DE945278C

DE945278C - Process for producing a coating on electrical contacts that reduces the contact resistance

Info

Publication number: DE945278C
Application number: DES10100D
Authority: DE
Inventors: Gustav Blumberg; Dipl-Ing Herbert Wuesteney
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1942-03-27
Filing date: 1942-03-28
Publication date: 1956-07-05

Description

Verfahren zur Herstellung eines den Kontaktwiderstand verringernden Überzuges auf elektrischen Kontakten Die Erfindung dient zur Verbesserung der Arbeitsweise von elektrischen, Kontakten; vorzugs: weise empfindlichen Kontakten der Fernmeldetechnik, insbesondere in hochempfindlichen Relais oder elektrischen Fernsteuer- und Meßgeräten, ohne auf diese aufgeführten Gebiete beschränkt zu sein.Method of making a contact resistance reducing device Coating on electrical contacts The invention serves to improve the mode of operation of electrical, contacts; preferred: sensitive contacts in telecommunications technology, especially in highly sensitive relays or electrical remote control and measuring devices, without being limited to these listed areas.

Es ist längst bekannt, daß auf die Kontakte aufgebrachte Überzüge von Ölen oder Fetten, z. B. Vaseline, eine Verminderung des Kontaktwiderstandes herbeiführen. Doch zeigen diese Überzüge die Neigung, zu kriechen und große Staubmengen festzuhalten, die schließlich die Kontaktgabe besond,ers bei geringen Kräften völlig unsicher machen. Auch sind die Kräfte, die zur Trennung der Fett-oder Ölschichten und damit zur Kontaktöffnung erforderlich sind, groß und stark schwankend.It has long been known that coatings applied to the contacts of oils or fats, e.g. B. Vaseline, a reduction in contact resistance bring about. However, these coatings show a tendency to creep and large amounts of dust to hold on, which finally makes contact especially with low forces completely make insecure. Also are the forces that separate the fat or oil layers and thus required for contact opening, large and fluctuating greatly.

Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile da,-durch vermieden, da,ß die üblich reinen Kontakte mit einem sehr dünnen, allein aus einer Fettsäure, namentlich einer gesättigten Fettsäure, wie Stehnrinsäure oder Palmitinsäure, bestehenden Überzug von etwa molekularer Stärke versehen werden.According to the invention, these disadvantages are avoided because, -by, because, ß the usual pure contacts with a very thin one, made up solely of a fatty acid, namely a saturated fatty acid such as stenic acid or palmitic acid of approximately molecular strength.

Ein solcher Überzug hat, wie sich gezeigt hat, die Wirkung, daß das Ansetzen von Staub und Schmutz verhindert wird, störende Fremdschichten beseitigt worden, keine Klebkräfte entstehen und ferner der Zutritt von Fett und Öl durch Kriechen von anderen Stellen, her vermieden wird. Daraus ergibt sich, daß so behandelte Kontakte' eine völlig reine Oberfläche besitzen und auch an freier Luft lange Zeit behalten, wobei Kontaktschließung und -äffnung mit geringsten Kräften und bei sehr kleinen elektrischen Spannungen zuverlässig und mit geringen Übergangswiderständen erfolgen.Such a coating has, as has been shown, the effect that the Accumulation of dust and Dirt is prevented, disruptive foreign layers has been eliminated, no adhesive forces arise and also the access of fat and Oil by creeping from other places is avoided. It follows that Contacts treated in this way 'have a completely clean surface and are also free Retain air for a long time, with contact closing and opening with the least amount of force and with very low electrical voltages reliably and with low contact resistance take place.

Die Wirkung einer außerordentlich dünnem. Schicht eines solchen Stoffes beruht darauf, daß die langgestreckten Moleküle sich in einer solchen Lage senkrecht zur Metalloherfläche einstellen, daß ihre frei Valenz dem Metall zugekehrt und dort durch chemische Affinität oder Adsorptionskräfte gebunden wird. Dadurch ist das Molekül an der äußeren Oberfläche neutral und besitzt keine freien Kräfte. Diese Eigenschaft ist also zur Erzielung der gewünschten Wirkung wesentlich.The effect of an extraordinarily thin. Layer of such a substance is based on the fact that the elongated molecules are perpendicular in such a position adjust to the metalloher surface that its free valence faces the metal and there is bound by chemical affinity or adsorption forces. This is how it is Molecule is neutral on the outer surface and has no free forces. These Property is therefore essential to achieve the desired effect.

Ein derartiger Überzug kann z. B.> dadurch. erreicht werden, daß die Kontakte in eüne verdünnte Lösung von Fettsäuren, namentlich gesättigten Fettsäuren wie Stearinsäuren oder Palmitinsäurren, z. B. in Benzin, Benzol, Tetrachlorkohlenstoff, getaucht oder damit bestrichen werden und dann z. B. mittels Holzmehl oder bei erhöhter Temperatur getrocknet werden. Die Troclknung kann auch im Vakuum vorgenommen werden. Ein solcher dünner Überzug kann ebenfalls durch Aufdampfen .oder Aufsprühen einer flüssigen Fettsäure erreicht werden. Die überflüssigen Mengen können durch Wischen entfernt werden.Such a coating can e.g. B.> thereby. can be achieved that the Contacts in a dilute solution of fatty acids, namely saturated fatty acids such as stearic acids or palmitic acids, e.g. B. in gasoline, benzene, carbon tetrachloride, dipped or coated with it and then z. B. by means of wood flour or at increased Temperature to be dried. Drying can also be carried out in a vacuum. Such a thin coating can also be achieved by vapor deposition or spraying liquid fatty acid can be achieved. The excess quantities can be removed by wiping removed.

