DE3822509A1 - Vakuumunterbrecherkontakte - Google Patents
VakuumunterbrecherkontakteInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Vakuumunterbrecherkontakte
für elektrische Geräte.
Vakuumunterbrecher werden als Schaltkreisschutzeinrichtungen
in elektrischen Energieverteilungsnetzen und für Motorsteuersysteme
angewendet und umfassen einen abgedichteten
Kolben mit innerhalb des Kolbens angeordneten beweglichen
Kontakten, um einen elektrischen Weg herzustellen oder zu
unterbrechen. Wenn die Kontakte sich in geschlossener,
stromübertragender Position in Kontakt miteinander befinden,
muß der Kontakt große Ströme wirksam mit niedrigen Widerstandswerten
übertragen. Wenn die Kontakte zum Öffnen des
Schaltkreises zunächst getrennt werden, wird zwischen den
Kontakten ein Lichtbogen gezündet, wodurch ein Teil des
Kontaktes verdampft wird, gefolgt durch ein schnelles Auslöschen
des Lichtbogens, wenn die Kontakte voll geöffnet
sind, wodurch der Schaltkreis unterbrochen wird. Die Kontakte
müssen leicht voneinander trennbar sein, d. h., sie
müssen Antischweißeigenschaften besitzen, so daß der Betriebsmechanismus
keine unnötig große Kraft aufwenden muß,
um die Kontakte voneinander weg zu bewegen. Zwar ist etwas
Verdampfung des Kontaktmaterials notwendig, um den Lichtbogen
aufrechtzuerhalten, jedoch ist eine starke Erosion der
Kontakte zu vermeiden, da dieses zu einem hohen Kontaktwiderstand
führen würde, wenn die Kontakte zum stromübertragenden
Betrieb geschlossen sind.
Die Auswahl der Kontaktmaterialien ist daher ein sehr
kritischer Aspekt in der Funktion des gesamten Vakuumunterbrechergerätes.
Ein im großen Umfang verwendetes Kontaktmaterial
ist eine Mischung aus hochleitendem Material wie
Kupfer, mit einem einen höheren Schmelzpunkt besitzenden
refraktorischen Material, wie beispielsweise Chrom oder
Wolfram. Es sind eine Mehrzahl von metallurgischen Prozessen
bekannt, durch welche derartige Kontakte hergestellt werden
können.
Beispielsweise werden in der US-Patentschrift 44 24 429
herkömmliche Kontakte beschrieben, die 60 Gew.-% Kupfer,
25 Gew.-% Chrom und 15 Gew.-% Wismut enthalten, und von denen
gesagt wird, daß sie grobe Körner von Wismut aufweisen. Dies
Problem wurde gelöst durch Lieferung von Kontakten, die
folgendes enthielten: 60 Gew.-% Kupfer oder Silber; 25 Gew.-%
Chrom, Wolfram, Molbdän, Kobalt oder Eisen; 15 Gew.-% eines
additiven Oxides mit einem Schmelzpunkt niedriger als der
von Kupfer (Schmelzpunkt: 1380°C) oder Silber (Schmelzpunkt:
961°C), ausgewählt aus Wismutoxid (Schmelzpunkt
820°C), Talliumoxid (Schmelzpunkt: 300°C), Indiumoxid
(Indiumschmelzpunkt 155°C) Antimonoxid (Schmelzpunkt
655°C) oder Telluroxid (Schmelzpunkt 733°C); und optional
eine Titanverbindung. Diese Komponenten wurden als trockene
Pulver vermischt, komprimiert und in einer nichtoxidierenden
Atmosphäre, in einem Vakuum oder in einem Wasserstoffofen
mit hoher Reinheit bei einer Temperatur von 1000°C zwei
Stunden lang gesintert. Zwar liefert dieses Verfahren eine
feine, gleichförmige Wismutschicht in einer ununterbrochenen
Netzwerkform, jedoch ist ein noch weiter verbesserter
Vakuumunterbrecherkontakt wünschenswert.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Vakuumunterbrecherkontaktmateial
zu liefern, das hohe Stromunterbrechung,
niedrige Verschweißfestigkeit, niedrige Unterbrechungsströme
bei einer gegebenen Spannung niedrige
Erosionseigenschaften und feste Bindung der Wismutkomponente
aufweist.
