FI113912B - Lisäaineellisella pinnoitteella varustettu yhdysterminaali - Google Patents

Lisäaineellisella pinnoitteella varustettu yhdysterminaali Download PDF

Info

Publication number
FI113912B
FI113912B FI20012453A FI20012453A FI113912B FI 113912 B FI113912 B FI 113912B FI 20012453 A FI20012453 A FI 20012453A FI 20012453 A FI20012453 A FI 20012453A FI 113912 B FI113912 B FI 113912B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
coating
tin
phosphorus
connecting terminal
contact
Prior art date
Application number
FI20012453A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20012453A0 (fi
FI20012453A (fi
Inventor
Tag Hammam
Original Assignee
Outokumpu Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Outokumpu Oy filed Critical Outokumpu Oy
Publication of FI20012453A0 publication Critical patent/FI20012453A0/fi
Priority to FI20012453A priority Critical patent/FI113912B/fi
Priority to CN02824815.5A priority patent/CN1610993A/zh
Priority to JP2003551874A priority patent/JP2005512302A/ja
Priority to PCT/FI2002/000975 priority patent/WO2003050920A1/en
Priority to EP02783114A priority patent/EP1454383A1/en
Priority to AU2002346764A priority patent/AU2002346764A1/en
Priority to US10/497,837 priority patent/US20050124233A1/en
Priority to TW091135726A priority patent/TW200410453A/zh
Publication of FI20012453A publication Critical patent/FI20012453A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI113912B publication Critical patent/FI113912B/fi

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/03Contact members characterised by the material, e.g. plating, or coating materials

Landscapes

  • Contacts (AREA)

