DE3203037A1 - CONTACT ELEMENT AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF - Google Patents
CONTACT ELEMENT AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOFInfo
- Publication number
- DE3203037A1 DE3203037A1 DE19823203037 DE3203037A DE3203037A1 DE 3203037 A1 DE3203037 A1 DE 3203037A1 DE 19823203037 DE19823203037 DE 19823203037 DE 3203037 A DE3203037 A DE 3203037A DE 3203037 A1 DE3203037 A1 DE 3203037A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- layer
- rhodium
- contact element
- contact
- silver
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H1/00—Contacts
- H01H1/02—Contacts characterised by the material thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H11/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches
- H01H11/04—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches of switch contacts
- H01H11/041—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches of switch contacts by bonding of a contact marking face to a contact body portion
- H01H2011/046—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches of switch contacts by bonding of a contact marking face to a contact body portion by plating
Landscapes
- Contacts (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Manufacture Of Switches (AREA)
Description
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT - $- Unser Zeichen Berlin und München VPASIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT - $ - Our symbol Berlin and Munich VPA
82 P 1 0 5 7 DE82 P 1 0 5 7 DE
Kontaktelement und Verfahren zu dessen HerstellungContact element and process for its manufacture
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kontaktelement, welches auf einem vorzugsweise ferromagnetischem Trägermaterial mindestens zwei übereinander galvanisch aufgebrachte Kontaktschichten besitzt, wovon die äußere Schicht aus Rhodium und die darunter liegende zweite Schicht aus einem Edelmetall besteht. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung solcher Kontaktelemente.The invention relates to a contact element which is on a preferably ferromagnetic carrier material has at least two contact layers galvanically applied one on top of the other, the outer layer of which is made of rhodium and the underlying second layer consists of a noble metal. The invention also relates to a method for producing such contact elements.
Bei Mehrschichtkontakten für Relais und dergleichen ist es bekannt, die eigentliche Kontaktschicht aus Gold oder einer Goldlegierung zu fertigen und diese dann zur Verminderung der Kaltschweißneigung mit einer dünnen Rhodiumschicht zu überziehen ("Elektronik" 15/1981, Seite 58/59). Um durch die Rhodiumschicht den Kontaktwiderstand nicht allzu sehr zu erhöhen, wird diese Schutzschicht kleiner 1 um, meist in der Größenordnung von 0,1 /um Dicke gewählt. Die bisher bekannten rhodinierten Gold- oder Goldlegierungsschichten zeigen zwar in den meisten Anwendungsfallen befriedigende Ergebnisse, bezüglich des Kontaktwiderständes und der Kaltschweißneigung, aber auch wegen der Kosten sind Verbesserungen wünschenswert.In multi-layer contacts for relays and the like, it is known, the actual contact layer made of gold or a gold alloy and then to reduce the tendency to cold welding with a thin layer of rhodium to be covered ("Electronics" 15/1981, page 58/59). To reduce the contact resistance through the rhodium layer If you do not increase it too much, this protective layer becomes smaller than 1 µm, usually on the order of 0.1 / µm thick chosen. The previously known rhodium-plated gold or gold alloy layers show in most cases of application satisfactory results in terms of contact resistance and the tendency to cold weld, but also because of the costs, improvements are desirable.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Kontaktelement mit einer Edelmetall-Kontaktschicht und einem Rhodiumüberzug zu schaffen, welches auch bei hohen Schaltzahlen einen geringen Kontaktwiderstand beibehält und nicht zum Kaltschweißen neigt.The object of the invention is therefore to provide a contact element with to create a noble metal contact layer and a rhodium coating, which is low even with high switching numbers Maintains contact resistance and does not tend to cold weld.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Edelmetallschicht aus Silber besteht und die Rhodium-Schutzschicht eine Dicke zwischen 0,2 um und 2 um besitzt.According to the invention, this object is achieved in that the noble metal layer consists of silver and the rhodium protective layer has a thickness between 0.2 µm and 2 µm.
Pr 1 Fra / 28.1.1982Pr 1 Fra / 28.1.1982
- & - VPA 82 P 1 0 5 7 DE- & - VPA 82 P 1 0 5 7 DE
Die erfindungsgemäß mit Silber beschichteten und hauchrhodinierten Kontaktelemente neigen auch nach langer Lebensdauer noch nicht zum Kaltschweißen bzw. Kleben und behalten dabei einen weitgehend konstant niedrigen Kontaktwiderstand bei. überraschenderweise ist der Kontaktwiderstand sogar konstanter als bei entsprechend hauchrhodinierten Kontaktschichten aus Gold oder Goldlegierungen. Darüber hinaus haben die erfindungsgemäßen Kontakte die zusätzlichen Vorteile, die sich aus der Verwendung des Kontaktmaterials Silber ergeben. So ist Silber wesentlich billiger als Gold und als Kontaktwerkstoff auch belastbarer.Those coated with silver and ultra-rhodium-plated according to the invention Even after a long service life, contact elements do not yet tend to cold welding or sticking while maintaining a largely constant low contact resistance. surprisingly is the contact resistance is even more constant than with correspondingly brightly rhodium-plated contact layers Gold or gold alloys. In addition, the contacts according to the invention have the additional Advantages resulting from the use of the contact material silver. So silver is essential cheaper than gold and also more resilient as a contact material.