Gelöst wird die Aufgabe durch einen dichten, gesinterten
Vakuumnterbrecherkontakt zur Verwendung in einer Vakuumunterbrechereinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Kontakt 2,5 bis 15 Gew.-% Wismut umfaßt, hochdispergiert
zwischen 50 bis 75 Gew.-% Kupferkörnern, wobei der Rest des
Kontaktes Chrom und eine Mischung von Cr₂O₃ und CrO₃ enthält,
wobei die Oxide des Chroms das Kupfer, Wismut und
Chrom in einem bindenden, gleichförmig verteilten Netzwerk
umgeben. Vorzugsweise sollen die Kupferkörner eine Teilchengröße
unterhalb von 300 µ aufweisen.
Die Erfindung umfaßt auch ein Verfahren zur Herstellung
eines Vakuumunterbrecherkontaktes, gekennzeichnet durch die
folgenden Schritte: (1) Liefern einer Mischung, die (a) 50
bis 75 Gew.-% Kupfer, (b) 15 bis 30 Gew.-% Chrom, (c) 2,5 bis
15 Gew.-% Wismut, und (d) 0,5 bis 7,5 Gew.-% Chromoxid umfassen,
(2) Kaltpressen der Mischung, um einen Kontaktpreßling zu
bilden, (3) Sintern des Preßlings in einer Strömung eines
Gases, das Wasserdampf enthält, so daß Chrom oxidiert wird,
um so einen dichten Kontakt zu erzeugen, und (4) Kühlen des
gesinterten Kontaktes. Vorzugsweise ist das Gas ein Wasserstoffgas,
wobei Wasserdampf in dem Wasserstoffgas vorhanden
ist.
Der Unterbrecherkontakt wird geformt durch Reaktionssinterung
dieser gepulverten, gepreßten Mischung bei einer Temperatur
und in einem Gas, das einen niedrigen Taupunkt aufweist,
welche wirksam sind, um einige zusätzliche Oxide des
Chroms zu bilden und das Cr₂O₃ in seiner oxidierten Form zu
halten. Dies erhöht die Gesamtkonzentration des Chromoxides,
während gleichzeitig das übrige Chrom und die anderen Hauptbestandteile
in reduzierter Form beibehalten werden. Dieses
Gas ist teilweise oxidierend für Chrom und reduzierend für
Kupfer und Wismut. Der Ausdruck "teilweise oxidierend für
Chrom" bedeutet, daß nur ein Teil der Hauptmenge des Chroms
bei den Sinterungstemperaturen oxidiert wird.
Der sich ergebende gesinterte Kontakt enthält vorzugsweise
feinkörniges Kupfer, hochdispergiertes Wismut, 10 bis
25 Gew.-% Chrom und 4 bis 15 Gew.-% Chromoxide, hauptsächlich
das Chromoxid Cr₂O₃ mit einigem CrO₃. Die Bildung von Chromoxid
(Cr₂O₃) in einer zwischen den Teilchen befindlichen,
bindenden, umgebenden Zellstruktur, die die Kupfer-Wismut-Chrom-Matrixkomponente
durchdringt, unterbindet das Wachstum
von großen Kupferkörnern, hilft bei der Verdichtung der
Pulvermischung durch Schmelzvorgänge zwischen Teilchen und
Teilchen mittels der Oxidbindung, und, sehr wichtig riegelt
feindispergiertes Wismut in der Matrix ein. Der Unterbrecher
gemäß dieser Erfindung verwendet Kontakte, die Chromoxid und
große, steuerbare Mengen von Wismut enthalten, zeigen einen
niedrigen Unterbrechungsstrom, bei um 10% bis 35% erhöhter
elektrischer Vakuumfestigkeit bei einem Luftspalt zwischen 2
und 4 mm, bei einer sehr niedrigen Versagensrate bei hoher
Spannung und hohem Strom.