Description

113912
LiSÄAiNEELLISELLA PINNOITTEELLA VARUSTETTU YHDYSTERMINAALI
Keksintö kohdistuu sähköiseen yhdysterminaaliin, jonka pinnoitemateriaalissa on seostettuja lisäaineita kohtion toiminnallisen suorituskyvyn ja luotettavuuden 5 parantamiseksi.
Yleisesti sähköisissä yhdysterminaalissa käytetään tinapäällysteisiä, kuparipohjaisia seoksia, koska niiden hinta on huokea, ja ne toimivat riittävän luotettavasti monissa eri sovelluksissa. Tinapäällysteisiä yhdysterminaaleja 10 käytetään myös toisistaan erotettavissa, pistoketyyppisissä terminaaleissa, joissa on rajallinen määrä kytkentä- ja katkaisupiirejä, esimerkiksi painettujen piirilevyjen ja pistotulppien kontakteissa.
Merkittävin tinapäällysteisiä yhdysterminaaleja rappeuttava tekijä on 15 mekaanisen värinän tai lämmön synnyttämän liikkeen aiheuttama syöpyminen.
Syöpyminen johtaa kontaktipinnan jatkuvaan hapettumiseen ja sen seurauksena käytettävissä olevan sähköä johtavan pinnan supistumiseen, samalla kun kosketusresistanssi vastaavasti lisääntyy. Kun lähes koko kontaktipinta on hapettunut, kontaktiresistanssi kasvaa jyrkästi, ja käytännössä I 20 laitteeseen tulee vika. Yleisesti tiedetään, että kontaktikuorman lisääminen :1 parantaa sähköistä stabiliteettia ja lykkää vikojen esiintymistä. Toisaalta se • • vaatii kalliimpaa mekaanista suunnittelua ja suurempaa kytkentävoimaa.
% ·' Nyt esillä olevan keksinnön tavoitteena on parantaa tinapäällysteisten 25 yhdysterminaalien suorituskykyä vähentämällä tunnettuun tekniikkaan liittyvän syöpymisen kielteisiä vaikutuksia. Keksinnön olennaiset tunnusmerkit käyvät '! ‘ ilmi oheisista patenttivaatimuksista.
;1’ Keksinnön mukaisesti sähköisessä yhdysterminaalissa on hyvin sähköä ,>/ 30 johtavasta metallista valmistettu alusta. Alusta on päällystetty :: pinnoitekerroksella, joka sisältää ainakin yhtä seostettua lisäainetta. Seostettua lisäainetta sisältävän pinnoitemateriaalin käyttäminen parantaa 2 113912 pinnoitekerroksen sähköistä stabiliteettia. Eräässä keksinnön edullisessa suoritusmuodossa alusta on valmistettu kuparista tai kuparipohjaisesta seoksesta, pinnoitekerros on valmistettu tinasta ja seostettu lisäaine on fosforia. Fosforin määrä on luokkaa 0,05 - 2,0 atomiprosenttia, edullisesti 0,1 -5 0,25 atomiprosenttia.
Keksinnön edullisen suoritusmuodon ajatuksena on, että rajoitettu määrä tinaan sekoitettua fosforia vaikuttaa kolmessa vaiheessa. Kaiken kaikkiaan nämä vaiheet parantavat sähköistä stabiliteettia merkittävästi, ja samalla 10 kontaktikuorma voidaan säilyttää pienenä. Mainitut kolme vaihetta ovat seuraavat: 1. Pelkistävien ominaisuuksiensa ansiosta fosfori rajoittaa tinaoksidin muodostumista kahden liukupinnan rajapinnalle.
15 2. Syntynyt tina-fosforioksidi on hauraampaa ja siksi helpompi kaapia pois kuin puhdas tinaoksidi. Tästä syystä oksideista puhtaan kontaktipinnan saavuttamiseksi riittää huomattavasti pienempi kontaktikuorma.
3. Seostettu fosforilisäaine muuttaa kahden pinnan välille reaktion alussa : , · muodostuneen tinaoksidin sähköä johtavaksi.
!. i 20 * Keksinnön erään toisen edullisen suoritusmuodon mukaan seostetussa V: lisäaineessa on ainakin kahta alkuainetta ryhmästä antimoni, sinkki ja koboltti.
' ‘ Seostetussa lisäaineessa voi myös olla ainakin kahta seuraavista alkuaineista: kupari, vismutti, hopea, sinkki, koboltti ja antimoni, tai jotakin mainittujen 25 alkuaineiden yhdistelmää. Lisäksi eräässä keksinnön edullisessa suoritusmuodossa yhdysterminaalin alusta on valmistettu alumiinista tai alumiinipohjaisesta seoksesta.
• Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin viittaamalla oheisiin . .: 30 piirustuksiin, joissa 113912
Kuvio 1 esittää syövytyskokeiden tuloksia, kun lisäaineena on käytetty fosforia kunnes 5 N:n normaalikuormalla on kontaktijännitteessä saavutettu 10 mV:n lasku,
Kuvio 2 esittää syövytyskokeiden tuloksia, kun lisäaineena on käytetty fosforia 5 kontaktijännitteen laskun saavuttamiseksi ajan funktiona.
Nyt esillä olevan keksinnön mukaista fosforin käyttöä tinapinnoitteen seostettuna lisäaineena testattiin syövytyskokeen koestuspenkissä. Mainittu koestuspenkki käsittää sähköisesti toimivan ravistimen ja mittausjärjestelmän. 10 Ennen syövytyskoetta kaikkiin terminaaleihin kohdistettiin pitkä, liukuva pyyhkäisy, jolla päällimmäinen pintakerros pyyhittiin. Koestustestien aikana terminaaleihin kohdistettiin 2 A:n tasavirtainen sähkökuorma sekä mekaanista värinää 100 Hz:n taajuudella ja 20 mikrometrin amplitudilla. Normaalikuormat olivat 5 N ja 10N. Kokeet keskeytettiin heti, kun kontaktijännite oli sivuuttanut 15 arvon 70 mV.
Puhtaan tinan lisäksi tuotettiin kymmentä erilaista fosforiseosta valamalla tankoja. Ennen syövytyskokeita kaikki näytteet sorvattiin, jotta niihin saatiin
• » I
| tuore pinta. Yleensä kontaktijännite kasvoi hitaasti alhaiselta tasolta pisteeseen, • » ·. j 20 jossa kasvu äkkiä kiihtyy ja nousee lopulta jyrkästi tinan pehmenemis- ja sulamisjännitteiden ohi, mikä johtaa epästabiiliin sähkökontaktiin.
I · ‘ : Jotta voitaisiin arvioida fosforin vaikutusta sähköiseen stabiliteettiin syöpymisen aikana, syövytyskokeiden tuloksia tarkasteltiin seuraavien näkökohtien 25 kannalta: 1) Aika, joka tarvittiin, jotta kontaktijännitteessä saavutettiin 10 mV:n lasku : käyttämällä 5 N:n kontaktikuormaa.
: 2) Kontaktijännite 1500 sekunnin jälkeen (150 000 syövytysjakson jälkeen) 10 30 N:n kontaktikuormalla.
4 113912
Kuviossa 1 kuvataan aikaa, joka tarvitaan kontaktijännitteen laskemiseen 10 mV:llä, kun normaalikuorma on 5 N. Kuvion 1 mukaisesti käyttämällä tinaa, jossa on 0,1 - 2 atomiprosenttia fosforia, saavutettiin puhtaisiin tinanäytteisiin verrattuna yleensä merkittävästi pitempi aika ennen epästabiilia tilaa.
5
Kuviossa 2 kuvataan kontaktijännitteen laskua testausajan funktiona fosforipitoisuuksilla 0,4 atomiprosenttia ja 1,6 atomiprosenttia verrattuna puhtaaseen tinaan, kun normaalikuorma on 10 N. Ero fosforilla seostettujen tinanäytteiden ja puhtaiden tinanäytteiden välillä on huomattava. Tina-10 fosforinäytteiden alhainen ja stabiili kontaktiresistanssi oli tulosta saavutetuista yhteen hitsautuneista kontaktipinnoista. Lisäkokeet osoittivat, että puhtaalle tinalle tarvitaan ainakin kolme kertaa suurempi kontaktikuorma (kuvatuissa koeolosuhteissa 30 N) yhteen hitsautuneen kontaktipinnan saavuttamiseksi.
15 ♦ · • » ·

