8 93 |
| im Vakuum und Abkühlen im |
| Ofen auf Raumtemperatur |
| Nach Kaltziehen, 1-stün- |
| digem Erhitzen auf 900°C |
| im Vakuum und Abkühlen 100 - 420 70 - 560 37,9 91 |
| im Ofen auf Raumtemperatur |
Wie aus den Tabellen 1 bis 3 und Fig. 2 hervorgeht, haben alle
Legierungen der Beispiele 1 bis 3 eine sehr geringe Temperaturabhängigkeit des elektrischen
Widerstandes.
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Insbesondere ist festzustellen, dass die Probe der Legierung A eine
sehr geringe Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstandes in einem weiten
Temperaturbereich von -50 bis +7300C hat, und dass, je höher die Wärmebehandlungstemperatur
ist, umso breiter der Temperaturbereich ist, der einen kleinen Temperaturkoeffizienten
des elektrischen Widerstandes aufweist und auch die Härte umso niedriger ist. Weiterhin
ist der Wert des spezifischen Widerstandes dieser Legierungen geringer als bei dem
bekannten Manganin. Das heisst, dass diese Legierungen einen kleinen Temperaturkoeffizienten
von nicht mehr als +20 x lo 6/°C über einen breiten Temperaturbereich von -50 bis
+73O0C, einen kleinen spezifischen Widerstand und eine geringe Härte haben, Eigenschaften,
die man in dieser Kombination bisher mit üblichen Legierungen noch nie erzielt hat
und daher erfüllen sie vollständig die Erfordernisse für eine Hochtemperatur-Fühlspule.
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In Fig. 3 wird der durchschnittliche Temperaturkoeffizient Cf (=#R/R.#T)
des elektrischen Widerstandes über einen Temperaturbereich von -50 bis +400°C, -50
bis +600°C und -50 bis +730°C gezeigt und der spezifische Widerstand # bei Raumtemperatur
bei Palladium-Silber-Legierungen mit unterschiedlichen Silbergehalten. Diese Messungen
wurden vorger.o.mmen, nachdem man einen Draht, der durch Kaltvcrarbeitung der Legierung
gewonnen worden war, im Vakuum 1 Stunde auf 9000C erwärmte und dann im Ofen abkühlte.
Aus Fig. 3 wird ersichtlich, dass man einen Durchschnittstemperaturkoeffizienten
C von + 20 x 10 6/°C im Bereich
eines Silbergehaltes von 39,4 bis
44,5 % (ein Bereich von Punkt A bis Punkt D) erhält und dass man auch einen Cf von
+ 10 x 10 6/oC im Bereich eines Silbergehaltes von 40,1 bis 43,9 % (ein Bereich
von Punkt B bis Punkt C) erhält.
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In Fig. 4 werden die Vickers-Härten Hv in bezug auf die Erwärmungszeit
bei den Legierungsproben A von Beispiel 1 bei unterschiedlichen Erwärmungstemperaturen
gezeigt. Aus Fig. 4 geht hervor, dass, je höher die Erwärmungstemperatur ist, umso
kürzer die Erwärmungszeit ist, die man für eine Vickers-Härte von nicht mehr als
100 benötigt. Das heisst, dass bei einer Erwärmungstemperatur von 35O0C die Vickers-Härte
Hv selbst nach 100 Stunden nicht 100 erreicht, während bei einer Erwärmungstemperatur
von mehr als 5000C die zur Erzielung einer Hv von nicht mehr als 100 erforderliche
Zeit kürzer wird. Die Veränderung der Vickers-Härte Hv bei den Legierungen B und
C zeigt eine ähnliche Tendenz wie in Fig. 4. Auf jeden Fall werden Vickers-Härten
Hv von nicht mehr als 100 unter Wärmebehandlungsbedingungen erreicht, bei denen
die Erwärmungstemperatur oberhalb 5000C und die Erwärmungszeit weniger als 100 Stunden
beträgt.