Die beigefügte Zeichnung ist eine Draufsicht, teilweise
geschnitten, eines Vakuumunterbrechers 11, der die Art von
Einrichtung illustrieren soll, bei der die erfindungsgemäßen
Vakuumunterbrecherkontakte benutzt werden können. Der
Vakuumunterbrecher 11 umfaßt einen im wesentlichen zylindrischen
isolierenden Körperteil 13, der abdichtende Endplattenglieder
15 und 17 an entgegengesetzten Enden des
Körpers 13 umfaßt. Eine feste Kontaktanordnung 19 ist durch
Endplatte 15 hindurchgeführt und besitzt einen ersten
Kontakt 21 von zwei Kontakten 21, 27, der an dem Anschlußende
des leitenden Pfostens der Kontaktanordnung angeordnet
ist. Die andere Kontaktanordnung 23 ist durch die Endplatte
17 beweglich hindurchgeführt und umfaßt ein Balgenglied 25,
das eine Bewegung des zweiten Kontaktes 27 ermöglicht,
angeordnet am Ende der Anordnung. Somit sind die zwei Kontakte
21 und 27 entweder in eine geschlossene Schaltkreisstellung
bewegbar, oder in eine offene Schaltkreisstellung,
mit Abstandsbeziehung zueinander. Eine Mehrzahl von Dampfabschirmungen,
wie bei 29, ist innerhalb des abgedichteten
Kolbens um die Kontakte, das Lichtbogengebiet und die Balgen
25 herum angeordnet. Die verschiedenen Abschirmungen verhindern
die direkte Ablagerung von Lichtbogenmaterial auf
der isolierenden Umhüllung und auf den Balgen.
Der Körperteil 13 des Vakuumunterbrechers 11 ist mit Evakuierungstoreinrichtungen
33 versehen, mittels denen unter
Verwendung von daran angebrachten Pumpeneinrichtungen
o. dgl. die innere Atmosphäre des Unterbrechers 11 evakuiert
wird, um eine Vakuumeinrichtung zu erhalten. Die Toreinrichtungen
33, die hier als ein rohrartiges Glied erläutert
sind, werden dann abgeschmolzen oder auf andere Weise
vakuumgedichtet, um den Vakuumzustand in der Einrichtung
aufrechtzuerhalten.
Die Vakuumunterbrecherkontakte 21 und 27 können einfache
scheibenartige Glieder sein, häufiger wird es sich jedoch um
komplizierte Formen handeln, die spiralförmig ausgerichtete
Arme umfassen, um eine kreisförmig wirkende Lichtbogenantriebskraft
zu erzeugen, um den gebildeten Lichtbogen um
den Kontakt herum in Bewegung zu halten und lokalisierte
Erhitzung möglichst klein zu machen. Ein typischer Kontakt
wird als eine geformte Scheibe hergestellt, die einige
strukturelle Einzelheiten haben mag. Für zusätzliche Festigkeit
kann der Kontakt durch eine Metallscheibe gestützt
sein.
Die Kontakte können dadurch geformt werden, daß die Komponentenmaterialien
homogen gemischt werden, die Mischung in
eine geeignete Preßform gebracht und dann bei etwa 54 545 kg
vorzugsweise in einer isostatischen Presse kaltgeformt wird,
um einen zu 50 bis 65% porösen, niedrig dichten, "grünen"
Preßling oder Pille zu bilden. Der Preßling wird dann bei
etwa 750 bis 1000°C in einem fließenden Gasstrom, wie
gecracktes Ammonia, Wasserstoffgas o. dg., das einen niedrigen
Taupunkt besitzt, vorzugsweise in Wasserstoffgas,
gesintert.
Wie aus den Metall-Metall-Oxid-Gleichgewichtstabellen, bei
denen die Temperatur über dem Taupunkt aufgetragen ist,
bekannt ist, werden Chrom und Titan in gewissen Gasen, wie
beispielsweise in Wasserstoff oder in gecracktem Ammonia,
die einen niedrigen Taupunkt besitzen, bei bestimmten Temperaturen
oxidiert, während andere Metalle, wie beispielsweise
Kupfer oder Wismut reduziert werden. Das bei diesem Sinterungsverfahren
benutzte Gas besitzt einen niedrigen Taupunkt
zwischen -34°C und -50°C und enthält zumindest 0,006 Vol.-%
Wasserdampf, gewöhnlich 0,006 Vol.-% bis 0,03 Vol.-% Wasserdampf.
Diese kleine vorhandene Menge Wasserdampf liefert
einen teilweise oxidierenden Effekt für einiges von dem
Vorrat an Chrom und verhindert eine Reduktion des gebildeten
oder vorhandenen Cr₂O₃ oder CrO₃. Jedoch wird der Rest des
Chroms und die anderen Hauptkomponenten, wie beispielsweise
Kupfer und Wismut, nach Beendigung des Sinterungsschrittes
in reduzierter Form sein. Von den geringeren Komponenten,
die vorhanden sein mögen, wird Silber und Eisen reduziert,
aber Titan wird zumindest teilweise oxidiert. Ein Wassergehalt
von über 0,03 Vol.-% in dem Gas kann zuviel Cr₂O₃
liefern, d. h. eine Gesamtmenge über ungefähr 7,5 Gew.-%,
wodurch zu starker isolierender Effekt geliefert wird.
