DE3121069A1 - "dispersionsgehaerteter kontaktwerkstoff" - Google Patents
"dispersionsgehaerteter kontaktwerkstoff"Info
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-
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Description
Patentanmeldung
Q-
Die Erfindung betrifft einen Werkstoff für elektrische
Kontakte aus durch innere Oxidation dispersionsgehärteter Silber-Palladium-Legierung.
Es ist bekannt, durch innere Oxidation dispersionsgehärtete.
Silber-Legierungen als Werkstoffe für elektrische Kontakte zu verwenden. Als Oxid-Bestandteil solcher Kontaktv/erkstof f e hat
Cadmiumoxid erhebliche Bedeutung. Andere geeignete Oxide sind
zum Beispiel die Oxide des Mangans (deutsche Auslegeschrift
12 79 937), des Zinns, Zinks, Magnesiums und Nickels (deutsche Patentschrift 17 58 610) und des Indiums und Zinns (deutsche
Offenlegungsschrift 24 11 322). Aus der deutschen AusleQeschrift
10 33 815 sind Kontaktkörper aus Silber oder einer Silber-Legierung mit zum Beispiel Gold oder Palladium und
darin eingelagerten Oxiden (Magnesium, Zink, Cadmium, Indium,
Zinn, Blei) bekannt.
Nach Metall* 1968, Seite 694 - 696, eignen sich die innenoxidierten
Silber-Legierungen AgMgNi und AgMnNi besonders zur · Herstellung von Kontaktfedern für Schwachstrom- und kleine
Niederspannungsgeräte. Diese Kontaktwerkstoffe besitzen im
dispersionsgehärteten Zustand eine begrenzte Kaltbildsamkeit
(Biegezahl).
Es ist die Aufgabe der Erfindung, als Werkstoff für elektrische
Kontakte durch innere Oxidation dispersionsgehärtete Silber-Legierungen zu finden, die neben guten Kontakteigenschafteh
bei kleinen und mittleren. Lasten auch gute Feder-Biegeeigenschaften besitzen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Silber-Palladium·
Legierung aus 10 bis 30 Gewichts-% Palladium,
a) 0,03 bis 0,2 Gewichts-% Magnesium als Magnesiumoxid und
0,03 bis 0,2 Gewichts-% Nickel oder
b) 0,1 bis 0,5 Gewichts-% Cer oder Cermischmetall als -Cer-
oder Cermischmetalloxid oder
c) 0,1 bis 0,5 Gewichts-% Mangan als Manganoxid Und Silber als Rest gelöst.
Besonders■bewährt haben sich Werkstoffe aus den Legierungen
aus
79,8 Gewichts-% Silber, 20 Gewichts-% Palladium, 0,1 Gewichts-% Magnesium als Magnesiumoxid und
0,1 Gewichts-% Nickel^
79,8 Gewichts-% Silber, 20 Gewichts-% Palladium und 0,2 Gewichts-% Cer oder Cermischmetall als
Cer- oder Cermischmetalloxid und
79,8 Gewichts-% Silber, 20 Gewichts-% Palladium und' 0,2 Gewichts-% Mangan als Manganoxid. .
Diese dispersionsgehärteten, ein feinkörniges Gefüge aufweisenden
Silber-Palladium-Legierungen werden durch Glühen der oxidfreicn Legierungen - im folgenden als Vormatoria] bezeichnet
- in oxidierender Atmosphäre erhalten.
Dieses Verfahren der Dispersionshärtung durch innere Oxidation
von oxidbildende unedle Komponenten enthaltenden homogenen Silber-Legierungen ist. an sich bekannt (siehe zum Beispiel
A0 Keil, Werkstoffe für elektrische Kontakte, 1960, Seite 153).
Die Werkstoffe gemäß der Erfindung zeichnen sich durch günstiges Korrosionsverhalten und niedrige Kontaktwiderstände aus.
Weiterhin weisen sie bei guten Federeigenschaften eine relativ
hohe Duktilität auf.
Aufgrund des günstiges Biegeverhaltens lassen sie' sich ohne
Schwierigkeiten zu Kontaktfedern verformen.
Es ist aber auch möglich, aus den noch nicht oxidierten Silber-Palladium-Legierungen
- dem Vormaterial - Kontaktfedern zu formen und diese dann in oxidierender Atmosphäre zu glühen.
Die relativ hohe Duktilität der erfindungsgemäßen .Werkstoffe
erlaubt auch ein Walzplattieren.