Claims (6)

1. Sähköisesti käytettävä yhdysterminaali, jossa on hyvin sähköä johtava, metallisella pinnoitteella päällystetty metallinen alusta, tunnettu siitä, että 5 tinapinnoitteeseen on seostettu 0,05-2,0 atomiprosenttia fosforia pinnoitteen sähköisen stabiliteetin parantamiseksi.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen yhdysterminaali, tunnettu siitä, että fosforin määrä pinnoitteessa on 0,1 - 0,25 atomiprosenttia. 10
3. Sähköisesti käytettävä yhdysterminaali, jossa on hyvin sähköä johtava, metallisella pinnoitteella päällystetty metallinen alusta, tunnettu siitä, että tinapinnoitteen seostuslisäaine sisältää ainakin yhtä seuraavista alkuaineista: kupari, vismutti, hopea, sinkki, koboltti ja antimoni, tai näiden alkuaineiden 15 yhdistelmää.
4. Sähköisesti käytettävä yhdysterminaali, jossa on hyvin sähköä johtava, metallisella pinnoitteella päällystetty metallinen alusta, tunnettu siitä, että tina ·': pinnoitteen seostuslisäaine on ainakin kahden alkuaineen yhdistelmä ryhmästä 20 antimoni, sinkki ja koboltti.
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen yhdysterminaali, tunnettu :' ‘: siitä, että yhdysterminaalin alusta on valmistettu kuparipohjaisesta seoksesta. » I
5 113912
6. Jonkin patenttivaatimuksen 1 -4 mukainen yhdysterminaali, tunnettu siitä, että yhdysterminaalin alusta on valmistettu alumiinipohjaisesta seoksesta. * * » · » * · · * * * * » » » * » * · · 6 113912
FI20012453A 2001-12-13 2001-12-13 Lisäaineellisella pinnoitteella varustettu yhdysterminaali FI113912B (fi)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20012453A FI113912B (fi) 2001-12-13 2001-12-13 Lisäaineellisella pinnoitteella varustettu yhdysterminaali
EP02783114A EP1454383A1 (en) 2001-12-13 2002-12-03 Contact terminal with doped coating
JP2003551874A JP2005512302A (ja) 2001-12-13 2002-12-03 ドープされたコーティングを有する接触端子
PCT/FI2002/000975 WO2003050920A1 (en) 2001-12-13 2002-12-03 Contact terminal with doped coating
CN02824815.5A CN1610993A (zh) 2001-12-13 2002-12-03 带有掺杂镀层的接触端子
AU2002346764A AU2002346764A1 (en) 2001-12-13 2002-12-03 Contact terminal with doped coating
US10/497,837 US20050124233A1 (en) 2001-12-13 2002-12-03 Contact terminal with doped coating
TW091135726A TW200410453A (en) 2001-12-13 2002-12-10 Contact terminal with doped coating