Es hat sich ergeben:, daß durch die Aufbringung der Schicht Relais hergestellt werden. können,, deren Ansprecherregung einen Bruchteil der üblichen beträgt. Dabei tritt ein zuverlässiger Kontakt bereits bei Spannung weit unter i Volt auf. Ähnliche Wirkungen lassen sich natürlich bei Kontaktgalvanometern erzielen.It has been found: that by applying the layer relay getting produced. can, whose response is a fraction of the usual amounts to. Reliable contact occurs when the voltage is far below i Volt on. Similar effects can of course be achieved with contact galvanometers.

Da die Haftkräfte der Schicht am. Metall von derselben Größenordnung sind wie die Festigkeit des Metalls selbst, läßt sich die Erfindung auch für Schleifkontakte verwenden, z. B. in Feinrege@lwiderständen., bei denen bisher durch wechselnde Übergangswiderstände erhebliche Störungen entstehen konnten. Infolge der guten Kontaktgabe ist es möglich, den Kontaktdruck und damit den Verschleiß außerordentlich weit herabzusetzen.Since the adhesive forces of the layer on the metal are of the same order of magnitude are like the strength of the metal itself, the invention can also be used for sliding contacts use, e.g. B. in Feinrege @ oil resistors., Where previously by changing contact resistances significant disruptions could arise. As a result of the good contact it is possible to reduce the contact pressure and thus the wear extremely far.

Nach, weiterer Ausgestaltung der Erfindung können z. B. Kontakte aus an der Luft ziemlich stark- oxydierenden Metallen in einem Bad aus einer Fettsäurelösung geschliffen bzw. poliert und dann, wie die obengenanntari Kontakte, getrocknet werden. Durch diese Behandlung können Kontakte für geringe Spannungen aus Werkstoffen hergestellt werden, die für diesen Zweck gar nicht oder nur für höhere Spannungen, verwendbar waren.According to a further embodiment of the invention, for. B. Contacts from Metals which are quite strongly oxidizing in the air in a bath of a fatty acid solution ground or polished and then, like the contacts mentioned above, dried. This treatment enables contacts for low voltages to be made from materials that cannot be used for this purpose or only for higher voltages was.

Wenn nach weiterer Ausgestaltung der Erfindung die mit dem Überzug versehenen Kontakte nach den Gesichtspunkten für die Kontakte der bekannten Vakuumschalter im Hochvakuum durch Glühen gereinigt und nach Abkühlen unmittelbar nach Entnahme aus dem Vakuum oder sogar, noch im Vakuum mit dem Überzug versehen, werden, so sind die erreichbaren Wirkungen namentlich auch bei Verwendung von vakuumgeschmolzenem Kontaktbaustoff noch zuverlässiger.If, according to a further embodiment of the invention, with the coating provided contacts according to the criteria for the contacts of the known vacuum switch Purified by annealing in a high vacuum and, after cooling, immediately after removal from the vacuum or even provided with the coating while still in a vacuum, so are the achievable effects especially when using vacuum melted Contact building material even more reliable.

In der Figur ist schematisch ein Relais dargestellt. Der Anker z ist um die Achse :2 drehbar und wird im Ruhezustand durch die Feder 3 zurückgezogen, so daß sich sein Kontakt q. gegen das Kontaktstück 5 legt. Bei Erregung der Wicklung 6 zieht der Eisenkern 7 den Anker an, so daß .sich der Kontakt q. gegen das zweite Kontaktstück 8 legt. Die Oberfläche der Kontakte q., 5 und 8 sind, in übertriebenem Maßstab dargestellt, mit einer Schicht nach der Erfindung überzogen. Mit Rücksicht auf das einfache Aufbringen der Schicht können, wie der Zeichnung zu entnehmen ist, nicht nur die eigentliche Kontaktoberfläche, sondern: auch die benachbarten Teile der Anordnung mit einem solchen Überzug versehen werden;.In the figure, a relay is shown schematically. The anchor z is around the axis: 2 rotatable and is withdrawn by the spring 3 when at rest, so that his contact q. against the contact piece 5. When the winding is excited 6, the iron core 7 attracts the armature, so that the contact q. against the second Contact piece 8 sets. The surface of the contacts q., 5 and 8 are, in exaggerated Shown to scale, coated with a layer according to the invention. With consideration on the simple application of the layer, as can be seen in the drawing, not only the actual contact surface, but: also the neighboring parts the arrangement are provided with such a coating ;.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Method of making a contact resistance reducing coating on electrical contacts, characterized in that the usually pure contacts with a very thin, alone made, fatty acid, by name a saturated fat such as stearic acid or palmitate fringing. coating of approximately molecular strength.

2. The method according to claim i, characterized ger indicates that ß the normally pure contact in a dilute solution of the fatty acid, z. B. od in benzene. Like., Is dipped and dried after dipping and -da.ß If necessary, remove excess amounts of the coating by wiping with an absorbent Substance or the like. Be removed.

3. The method according to claim i, characterized in that that a dilute solution of the fatty acids by brushing, spraying, dusting on the Contact surface is brought. q .. procedure. according to claim i, characterized in that -that the fatty acid is applied by vapor deposition. 5. Procedure according to. claim i, characterized in that, in the case of contact materials which can be easily oxidized, initially the surfaces: of the contacts ground or in a solution bath of fatty acid polished and then dried. 6. The method according to claim i to 5, characterized characterized that the coating is only applied to the vacuum-technical aspects, z. B. by annealing. in a high vacuum, cleaned contacts, especially from vacuum, remelted Building material, is applied.