DE669293C - Verfahren zum Verbinden von Metallgegenstaenden durch Aufeinanderpressen der amalgamierten Verbindungsflaechen - Google Patents

Verfahren zum Verbinden von Metallgegenstaenden durch Aufeinanderpressen der amalgamierten Verbindungsflaechen

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DE669293C
DE669293C DEA83482D DEA0083482D DE669293C DE 669293 C DE669293 C DE 669293C DE A83482 D DEA83482 D DE A83482D DE A0083482 D DEA0083482 D DE A0083482D DE 669293 C DE669293 C DE 669293C
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DE
Germany
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amalgamated
copper
silver
mercury
metal objects
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Expired
Application number
DEA83482D
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English (en)
Inventor
William J Weder
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AEG AG
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AEG AG
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    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/26—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 400 degrees C
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
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Description

Kontakte in Luft- und Ölschaltern und Schützen werden z.B. aus Kupfer gegen Kupfer hergestellt. Diese Kontakte verlangen häufige Beseitigung des* Oxyds, da sonst der Kontaktwiderstand gefährlich ansteigt.
Von anderen Kontaktmetallen erweist sich Feinsüber als das beständigste. Zum Aufbringen des Silbers auf Kupfer werden folgende Verfahren angewandt: Silberlöten, Nieten und Weichlöten, Punktschweißen, elektrisches Preßhartlöten, galvanisches Versilbern.
Das Silberlöten im Brennerofen und das elektrische Preßhartlöten haben sich bewährt, um dicke Silberstücke auf weiches Kupfer aufzubringen. Bei Trennschaltern wird aber hartes Kupfer für Messer und Kontaktfedern benötigt. Daher kann das Silber nur kalt, d. h. galvanisch, aufgebracht werden, wobei die übrige Oberfläche des Kupfers abzudecken ist. Dieses Verfahren, insbesondere das Abdecken mit Lack und nachher das Wiederbeseitigen des Lacks, stellt sich recht teuer. Außerdem lassen sich durch Galvanisieren nur dünne Schichten aufbringen.
Es wurden auch schon Silber und Kupfer erst mit Quecksilber an den Lötstellen amalgamiert, unter Druck auf einandergebracht und gleichzeitig der Quecksilberüberschuß durch Erwärmung ausgetrieben. Auf diese Weise erhält man 'eine hervorragend gute Bindung zwischen Silber und Kupfer, ohne das Kupfer zu erweichen.
Bei diesem Amalgamlöten werden jedoch Störungen durch Blasenbildung beobachtet, die gewöhnlich erst beim Bürsten der Silberfläche sichtbar werden, wenn die Silberauf-
lage 0,25 mm und weniger beträgt. Die Blasen werden durch kleine Baumwollfusseln verursacht, die beim Abwischen der Metallflächen;, mit Tüchern oder Putzwolle hängenbleibjfeil und dann zwischen die Metallschichten ke men. Beim Erhitzen entstehen dann 7· Die Preßdauer hängt von der Stückgröße ab. Für 6cm2 sind z.B. 3 Minuten erforderlich.
3. Danach nimmt man die Stücke aus der 65 iiiesse heraus und bürstet den Ouecksilber- |«prschuß über einer Saughaube ab. dampf und Gase als unmittelbare UrsacKe*« >*'■"*'9. Anschließend kommen die Teile in einen
der Blasen. Wird erfindungsgemäß statt Putzwolle nur noch Wildleder zum Reinigen der Metallflächen genommen, das Quecksilber durch einen Wildlederhausch aufgerieben und das Silber auf das amalgamierte Kupfer mit einer gewöhnlichen Wäschewringmaschine mit Gummiwalzen aufgedrückt, so wird die Blasenbildung völlig vermieden..
Nach der Vorbereitung gelangen die Werkstücke in eine hydraulische Presse, die zu beiden Seiten Saugmundstücke besitzt oder über die eine Absaughaube aufgesetzt ist, um alle Quecksilber- und Cyandämpfe zu entfernen.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird im einzelnen beispielsweise wie folgt durchgeführt:
i. Kupferteile blank ätzen.
2. Amalgamieren der Kupf erteile.
a) Quecksilber und Natriumcyanidlösung werden mit einem Wildlederbausch.
auf die Kupferfläche so» lange aufge
rieben, bis die Fläche amalgamiert ist.
b) Überschuß von Hg und NaCN wird abgewischt. Das Kupfer wird zum Trocknen 1/2 Stunde beiseitegestellt und dann mit einem trockenen Wildlederbausch poliert.
c) Frisches Quecksilber wird durch Wildleder hindurch auf das Kupfer aufgetragen.
d) Überschuß mit Wildleder abwischen.
3. Die Silberteile sind zu säubern und auf die amalgamierten Kupferteile aufzulegen.
4. Flache Teile sind langsam und mit starkem Druck durch die Walzen der Wringmaschine zu drehen. Bei zum Walzen ungeeigneten Teilen wird das Silber mit einer harten Drahtbürste aufgebürstet. Man .beginnt an einer Kante und schreitet mit dem Anbürsten fort, so daß keine Luftblase unter dem Silber bleiben kann.
5. Die Teile werden dann in eine geheizte Presse eingelegt. Auf das Silber kommt eine -Lage Preßspan von 0,4 imrn, um gewissermaßen als Kissen die kleinen Unebenheitein der Kupferunterlage auszugleichen 'und den Druck auf jede Stelle der Oberfläche zu bringen. '
6. Die Druckplatten sind auf 225 bis 250° C zu heizen; der Druck beträgt 210 kg/cm2.
Ofen von 225 bis 2500C für etwa 10 Minuten, bis das Quecksilber diffundiert ist.
Beispiel 1
An den Enden amalgamierte Kupferflachschienen von 6,3X51 mm2 Querschnitt werden unter Zwischenlage von 0,05 mm dicker SiIb er folie an je einem Ende auf 51 mm Länge aufeinandergepaßt, mit 3000 kg/cm2 Druck bei 1100C 5 Minuten lang zusammengepreßt und anschließend in einem Öfen 12 Stunden lang auf 1 io° C (ohne Druck) ge-■ halten. '
In einer Zerreißmaschine wurde die Verbindung erst bei 5,5 t gelöst (entsprechend 17 kg/mm2 Zugspannung und 2,1 kg/mm2 Schubspannung).
Beispiel 2
Eine andere Probe genau gleicher Art wie in Beispiel 1 wurde erst 3omal mit 8 bis Ii kA belastet, so- daß ihre Temperatur auf 1500C stieg, und anschließend 384 Stunden (= 16 Tage) lang Schwingungen von 60 Hz ausgesetzt. Beim Zerreißversuch brach die Probe unter 7,7 t Last im Kupfer (Zugspannung 24 kg/mm2). Die Verbindung selbst blieb unversehrt und wurde dann gewaltsam aufgemeißelt. Beide Kupferschienen waren an der Trennstelle versilbert; der Bruch lag also innerhalb der Silberschicht.
B eispiel 3
Bei Trennschaltern wird 0,13 mm dickes Silber erfindungsgemäß auf Messern und Federn aufamalgamiert. Diese Teile werden nachträglich gewölbt, damit die Kontaktflächen vorstehen. Bei dieSier Kaltverformung zeigt die erfindungsgemäß aufgebrachte SiI-berauf lage nicht die .mindeste Neigung, sich abzulösen.

Claims (2)

  1. Patentansprüche:
    i. Verfahren zum Verbinden von Metallgegenständen durch Aufeinanderpressen der amalgamierten Verbindungsflächen und Austreiben des überschüssigen Quecksilbers durch Erwärmung, dadurch gekennzeichnet, daß auf die sorgfältig gereinigten Metallstücke an den zu verbin-
    denden Flächen Quecksilber mit einem Wildlederbausch aufgerieben wird, durch Zusammenpressen der mit den amalgamierten Flächen aufeinandergelegten Metallstücke sämtliche Luftblasen zwischen den Verbindungsflächen entfernt werdlSj und eine Erhitzung in einer geheizteifr. Presse unter über die Verbindungsflächen gleichmäßig verteiltem Druck stattfindet.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß amalgamierte Silberblätter zwischen die zu verbindenden amalgamierten Werkstücke gelegt werden.
DEA83482D 1936-07-16 1937-07-03 Verfahren zum Verbinden von Metallgegenstaenden durch Aufeinanderpressen der amalgamierten Verbindungsflaechen Expired DE669293C (de)

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US678120XA 1937-04-27 1937-04-27
US705119XA 1937-09-22 1937-09-22

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