DE959061C

DE959061C - Verwendung einer Legierung aus Platinmetallen mit Wolfram fuer elektrische Kontakte

Info

Publication number: DE959061C
Application number: DEH17029A
Authority: DE
Inventors: Dr Konrad Ruthardt; Dr Hermann Speidel
Original assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Current assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Priority date: 1953-07-12
Filing date: 1953-07-12
Publication date: 1957-02-28

Description

Verwendung einer Legierung aus Platinmetallen mit Wolfram für elektrische Kontakte Die Anforderungen an die Werkstoffe für belastete elektrische Kontakte sind sehr vielseitig. Sie sollen keinen oder nur einen möglichst geringen Abbrand durch den bei der Betätigung des. Kontaktes auftretenden Lichtbogen zeigen. Außerdem muß der Werkstoff gegen die Einwirkung der Atmosphäre beständig sein.
Man hat für belastete elektrische Kontakte bereits oft Wolfram wegen seines hohen Schmelzpunktes verwendet. Da Wolfram jedoch bei den Betriebsbedingungen derartiger Kontakte Oxyde bildet, bilden sich auf der Kontaktoberfläche Schichten, die den Stromfluß über die Kontaktstelle stören. Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, wolframhaltige Kontakte herzustellen, welche die genannten Nachteile nicht aufweisen.
Es wurde .nun gefunden, daß die an sich bekannten Legierungen von- Wolfram mit den Platinmetallen Iridium, Rhodium und Rubhenium eine hervorragende Kontaktgabe gewährleisten und auch nach langer Betriebsdauer ihre Eigenschaften nicht nachteilig ändern. Die erfindungsgemäß zur Herstellung von Kontakten benutzten Legierungen haben die Zusammensetzung 3o bis 70% Iridium, Rhodium oder Rut henium und Rest Wolfram. Dabei können auch gleichzeitig mehrere der genannten Platinmetalle zugegeben sein,. unter Umständen daneben auch Platin in einer Menge, daß dadurch bis zu 8o % der genannten Platinbeim:etalle ersetzt werden.
Vorzugsweise werden Legierungen der Zusammensetzung 5o bis 700/0 Iridium, Rhodium oder Ruthenium, Rest Wolfram als Kontaktlegierungen benutzt. Die Legierungen, die gemäß der Erfindung als Werkstoffe für elektrische Kontakte .benutzt werden, lassen sich sowohl auf dem Wege des Schmelzflusses als auch durch Sintern herstellen.
Für manche Anwendungen hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, den Legierungen noch einen kleinen Zusatz von Unedelmetallen zu geben, und zwar 'von Nickel, Kobalt, Kupfer und/oder Molybdän, in Mengen von insgesamt bis i o o/o bei entsprechender Verminderung des Gehaltes an den genannten Hauptbestandteilen; im allgemeinen betragen diese Zusätze weniger als 5%. Derartige Beimengungen können sich empfehlen, um die bei den Kontakten auftretende Feinwanderung noch weiter herabzusetzen.
Die Verwendung von Platin-Wolfram-Legierungen als Werkstoff für elektrische Kontakte ist bereits bekanntgeworden. Demgegenüber zeigen die gemäß der Erfindung vorgeschlagenen Werkstoffe bedeutende technische Fortschritte, wie im folgenden gezeigt wird.
Bei hochwertigen Kontakten ist es wesentlich, daß eine möglichst geringe Kontaktwanderung stattfindet, daß also der Materialtransport von einem Kontaktpol zum anderen möglichst gering ist. In dieser Beziehung sind nun, wie jetzt Untersuchungen ergeben haben, die Wolframlegierungen mit einem Gehalt von 3o bis 70%, insbesondere 5o bis 7o0/0, Iridium, Rhodium und/oder Ruühenium den Legierungen mit einem gleichen Gehalt an Platin erheblich überlegen, indem die letzteren zum Unterschied von den Legierungen mit einem Gehalt an Iridium, Rhodium oder Ruthenium eine größere Kontaktwanderung zeigen. Weiterhin ist für die Anwendung in elektrischen Kontakten wesentlich, daß die genannten Platinlegierungen gegenüber den Legierungen mit einem Gehalt an Iridium, Rhodium oder Ruthenium eine größere Neigung zum Verschweißen zeigen. Die genannten Fortschritte sichern den gemäß der Erfindung vorgeschlagenen Legierungen in der praktischen Anwendung als elektrische Kontakte eine erhebliche Überlegenheit gegenüber den vorbekannten Kontakten aus Platin-Wolfram-Legierungen. Hinzu kommt, daß die gemäß der Erfindung als Werkstoffe für elektrische Kontakte vorgeschlagenen Legierungen im allgemeinen noch härter und verschleißfester als die entsprechenden Platinlegierungen sind.
Zusammenfassend ist also festzustellen, daß die neuen elektrischen Kontakte eine erheblich längere Lebensdauer aufweisen als diefrüherbeschriebenen wolframhaltigen Kontakte und dabei eine exaktere Kontaktgabe gewährleisten. Überraschenderweise bleibt diese Verbesserung in weitem Umfang sogar erhalten, wenn das Iridium, Rhodium oder Ruthenium nur teilweise an die Stelle des früher für wolframhaltige Kontakte vorgeschlagenen Platins tritt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verwendung einer Legierung aus 30 bis 700/a, insbesondere 5o bis 700/0, Iridium, Rhodium oder Ruthenium, einzeln oder zu mehreren, Rest Wolfram als Werkstoff für elektrische Kontakte.
2. Verwendung einer Legierung der im Anspruch i angegebenen Zusammensetzung, bei - der jedoch bis zu 80% des Iridiums, Rhodiums oder Rutheniums durch Platin ersetzt sind; für den im Anspruch i genannten Zweck.
3. Verwendung von Legierungen der in den Ansprüchen i oder 2 angegebenen Zusammensetzung, die jedoch bei entsprechender Verminderung des Gehaltes an den Hauptbestandteilen außerdem noch Nickel, Kobalt, Kupfer und/ oder Molybdän in Mengen von insgesamt bis zu io%, vorzugsweise bis zu 50/a, enthalten, für den im Anspruch i genannten Zweck. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 823 521, 829 503, 873 147; britische Patentschrift Nr. 157 988.