Bis zu einer Schichtdicke von etwa 2 lam Rhodium sind rhodinierte Silberkontakte niederohmiger als reine Rhodiumkontakte. Besonders gute Ergebnisse lassen sich erzielen bei einer Rhodiumschichtdicke zwischen 0,3/um und 1 um. Die Dicke der Silberschicht beträgt zweckmäßigerweise zwischen 1 und 10 um, vorzugsweise 2 bis 5 jum. Unterhalb der Silberschicht wird zweckmäßigerweise eine Nickelschicht mit einer Dicke von etwa 2 bis 4 yum und darunter gegebenenfalls noch eine Kupferschicht in einer Dicke von 2 bis 10 um vorgesehen, um eine Diffusionssperre zwischen dem vorzugsweise ferromagnetisehen Trägermaterial und der Silber-Kontaktschicht zu erzielen.Up to a layer thickness of about 2 lam of rhodium are rhodium-plated silver contacts lower resistance than pure rhodium contacts. Let particularly good results are achieved with a rhodium layer thickness between 0.3 / µm and 1 µm. The thickness of the silver layer is expediently between 1 and 10 µm, preferably 2 to 5 µm. Below the silver layer is expediently a nickel layer with a thickness of about 2 to 4 μm and possibly even less a copper layer in a thickness of 2 to 10 µm is provided to provide a diffusion barrier between the preferably ferromagnetic carrier material and to achieve the silver contact layer.
Nachfolgend werden anhand der Tabellen 1 und 2 einige Versuchsergebnisse dargestellt, die einen VergleichIn the following, some test results are shown on the basis of Tables 1 and 2, which allow a comparison
- 5- - VPA 82 P 1 0 5 7 DE- 5- - VPA 82 P 1 0 5 7 DE
zwischen den erfindungsgemäßen rhodinierten Silberschichten von Relaiskontakten und entsprechend rhodinierten Goldkobaltschichten hinsichtlich ihres Kontaktwiderstandes und ihrer Klebneigung zeigen.between the rhodium-plated silver layers according to the invention of relay contacts and correspondingly rhodium-plated Show gold-cobalt layers in terms of their contact resistance and their tendency to stick.
In Tabelle 1 ist die Entwicklung des Kontaktwiderstandes bei den verschiedenen Kontaktschichten gezeigt:Table 1 shows the development of the contact resistance for the various contact layers:
Tabelle 1 (3 Versuche mit je 25 Relais) Table 1 (3 experiments with 25 relays each)
/0.2 µm
/
, .0,6 um/
, .0.6 µm
Im Neuzustand lagen die Kontaktwiderstände aller Schichten, also sowohl der rhodinierten Silberschichten als auch der rhodinierten Gold-Kobaltschichten unter 40 mil, Die rhodinierten Silberschichten blieben mit ihrem Kontaktwiderstand bis zum Ende der Messung bei Schaltspielen immer unter 50 mI2, während bei den Gold-Kobaltschichten dieser Wert ab 10^ Schaltspielen sporadisch überschritten wurde. When new , the contact resistance of all layers, i.e. both the rhodium-plated silver layers and the rhodium-plated gold-cobalt layers, were below 40 mil.The rhodium-plated silver layers with their contact resistance always remained below 50 mI2 until the end of the measurement during switching cycles, while this was with the gold-cobalt layers Value from 10 ^ switching cycles was sporadically exceeded.
VPA 82 P t O 5 7 DEVPA 82 P t O 5 7 DE
.. 1 um I.
.. 1 um
Zur Untersuchung der Klebneigung (Kaltschweißneigung) wurden die gleichen Chargen wie in Tabelle 1 verwendet. In der Tabelle ist in der zweiten Spalte der jeweils verwendete Kontaktwerkstoff und in der dritten Spalte die Zahl der klebenden Kontakte im Neuzustand dargestellt. Für die Messung wurde der Begriff "Kleber" bzw. "klebender Kontakt" so definiert, daß der Ansprechwert des Relais beim ersten Ansprechen gegenüber dem normalen Betrieb um 15 % oder mehr überhöht ist.The same batches as in Table 1 were used to investigate the tendency to stick (cold welding tendency). In the table, the contact material used is shown in the second column and the number of adhesive contacts when new is shown in the third column. For the measurement, the term "glue" or "sticky contact" was defined in such a way that the response value of the relay at the first response is 15 % or more excessive compared to normal operation.