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Die Beschränkung auf einen Silbergehalt bei den erfindungsgemässen
Palladium-Silber-Legierungen auf einen Bereich von 39,4 bis 44,5 Gew.% beruht auf
der Tatsache, dass der Temperaturkoeffizient des elektrischen Widerstandes über
einen Temperaturbereich von -50°C bis +730°C nicht mehr als # 20 x 10-6/°C innerhalb
des angegebenen Bereiches an Silber beträgt, wogegen bei einem Abweichen des Silbergehaltes
von diesem Bereich der Wert des Temperaturkoeffizienten gross wird und dann nicht
mehr geeignet ist für eine Legierung mit einer geringen Temperaturabhängigkeit des
elektrischen
Widerstandes über einen weiteren Temperaturbereich, wie aus den Beispielen und Fig.
2 und 3 ersichtlich wird.
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Bei der Herstellung der Legierung gemäss der vorliegenden Erfindung
wird die Erwärmungstemperatur auf einen Bereich von 500 bis 1100°C deshalb begrenzt,
weil man dabei einen Temperaturkoeffizienten des elektrischen Widerstandes über
einen Temperaturbereich von -50 bis +730°C von nicht mehr als # 20 x 10-6/°C und
gleichzeitig eine Vickers-Härte von nicht mehr als 100 erzielt, wie aus den Beispielen
und Fig. 4 ersichtlich wird. Beträgt die Erwärmungstemperatur weniger als 5000C
so übersteigt die Vickers-Härte 100 und das Aufwickeln wird schwierig, während bei
einer Erwärmungstemperatur von oberhalb 11000C Silber aus dem Legierungsmaterial
durch Verdampfen freigegeben wird und mit einem Träger oder mit den Isolierungen
für die Legierung reagiert, und dadurch die elektrischen Isoliereigenschaften geschädigt
werden oder ein Verschweissen zwischen den Legierungsmaterialien stattfindet.
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Der Grund warum die Erwärmungszeit auf einen Bereich von 2 Sekunden
bis 100 Stunden beim Erwärmen der Temperatur auf den vorerwähnten Bereich begrenzt
ist, ist darin zu sehen, dass die Vickers-Härte auf nicht mehr als 100 und die internen
Spannung innerhalb des erwähnten Bereiches der Erwärmungszeiten ausgeglichen werden
können, wie aus den Beispielen und Fig. 4 ersichtlich wird. Liegt die Erwärmungszeit
ausserhalb dieses Bereiches,übersteigt die Vickers-Härte 100 und das Aufwickeln
wird schwierig.
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Deshalb soll man die Erwärmungszeit in geeigneter Weise zusammen mit
der Erwärmungstemperatur auswählen.
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Zusammengefasst lässt sich feststellen, dass die erfindungsgemässen
Legierungen eine sehr geringe Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstandes
in einem weiten Temperaturbereich von -50 bis +7300C sowie eine gute Stabilität
haben, dass sie eine geringe Härte haben und weich sind und deshalb gut verarbeitet
werden und auch leicht aufgewickelt werden können, und dass sie ausserdem eine sehr
gute Korrosionsbeständigkeit und sehr gute Antioxidationseigenschaften bei hohen
Temperaturen aufweisen, so dass sie nicht nur als elektrisches Widerstandselement
für Fühlspulen geeignet sind, sondern auch als Standard-Widerstände, für Präzisionsmessinstrumente
und dergleichen.
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Bei den erfindungsgemässen Legierungen werden Palladium und Silber
mit einer verhältnismässig hohen Reinheit verwendet, wie aus den Beispielen hervorgeht.
Selbst wenn die Legierung unvermeidbare Mengen an Verunreinigungen enthält, die
2 Gew.% eines Elementes, ausgewählt aus Kupfer, Gold und dergleichen, nicht übersteigen
und nicht mehr als 1 Gew.% eines Elementes aus der Gruppe Nickel, Platin, Rhodium,
Iridium und dergleichen ausmachen, so kann man bei ausreichender Überwachung der
Homogenisierungsbehandlung und der Atmosphäre Legierungen erhalten, deren Eigenschaften
nicht merklich beeinträchtigt sind.