Obwohl dies z. Z. nicht vollständig verstanden wird, so ist
das Chromoxidpulver (Cr₂O₃) als Additiv wesentlich, um
"Saat"-Material für die Oxidation von Vorratschrom und eine
Teilchen-zu-Teilchen-Anheftung zu liefern. Nach der Sinterung,
wo Druck benutzt oder auch nicht benutzt werden kann,
werden die geformten Kontakte eine Dichte von 90 bis 95%
besitzen. Der Kontakt kann dann wiederum bei einem hohen
Druck gepreßt und ein zweites Mal in einem ähnlichen Gas
gesintert werden, mit einem niedrigen Taupunkt, um höhere
Dichten bis zu etwa 98% zu liefern.
Die gemäß der Erfindung hergestellten Vakuumunterbrecherkontakte
enthalten eine Mischung von Materialien, bei denen
durch elektrische Hochleistungsversuche gezeigt worden ist,
daß sie hoch wünschenswerte Eigenschaften aufweisen, wie
beispielsweise hohe Stromunterbrechung, niedrige Verschweißfestigkeit
und geringe Erosionen bei gegebenen Spannungen.
Die bequeme Zusammensetzung, durch die diese Eigenschaften
erhalten werden, liefert einen Vielkomponentenkontakt,
bestehend aus Kupfer (Cu), Chrom (Cr), Wismut (Wi) und
Chromoxid (Cr₂O₃), mit einer möglichen nominalen Anwesenheit
von Silber (Ag), Eisen (Fe), Titan (Ti) u. dgl. Mit "nominaler
Anwesenheit" ist das Vorhandensein dieser Elemente in
der Zusammensetzung in einer kleineren Menge oberhalb eines
Unreinheitspegels gemeint, d. h., ungefähr 0,5 bis 2% oder
mehr, bezogen auf das Gewicht der Mischung. Es wurde als am
besten gefunden, eine kleine Menge von "Saat"-Cr₂O₃ und
teilweise oxidiertes Roh-Cr hinzuzufügen, um den geeigenten
endgültigen Gehalt an Cr₂O₃ plus CrO₃ zu erhalten, anstatt
daß das gesamte Oxid als Cr₂O₃ hinzugefügt wird.
Eine Ausführungsform der Pulvermischung und des Preßlings
ist in Tabelle I wiedergegeben, welche Tabelle die Komponenten
den annehmbaren Gew.-%-Bereich der Komponenten und den
Prozentwert der Komponenten in dem Preßling wiedergibt.
Durch Experimente wurde ermittelt, daß ein Kontakt mit einem
endgültigen Gehalt von Wismut, der annähernd 12 bis 15 Gew.-%
beträgt, ausgezeichnete Vakuumunterbrecherkontakteigenschaften
erhalten werden, verbunden mit niedriger Kontakterosion,
wenn die unterbrochenen Ströme im Bereich von
annähernd 7 bis 9 kA liegen. Eine Menge von zumindest
0,5 Gew.-% Cr₂O₃, das einen Schmelzpunkt höher als von Kupfer
und Wismut aufweist (chromisches Oxid oder Chromoxid,
Schmelzpunkt 2435°C) stellt eine weitere Oxidation von Cr
während der Sinterung in Wasserstoffgas, das zumindest 0,006
Vol.-% H₂O enthält, sicher, außerdem die Bildung von bis zu 5
Gew.-% Oxide des Chroms, wie beispielsweise Cr₂O₃ und CrO₃ in
der Hauptmenge des endgültigen, gesinterten Kontaktes, und
Dispersion von Wismut innerhalb der feinen Matrix der festen
Lösung.
Die Bereiche von 50 Gew.-% bis 75 Gew.-% Kupfer und 2,5 Gew.-% bis
15 Gew.-% Wismut bleiben während der Sinterung im wesentlichen
die gleichen, mit weniger an Cr und Hinzufügung von Oxiden
des Chroms, ausgewählt aus Cr₂O₃, CrO und deren Mischungen.
Das Wismut wird fein und homogen verteilt und mit kleinen
Körnern von Kupferteilchen in der Kupfer-Chrom-Wismut-Matrix
eingeschlossen. Die Oxide des Chroms werden wirksam, um die
Matrix in einem interdispergierten, gleichförmig verteilten,
zellulären Netzwerk zu binden. Die Verwendung von mehr als
7,5 Gew.-% Cr₂O₃ in der Mischung vor der Sinterung erzeugt
praktische Probleme der Härte für die Bearbeitung, bei der
Matrixgleichförmigkeit, bei der Löcherung des Kontaktes und
liefert einen zu starken isolierenden Effekt.