Aus Tabelle 2 ergibt sich, daß die hauchrhodinierten Silberschichten im Neuzustand bei keinem einzigen Kontakt Klebneigung eigten, während dies bei den hauchrhodinierten Gold-Kobaltschichten bei einem Relais der Fall war. Bei den hauchrhodinierten Silberschichten trat bis zum Versuchsende nach 108 Schaltspielen kein Kleben auf, während bei den hauchrhodinierten Gold-Kobaltschichten über 2,5*10 Schaltspielen - insbesondere bei geringer Rhodiumschichtdicke - verstärkt Kontaktkleben festgestellt wurde.It can be seen from Table 2 that the hot-rhodium-plated silver layers when new did not show any tendency to stick with any contact, whereas this was the case with the hot-rhodium-plated gold-cobalt layers in a relay. With the ultra-rhodium-plated silver layers, no sticking occurred after 10 8 switching cycles until the end of the test, while with the ultra-rhodium-plated gold-cobalt layers over 2.5 * 10 switching cycles - especially with a thin rhodium layer - increased contact sticking was found.
-^- VPA 82P 105 7DE- ^ - VPA 82P 105 7DE
Insgesamt zeigt sich aufgrund der Versuchsergebnisse, daß die erfindungsgemäßen hauchrhodinierten Silberkontaktschichten, auch bei hohen Schaltspielzahlen sowohl konstant niedrige Übergangswiderstände als auch eine äußerst geringe Klebneigung im Vergleich zu den untersuchten Gold-Kobaltschichten zeigen.Overall, the test results show that the ultra-rhodium-plated silver contact layers according to the invention, Even with high numbers of switching cycles, both consistently low contact resistances and extremely high show a low tendency to stick compared to the examined gold-cobalt layers.
Für das Aufbringen der Silberkontaktschicht wird zweckmäßigerweise ein Elektrolyt verwendet, der weitgehend frei von Glanzzusätzen und Netzmitteln ist und vorteilhafterweise in Schwallgalvaniktechnik abgeschieden wird. Die Rhodiumschicht, die zweckmäßigerweise einen Schwefelanteil von 4 bis 7 Gew. % besitzt, wird dagegen vorteihafterweise in Spritzgalvaniktechnik ("Jet-Plating") erzeugt. Dadurch läßt sich die Schichtdicke der Schutzschicht besonders genau erzielen. Von Vorteil ist es außerdem, das Kontaktelement nach dem Aufbringen der Kontaktschichten zu tempern.For the application of the silver contact layer, an electrolyte is expediently used which is largely free of brighteners and wetting agents and which is advantageously deposited using the wave electroplating technique. The rhodium, which expediently has a sulfur content of 4 to 7 wt.% Is produced in the other hand vorteihafterweise spray electroplating technology ( "jet plating"). As a result, the layer thickness of the protective layer can be achieved particularly precisely. It is also advantageous to heat-treat the contact element after the contact layers have been applied.
9 Patentansprüche9 claims
Claims (9)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3203037A DE3203037C2 (en) | 1982-01-29 | 1982-01-29 | Contact element and process for its manufacture |
EP83100717A EP0088220B1 (en) | 1982-01-29 | 1983-01-26 | Contact member and method for its manufacture |
JP58010030A JPS58133717A (en) | 1982-01-29 | 1983-01-26 | Contact element and method of producing same |
DE8383100717T DE3371958D1 (en) | 1982-01-29 | 1983-01-26 | Contact member and method for its manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3203037A DE3203037C2 (en) | 1982-01-29 | 1982-01-29 | Contact element and process for its manufacture |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3203037A1 true DE3203037A1 (en) | 1983-08-18 |
DE3203037C2 DE3203037C2 (en) | 1984-03-08 |
Family
ID=6154317
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3203037A Expired DE3203037C2 (en) | 1982-01-29 | 1982-01-29 | Contact element and process for its manufacture |
DE8383100717T Expired DE3371958D1 (en) | 1982-01-29 | 1983-01-26 | Contact member and method for its manufacture |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE8383100717T Expired DE3371958D1 (en) | 1982-01-29 | 1983-01-26 | Contact member and method for its manufacture |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0088220B1 (en) |
JP (1) | JPS58133717A (en) |
DE (2) | DE3203037C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3813142A1 (en) * | 1988-04-20 | 1989-11-09 | Duerrwaechter E Dr Doduco | Strip-shaped or sheet-shaped semi-finished product for electrical contacts |
