EP0040767B1 - Verwendung von Nickel-Kobalt-Sinterwerkstoffen für elektrische Relais-Kontakte - Google Patents

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EP0040767B1
EP0040767B1 EP81103722A EP81103722A EP0040767B1 EP 0040767 B1 EP0040767 B1 EP 0040767B1 EP 81103722 A EP81103722 A EP 81103722A EP 81103722 A EP81103722 A EP 81103722A EP 0040767 B1 EP0040767 B1 EP 0040767B1
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EP
European Patent Office
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nickel
cobalt
relay contacts
electrical relay
sintered materials
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EP81103722A
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EP0040767A3 (en
Inventor
Horst Prof. Dr. Schreiner
Reinhard Tusche
Sjouke Dipl.-Ing. Zijlstra
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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 mountain and valley formation 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 suitable as a replacement for the previously used, expensive contact material PdCu15 in flasher relays of motor vehicles (hazard lights, direction indicators) as a movable contact piece.
  • PdCu15 in flasher relays of motor vehicles (hazard lights, direction indicators) as a movable contact piece.
  • a switching number of up to 8. 10 5 it shows only very little material migration and sufficiently low contact resistance. Tests under blink lamp loads showed no failures due to jamming, welding or increasing contact resistance.

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% Nikkel 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 pulvermetallurgischen 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.
EP81103722A 1980-05-28 1981-05-14 Verwendung von Nickel-Kobalt-Sinterwerkstoffen für elektrische Relais-Kontakte Expired EP0040767B1 (de)

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DE19803020277 DE3020277A1 (de) 1980-05-28 1980-05-28 Verwendung von nickel-kobalt-sinterwerkstoffen fuer elektrische relais-kontakte

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