EP0040767A2 - Verwendung von Nickel-Kobalt-Sinterwerkstoffen für elektrische Relais-Kontakte - Google Patents
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- EP0040767A2 EP0040767A2 EP81103722A EP81103722A EP0040767A2 EP 0040767 A2 EP0040767 A2 EP 0040767A2 EP 81103722 A EP81103722 A EP 81103722A EP 81103722 A EP81103722 A EP 81103722A EP 0040767 A2 EP0040767 A2 EP 0040767A2
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H1/00—Contacts
- H01H1/02—Contacts characterised by the material thereof
- H01H1/021—Composite material
Definitions
- the invention relates to the use of a sintered material, which consists of 50 to 85% nickel and 50 to 15% cobalt, as a material for electrical relay contacts.
- a small material migration is required for relay contact materials, since the switching function can be disturbed by the formation of mountains and valleys and the relays fail as a result.
- Another requirement is a small contact resistance.
- silver-containing contact materials sulfide layers cause an unfavorable increase in the contact resistance values.
- palladium alloys were used, which form significantly fewer sulfide layers on the contact surface and thus have a cheaper, lower contact resistance.
- the invention has for its object to find a low-precious metal sintered material as a contact material for electrical relay contacts based on nickel-cobalt, which shows a high hardness and practically no increase in contact resistance under current loads and practically no material migration.
- This object is achieved according to the invention by using a sintered material which consists of 50 to 85% nickel and 50 to 15% cobalt.
- nickel-cobalt sintered materials are compositions 85% nickel and 15% cobalt, 75% nickel and 25% cobalt, 65% nickel and 35% cobalt and 50% nickel and 50% cobalt.
- the sintered material NiCo25 is particularly suitable as a replacement for the previously used, expensive contact material PdCu15 in flasher relays of motor vehicles (hazard warning lights, direction indicators) as a movable contact piece. It shows up to 8 with a switching number. 10 5 very little material migration and sufficiently low contact resistance. Tests under flashing lamp loads did not show any failures due to hooking, welding or increasing the contact resistance.
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Abstract
Es hat sich gezeigt, daß sich Nickel-Kobalt-Sinterlegierungen der Zusammensetzung 50 bis 85% Nickel und 50 bis 15% Kobalt als Werkstoff für elektrische Relais-Kontakte eignen. Es war überraschend, daß sich derartige NiCo-Sinterlegierungen, wie z.B. NiCo25 (Massen-Prozent), beim Schalten von Gleichströmen in Relais, wie dies z.B. in Blinkrelais von Kraftfahrzeugen der Fall ist, keine Materialwanderung in störendem Maße auftritt. In dieser Eigenschaft liegen diese Sinterkontaktwerkstoffe sehr ähnlich den hochpalladiumhaltigen Legierungen. Ein weiterhin überraschender Effekt trat bei Messung der Kontaktwiderstandswerte auf. Prüfungen unter Blinklampenlast ergaben keine Ausfälle durch Verhaken, Verschweißen oder Kontaktwiderstandserhöhung. Ein weiterer Vorteil dieses Kontaktmaterials besteht darin, daß es verhältnismäßig edelmetallarm ist.
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung eines Sinterwerkstoffes, der aus 50 bis 85 % Nickel und 50 bis 15 % Kobalt besteht, als Werkstoff für elektrische Relais-Kontakte.
- Für Relais-Kontaktwerkstoffe wird eine kleine Materialwanderung gefordert, da durch Berg- und Talbildung die Schaltfunktion gestört werden kann und die Relais dadurch ausfallen. Eine weitere Forderung ist ein kleiner Kontaktwiderstand. Bei silberhaltigen Kontaktwerkstoffen bewirken Sulfidschichten eine ungünstige Erhöhung der Kontaktwiderstandswerte. Deshalb wurden Palladium-Legierungen eingesetzt, die an der Kontaktoberfläche wesentlich weniger Sulfidschichten bilden und damit einen günstigeren, niedrigeren Kontaktwiderstand aufweisen. Es handelt sich hierbei jedoch um edelmetallreiche Kontaktmaterialien.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen edelmetallarmen Sinterwerkstoff als Kontaktwerkstoff für elektrische Relais-Kontakte auf der Basis Nickel-Kobalt zu finden, der eine hohe Härte und bei Strombelastungen praktisch keine Zunahme des Kontaktwiderstandes und praktisch keine Materialwanderung zeigt.
- Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch die Verwendung eines Sinterwerkstoffes, der aus 50 bis 85 % Nickel und 50 bis 15 % Kobalt besteht.
- Beispiele für besonders vorteilhafte Nickel-Kobalt-Sinterwerkstoffe sind Zusammensetzungen 85 % Nickel und 15 % Kobalt, 75 % Nickel und 25 % Kobalt, 65 % Nickel und 35 % Kobalt und 50 % Nickel und 50 % Kobalt.
- Insbesondere der Sinterwerkstoff NiCo25 eignet sich als Ersatz für den bisher verwendeten, teuren Kontaktwerkstoff PdCu15 in Blinkrelais von Kraftfahrzeugen (Warnblinken, Richtungsblinken) als bewegliches Kontaktstück. Er zeigt bei einer Schaltzahl bis zu 8 . 105 nur äußerst geringe Materialwanderung und ausreichend niedrigen Kontaktwiderstand. Prüfungen unter Blinklampenlast ergaben keine Ausfälle durch Verhaken, Verschweißen oder Kontaktwiderstandserhöhung.
- Nach Lagerung in aggressiver Atmosphäre, z.B. in Salzsäuredämpfen und nach Salzsprühtests ergaben sich ebenfalls keine Beeinträchtigungen der Schaltfunktion.
- Die Herstellung derartiger Sinterwerkstoffe kann vorteilhaft nach den an sich bekannten'pulvermetallurgi- schen Verfahren durchgeführt werden.
Claims (5)
1. Verwendung eines Sinterwerkstoffes, der aus 50 bis 85 % Nickel und 50 bis 15 % Kobalt besteht, als Werkstoff für elektrische Relais-Kontakte.
2. Verwendung eines Sinterwerkstoffes nach Anspruch 1 für den dort angegebenen Zweck, der aus 85 % Nickel und 15 % Kobalt besteht.
3. Verwendung eines Sinterwerkstoffes nach Anspruch 1 für den dort angegebenen Zweck, der aus 75 % Nickel und 25 % Kobalt besteht.
4. Verwendung eines Sinterwerkstoffes nach Anspruch 1 für den dort angegebenen Zweck, der aus 65 % Nickel und 35 % Kobalt besteht.
5. Verwendung eines Sinterwerkstoffes nach Anspruch 1 für den dort angegebenen Zweck, der aus 50 % Nickel und 50 % Kobalt besteht.
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