Zwar kann die vorzugsweise Ausführungsform einige kleine
Mengen von Silber, Eisen oder Titan enthalten, so kann doch
ein zufriedenstellender Kontakt hergestellt werden unter
Verwendung von lediglich Kupfer, Chrom, Wismut und chromischem
Oxid. Jedoch ist es in einem gesinterten Cu-Cr-Wi-Cr₂O₃/CrO₃-Kontakt
wichtig, daß Wismut in der Mischung vor
der Sinterung vorhanden ist, und zwar im Bereich zwischen
2,5 und 15%, vorzugsweise mehr als 5 Gew.-%. Vorzugsweise
wird die Teilchengröße der Cu- und Cr-Pulver vor der Sinterung
von etwa 37 µm (Mikron) bis 150 µm reichen, und die
Teilchengröße von Wi und Cr₂O₃ hinsichtlich der Pulver vor
der Sinterung von etwa 1 µm bis 25 µm.
Die dielektrische Festigkeit des Cu-Cr-Wi-Cr₂O₃/CrO₃-Kontaktes,
der einen nominalen Durchmesser von 3 cm besitzt, wurde
als ausreichend gefunden, um ein Überspringen bei etwa 50 kV
bei einem Spalt von 4 mm zu verhindern. Geringere Spalte
führen zu verringerten dieelektrischen Festigkeiten, wobei
ein Spalt von 2 mm eine verringerte Spannungsfestigkeit von
annähernd 25 kV besitzt. Jedoch ist ein Spalt von 4 mm der
normale Spalt, der verwendet wird, um Ströme im Bereich von
7 bis 9 kA zu unterbrechen.
Es wurde ein Kontaktmaterial für Vakuumunterbrechereinrichtungen
beschrieben, bei dem die Stromunterbrechung bei
mittleren Spannungen von 5 bis 7 kV hoch ist. Zusätzlich ist
die Verschweißungsfestigkeit gering und die Erosion aufgrund
der hohen Ströme niedrig. Erreicht wird dies durch die
Verwendung von vier Hauptbestandteilen, Kupfer, Chrom,
Wismut und chromischem Oxid, und in der vorzugsweisen Ausführungsform
können Silber, Eisen und Titan in nominalen
Mengen zu der Mischung hinzugefügt werden. Der Einschluß von
Wismut in die Kontaktmischung gibt dem Kontakt die Eigenschaft
der kurzen Abschaltzeit. Der Einschluß von chromischem
Oxid verstärkt den gesinterten Kontakt, behindert
Kupferkornwachstum, hält im wesentlichen alle Kupferkörner
unter einem Durchmesser von 300 µm (Mikron), und vorzugsweise
85% davon unter 250 µm im Durchmesser, hilft dabei,
das gleichförmig verteilte Wismut zu binden, um Wismutverdampfung
während der Lichtbogenbildung zu unterdrücken, und
liefert Verbesserung hinsichtlich dielektrischer Vakuumfestigkeit.
Die Erfindung sei nun anhand eines nachfolgenden Beispiels
erläutert.
Ein Vakuumunterbrecher mit Kontakten von 3 cm Durchmesser,
ähnlich denen mit der Bezifferung 21 und 27 in der Darstellung,
wurde hergestellt. Die Pulvermischung für die
Kontakte vor der Sinterung enthielt 60 Gew.-% Kupferpulver mit
einer Teilchengröße zwischen 38 µm und 150 µm, 24 Gew.-%
Cr-Pulver mit einer Teilchengröße von 38 µm bis 150 µm, 13 Gew.-%
Wismutpulver mit einer Teilchengröße von 1 µm bis
25 µm, 1 Gew.-% Cr₂O₃-Pulver mit einer Teilchengröße von 1 µm
bis 25 µm, 2 Gew.-% Ag-Pulver mit einer Teilchengröße von 1 µm
bis 25 µm. Als eine Kontrollprobe wurden die gleichen Kontakte
ohne Cr₂O₃ oder Ag-Pulver hergestellt.
Beide Proben wurden etwa ½ Stunde lang homogen gemischt,
in einer geeigneten Kontaktform angeordnet und isostatisch
kaltgepreßt, um eine "grüne", 60% poröse Preßlingsstruktur
zu erhalten, die die gleiche Zusammensetzung besaß wie die
Pulvermischung. Beide Preßlingsproben wurden dann in einem
Ofen 2 Stunden lang bei 58°C in einem fortlaufenden Strom
von reinem Wasserstoffgas gesintert, welches einen Taupunkt
von -30°C aufwies, d. h., etwa 0,03 Vol.-% H₂O-Dampf enthielt,
um Kontaktproben zu bilden. Dieses Gas war bezüglich
des Chroms teilweise oxidierend und für das Kupfer und das
Wismut reduzierend, so daß nur etwas von dem Cr umgesetzt
wurde zu Cr₂O₃. Beide Kontaktproben besaßen nach der Sinterung
und Abkühlung eine Dichte von etwa 92%. Sie wurden
dann getestet und die Ergebnisse wie auch die anfänglichen
und endgültigen Zusammensetzungen sind in Tabelle II unten
wiedergegeben.
Die Verbesserung bei der Absenkung der Kupferkorngröße und
die Vergrößerung der dielektrischen Vakuumfestigkeit ist das
Ergebnis des Einschlusses von Cr₂O₃ und der Bildung von
Cr₂O₃ aus dem Vorratschrom. Der Einschluß von Silber würde
in keinem dieser Bereiche helfen.
Nach der Lichtbogenauslöschung und der nachfolgenden mikroskopischen
Analyse zeigte die Probe gemäß der Erfindung nur
geringfügiges Wismutmetallspritzenwachstum auf der Oberfläche
des Kontaktes, aufgrund von Wismutverdampfung, während
derartige Spitzen viel deutlicher waren auf der Kontrollprobe,
was zeigt, daß das Wismut bei der erfindungsgemäßen
Probe viel stärker dispergiert und innerhalb der Matrix
festgehalten wird. Mikrografische Fotografien zeigten Chromoxide
interdispergiert in einer bindenden, interpartikulären
Zellulärstruktur, die in einer gleichförmig verteilten,
fortlaufenden Gewebeweise die anderen Komponenten des Kontaktes
umgab und imprägnierte. Wie aus Tabelle II zu erkennen
ist, ist die erfindungsgemäße Probe dramatisch verbessert
gegenüber der Kontrollprobe.
Claims (6)
1. Ein dichter, gesinterter Vakuumunterbrecherkontakt zur
Verwendung in einer Vakuumunterbrechereinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakt 2,5 bis 15 Gew.-%
Wismut enthält, hochdispergiert innerhalb 50 bis
75 Gew.-% Kupferkörnern, wobei der Rest des Kontaktes
Chrom und eine Mischung von Cr₂O₃ und CrO₃ enthält,
wobei die Oxide des Chroms das Kupfer, das Wismut und
das Chrom in einem bindenden, gleichförmig verteilten
Netzwerk umgeben.
2. Vakuumunterbrecherkontakt gemäß Anspruch 1, wobei die
Kupferkörner eine Teilchengröße unterhalb von 300 µm
aufweisen.
3. Vakuumunterbrecherkontakt nach Anspruch 1 oder 2, der
10 bis 25 Gew.-% Chrom und 4 bis 15 Gew.-% Oxide des Chroms
enthält, wobei das Cr₂O₃ die Kupfer-Wismut-Chrom-Komponenten
durchdringt und das Wachstum von großen
Körnern des Kupfers unterdrückt.
4. Ein Verfahren zur Herstellung eines Vakuumunterbrecherkontaktes,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
- A) Liefern einer Mischung, die folgendes umfaßt:
- (a) 50 bis 75 Gew.-% Kupfer,
- (b) 15 bis 30 Gew.-% Chrom,
- (c) 2,5 bis 15 Gew.-% Wismut, und
- (d) 0,5 bis 7,5 Gew.-% chromisches Oxid (chromic oxide).
- B) Kaltpressen der Mischung, um einen Kontaktpreßling zu bilden.
- C) Sintern des Preßlings in einer Strömung eines Gases, das Wasserdampf enthält, so daß das Chrom oxidiert wird, um einen dichten Kontakt zu bilden, und
- D) Kühlen des gesinterten Kontaktes.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Mischung 1 bis 3 Gew.-% chromisches Oxid enthält.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gas Wasserstoffgas ist und daß Wasserdampf in dem
Wasserstoffgas in einer Menge von über 0,006 Vol.-%
vorhanden ist, und daß die Sinterung bei einer Temperatur
von 750°C bis 1000°C ausgeführt wird.
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