Einige Eigenschaften (Zugfestigkeit, Härte, Dehnung, Kontaktwiderstand)
von drei Werkstoffen gemäß der Erfindung und - zum Vergleich dazu - von den bekannten dispersion.sgehärteten
Werkstoffen AyMgNi und AgPdHy sind in der Tabelle ancjtjgrbiMi. ■
Für die Messung der Werte wurden die Werkstoffe in Form
von 0,16 mm starken und 1,2 mm breiten gewalzten Bändern eingesetzt.
Der Kontaktwiderstand wurde nach 21 Tage langer Auslagerung
der Bänder in einer Schadgasatmosphäre (1 ppm H^S, 75 ?ό relative
Feuchte, 25 0C) mit Kontaktkräften (F) von 5 cN und
100 cN gemessen. ,
In der Figur 1 ist ein Band aus dem Vormaterial, in der Figur 2 eine aus dem bandförmigen Vormaterial gefertigte .
Feder in Ansicht dargestellt. Durch Glühen in oxidierender Atmosphäre wird aus der Feder die fertige Kontaktfeder erhalten.
Eine der Form der in der Figur 2 dargestellten Feder entsprechende
Kontaktfeder kann auch direkt aus dem erfindungsgemäßen Werkstoff hergestellt werden.
PA-3ό5
| Zugfestigkeit (N/mm2) |
Tabelle, | Vickershärte (kp/mm ) |
Kontakte F = 5 cN |
widerstand F= 100 cN |
|
| Legierung | 435 | Dehnung (*) |
150 | < 200 | < 10 |
| Ag Pd Mg Ni 79,8 20 0,1 0,1 innenoxidiert |
310 | 14 | 100 | < 100 | < 10 I |
| Ag Pd Ce * 79,8 20 0,2 innenoxidiert 1 |
370 | 27 | 105 | < 100 | I < 10 |
| ^ Ag Pd Mn 79,8 20 0,2 innenoxidiert. |
• 475 | 20 | 165 | ||
| Ag Mg Ni 99,55 0,25 0,2 innenoxidiert |
180 | 6 | 225 . | < 300 | |
| Ag Pd Mg 7Q-. on OP innenoxidiert |
|||||
| * ,':1s Cermischnietall | |||||
Leerseite
Claims (1)
- ο »α » β α121061Hanau, 25„ Mai 1981 ZPL-Pr/FtW. C. Heraeus GmbH, HanauPatentanmeldung"Dispersionsgehärteter Kontaktwerkstoff"PatentansprücheWerkstoff für elektrische Kontakte aus durch inne.re Oxidation .dispersionsgehärteter Silber-Palladium-Legierung, ge= kennzeichnet durch 10 bis 30 Gewichts-% Palladium,a) 0,03 bis 0,2 Gewichts-% Magnesium als Magnesiumoxid und 0,03 bis .0,2 Gewichts-% Nickel oderb) 0,1 bis 0,5 Gewichts-% Cer oder Cermischmetall als Cer·= oder Cermischmetalloxid oderc) 0,1 bis 0,5 Gewichts-% Mangan als Manganoxid und Silber als Rest.Werkstoff nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch 79,8 Gewichts-% Silber, 20 Gewichts-% Palladium, 0,1 Gewichts-% Magnesium als Magnesiumoxid und 0,1 GeWichts-% Nickel»3. Werkstoff nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch 79,8 Ge- \i/ichts-?o Silber, 20 Ge\i/ichts-?o Palladium, 0,2 Gewichts-?»' Cer oder Cermischmetall als Cer- o^er Cermischmetalloxid.4. Werkstoff nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch 79,8 Gewichts-% Silber, 20 Gewichts-% Palladium und 0,2 Geu/ichts-?i Mangan als Manganoxid.5. Kontaktfeder aus dem Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 4.6. Vormaterial in Form einer Kontaktfeder oder eines Bandes zur Herstellung einer Kontaktfeder nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch 10 bis 30 Geu/ichts~?°' Palladium,a) 0,03 bis 0,2 Ge\i/ichts-?o Magnesium und 0,03 bis 0,2 Ge- \i/ichts-?o Nickel oder ' ·b) 0,1 bis 0,5' Ge\!/ichts-5o Cer oder Cermischmetall oderc) 0,1 bis 0,5 Gewichts-?o' Mangan und Silber als Rest.
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