DE19530512C1 (en) * | 1995-08-18 | 1996-10-17 | Siemens Ag | Electrical layered contact element used in weak current relays |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3664833D1 (en) * | 1985-12-06 | 1989-09-07 | Siemens Ag | Contact element for electrical switch contacts |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2038929B2 (en) * | 1969-08-29 | 1978-03-16 | N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken, Eindhoven (Niederlande) | Contact for a switching device in communications engineering |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1802932B2 (en) * | 1968-10-14 | 1974-11-14 | W.C. Heraeus Gmbh, 6450 Hanau | Method for producing an electrical switch contact |
DE2442212A1 (en) * | 1974-09-04 | 1976-03-25 | Licentia Gmbh | Rhodium coating on electric contacts - formed galvanically in at least two stages with intervening firing to improve adhesion |
GB1517702A (en) * | 1974-09-19 | 1978-07-12 | Fujitsu Ltd | Electrical contact |
JPS5913811B2 (en) * | 1976-11-18 | 1984-04-02 | 富士通株式会社 | Manufacturing method of switch movable body |
JPS54129359A (en) * | 1978-03-30 | 1979-10-06 | Nippon Electric Co | Lead switch |
-
1982
- 1982-01-29 DE DE3203037A patent/DE3203037C2/en not_active Expired
-
1983
- 1983-01-26 EP EP83100717A patent/EP0088220B1/en not_active Expired
- 1983-01-26 DE DE8383100717T patent/DE3371958D1/en not_active Expired
- 1983-01-26 JP JP58010030A patent/JPS58133717A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2038929B2 (en) * | 1969-08-29 | 1978-03-16 | N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken, Eindhoven (Niederlande) | Contact for a switching device in communications engineering |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
DE-B "Edelmetall-Galvanotechnik", A. von Krusenstjern, Eugen G. Leuze-Verlag, 1970, S.117 u. 118 sowie 301-307 * |
DE-B "Werkstoffe für elektrische Kontakte", A.Keil, Springer-Verlag, 1960, S.173-175 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3813142A1 (en) * | 1988-04-20 | 1989-11-09 | Duerrwaechter E Dr Doduco | Strip-shaped or sheet-shaped semi-finished product for electrical contacts |
DE19530512C1 (en) * | 1995-08-18 | 1996-10-17 | Siemens Ag | Electrical layered contact element used in weak current relays |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0088220B1 (en) | 1987-06-03 |
EP0088220A3 (en) | 1985-05-15 |
DE3371958D1 (en) | 1987-07-09 |
JPS58133717A (en) | 1983-08-09 |
DE3203037C2 (en) | 1984-03-08 |
EP0088220A2 (en) | 1983-09-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60200154T2 (en) | Metallic object with multi-layer covering | |
DE19747756C2 (en) | Terminal material and terminal | |
DE1965546C3 (en) | Semiconductor component | |
DE102006017042B4 (en) | Lead frame for a semiconductor device | |
DE602004012910T2 (en) | Copper foil for printed circuit boards with fine structures and manufacturing processes | |
DE3027304C2 (en) | Electrical multilayer contact | |
DE2554691C2 (en) | Process for producing electrical conductors on an insulating substrate and thin-film circuit produced therefrom | |
DE3621667A1 (en) | SUBSTRATE COATED WITH A NUMBER OF THICK FILMS, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND DEVICE CONTAINING THIS | |
DE102004030017C5 (en) | Slide | |
EP0394875A1 (en) | Method for making electrically conductive patterns | |
DE3838971C2 (en) | ||
DE1627762A1 (en) | Method for manufacturing semiconductor components | |
DE3148778C2 (en) | ||
DE2747955C2 (en) | ||
DE3312713A1 (en) | Silver-coated electrical materials and process for their production | |
DE2541925A1 (en) | ELECTRICAL CONTACT AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME | |
DE2321478A1 (en) | THERMISTOR AND PROCESS FOR ITS MANUFACTURING | |
DE3118342C2 (en) | Thermal recording head and method for its manufacture | |
EP0088220B1 (en) | Contact member and method for its manufacture | |
DE4443372B4 (en) | soldering flux | |
DE2654476B2 (en) | Method of making a Schottky barrier | |
DE2409312B2 (en) | Semiconductor arrangement with a metal layer arranged on the semiconductor surface and method for its production | |
DE3730953A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING ELECTRICALLY CONDUCTIVE CIRCUITS ON A BASE PLATE | |
DE10157320A1 (en) | Process for making micro sliding contacts | |
DE1052580B (en) | Method of manufacturing an electric discharge tube |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |