DE4410462A1 - Kontaktwerkstoff auf Silberbasis zur Verwendung in Schaltgeräten der Energietechnik - Google Patents

Kontaktwerkstoff auf Silberbasis zur Verwendung in Schaltgeräten der Energietechnik

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DE4410462A1
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kontaktwerkstoff auf Silberbasis zur Verwendung in Schaltgeräten der Energietech­ nik, insbesondere für Niederspannungsschalter, wobei Eisen­ oxid (Fe₂O₃) als Hauptwirkkomponente und wenigstens ein Oxid eines Element es der dritten Nebengruppe des Periodensystems als weitere Wirkkomponente vorhanden sind, welche insbeson­ dere Yttriumoxid (Y₂O₃) ist. Dieser Werkstoffist als Sinter­ kontaktwerkstoff Gegenstand des Hauptpatentes.
In der Hauptpatentanmeldung P 43 28 281.4 sind mehrere Vor­ schläge des Standes der Technik zum Ersatz von Silber-Nickel- Kontaktwerkstoffen angegeben, welche aber nicht die Forderun­ gen der Praxis erfüllen. Aufgabe der Hauptpatentanmeldung war es, weitere Kontaktwerkstoffe auf Silber-Eisenoxid-Basis mit zusätzlichen Nebenkomponenten auf zufinden, wobei sich die neuen Werkstoffe durch geringe Kontakterwärmung mit stabilem Erwärmungsverhalten, geringe Neigung zum Verschweißen und eine hohe Lebensdauer in bezug auf die Schaltstromstärken auszeichnen sollen. Weiterhin soll eine gute Korrosions­ beständigkeit gegeben sein.
Gemäß dem Hauptpatent werden verbesserte AgNi-Ersatzwerkstof­ fe auf der Basis von Silber mit Eisenoxid und einem weiteren Oxid der dritten Nebengruppe des Periodensystems vorgeschla­ gen und insbesondere durch Werkstoffe der Konstitution AgFe₂O₃Y₂O₃ realisiert. Dabei wurde aufgefunden, daß speziell Eisenoxid als Hauptwirkkomponente in Verbindung mit dem Yttriumoxid als Nebenkomponente das komplette Eigenschafts­ spektrum des Kontaktwerkstoffes verbessern kann.
Gemäß vorliegender Erfindung wird der Werkstoff nach der Hauptpatentanmeldung dadurch weiter verbessert, daß weiterhin ein oder mehrere Metalloxide, die Elemente der sechsten Nebengruppe des Periodensystems enthalten, vorhanden sind. Vorzugsweise ist das weitere Metalloxid Ferrowolframat (FeWO₄). Insbesondere ein Zusatz in Massenanteilen von 0,5% FeWO₄ zu einem Werkstoff mit 9 m % Fe₂O₃ und 1 m % Y₂O₃ hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen.
Die Herstellung der vorgeschlagenen Werkstoffe zur Verwendung als Kontaktstücke in Niederspannungsschaltgeräten erfolgt in bekannter Weise pulvermetallurgisch. Gegebenenfalls kann ein mechanisches Legieren zur Vorgabe eines geeigneten Gefüges vorteilhaft sein.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen.
Beispiel: Ag/Fe₂O₃9/Y₂O₃1/FeWO₄0,5-Kontaktwerkstoff
Zur Herstellung dieses Werkstoffes wird zunächst separates Silberpulver und Eisenoxidpulver im vorgegebenen Verhältnis gemischt und dieser Pulvermischung 1 Masse-% Yttriumoxidpul­ ver und 0,5 Masse-% Eisenwolframatpulver zugemischt. Die weitere Herstellung erfolgt in bekannter Weise durch abwech­ selndes Sintern und Pressen unter vorgegebenen Randbedingun­ gen.
Die Fertigung von Kontaktstücken aus diesem Werkstoff erfolgt entweder durch eine Strangpreßtechnik oder eine Formteiltech­ nik. In beiden Fällen werden die Rückseiten bei der Herstel­ lung der Kontaktstücke mit einer löt- und/oder schweißbaren Silberschicht zur Gewährleistung einer sicheren Verbindungs­ technik der Kontaktstücke versehen.
Die so hergestellten Kontaktstücke werden Vergleichsversuchen mit bekannten Kontaktwerkstoffen einerseits und den Werkstof­ fen gemäß der Hauptpatentanmeldung andererseits unterzogen.
Es wurde festgestellt, daß mit dem angegebenen Werkstoff das Schweiß- und Kurzschlußverhalten der bereits in der Haupt­ patentanmeldung vorgeschlagenen Sinterkontaktwerkstoffe der Konstitution Ag/Fe₂O₃/Y₂O₃ weiter verbessert wird. Daher ist der neue Werkstoff in besonderem Maße für den Einsatz in Leistungsschaltern geeignet.

Claims (4)

1. Sinterkontaktwerkstoff auf Silber-Basis für Schaltgeräte der Energietechnik, insbesondere zur Verwendung in Nieder­ spannungsschaltern, wobei Eisenoxid als Hauptwirkkomponente und wenigstens ein Oxid eines Elementes der dritten Neben­ gruppe des Periodensystems als weitere Wirkkomponente vorhan­ den sind, welche insbesondere Yttriumoxid (Y₂O₃) ist gemäß Hauptpatentanmeldung P 43 28 281.4, gekennzeich­ net durch ein oder mehrere Metalloxide, die Elemente der sechsten Nebengruppe des Periodensystems enthalten.
2. Sinterkontaktwerkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Metalloxid Eisenwolframat (FeWO₄) ist.
3. Sinterkontaktwerkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ferrowolframat (FeWO₄) in Massenanteilen von 0,1 bis 1% vorliegt.
4. Sinterkontaktwerkstoff nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Zusammensetzung Ag/Fe₂O₃9/Y₂O₃1/FewO₄0,5.
DE4410462A 1993-08-23 1994-03-25 Kontaktwerkstoff auf Silberbasis zur Verwendung in Schaltgeräten der Energietechnik Withdrawn DE4410462A1 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1998006119A1 (de) * 1996-08-01 1998-02-12 Metalor Contacts Deutschland Gmbh Verfahren zur herstellung eines erzeugnisses aus einem kontaktwerkstoff auf silberbasis, kontaktwerkstoff sowie erzeugnis aus dem kontaktwerkstoff

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