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20012453A FI113912B (fi) 2001-12-13 2001-12-13 Lisäaineellisella pinnoitteella varustettu yhdysterminaali
FI20012453 2001-12-13

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20012453A0 FI20012453A0 (fi) 2001-12-13
FI20012453A FI20012453A (fi) 2003-06-14
FI113912B true FI113912B (fi) 2004-06-30

Family

ID=8562472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20012453A FI113912B (fi) 2001-12-13 2001-12-13 Lisäaineellisella pinnoitteella varustettu yhdysterminaali

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20050124233A1 (fi)
EP (1) EP1454383A1 (fi)
JP (1) JP2005512302A (fi)
CN (1) CN1610993A (fi)
AU (1) AU2002346764A1 (fi)
FI (1) FI113912B (fi)
TW (1) TW200410453A (fi)
WO (1) WO2003050920A1 (fi)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI118874B (fi) * 2003-12-09 2008-04-15 Luvata Oy Tinapinnoite kontaktitarkoituksiin
FI118873B (fi) * 2003-12-09 2008-04-15 Luvata Oy Tinaseospinnoite kontaktitarkoituksiin
US8183489B2 (en) * 2006-12-15 2012-05-22 Abb Research Ltd. Contact element
EP2528167B1 (en) * 2011-05-25 2014-04-30 Tyco Electronics AMP GmbH Electrical contact element with a cover layer having a chemical reducing agent, electrical contact arrangement and methods for manufacturing an electrical contact element and for reducing oxidization of a contact section of an electrical contact element
JP5712872B2 (ja) * 2011-08-31 2015-05-07 株式会社オートネットワーク技術研究所 アルミニウム基端子金具
WO2016010053A1 (ja) * 2014-07-14 2016-01-21 矢崎総業株式会社 電気素子
JP6374718B2 (ja) * 2014-07-14 2018-08-15 矢崎総業株式会社 電気素子
JP6268070B2 (ja) * 2014-09-16 2018-01-24 矢崎総業株式会社 メッキ材及び端子金具
JP6268055B2 (ja) * 2014-07-15 2018-01-24 矢崎総業株式会社 端子及びコネクタ
JP2016113666A (ja) * 2014-12-15 2016-06-23 矢崎総業株式会社 電気素子及びコネクタ
JP6272744B2 (ja) * 2014-10-24 2018-01-31 矢崎総業株式会社 板状導電体及び板状導電体の表面処理方法
CA2955993A1 (en) 2014-07-30 2016-02-04 S.P.M. Flow Control, Inc. Band with rfid chip holder and identifying component
CN110739434A (zh) * 2018-07-20 2020-01-31 宁德新能源科技有限公司 极耳、电芯以及电池

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2340400A (en) * 1943-01-16 1944-02-01 Electro Manganese Corp Anode
FR2421452A1 (fr) * 1978-03-31 1979-10-26 Pechiney Aluminium Nouvelle methode de realisation de contacts electriques sur pieces en aluminium
EP0160761B1 (en) * 1984-05-11 1989-02-08 Burlington Industries, Inc. Amorphous transition metal alloy, thin gold coated, electrical contact
DE3574075D1 (en) * 1984-08-31 1989-12-07 American Telephone & Telegraph Nickel-based electrical contact
JPS6481130A (en) * 1987-09-21 1989-03-27 Omron Tateisi Electronics Co Electrical contact
JPH0776397B2 (ja) * 1989-07-25 1995-08-16 三菱伸銅株式会社 Cu合金製電気機器用コネクタ
DE4005836C2 (de) * 1990-02-23 1999-10-28 Stolberger Metallwerke Gmbh Elektrisches Steckverbinderpaar

Also Published As

Publication number Publication date
US20050124233A1 (en) 2005-06-09
JP2005512302A (ja) 2005-04-28
FI20012453A0 (fi) 2001-12-13
WO2003050920A1 (en) 2003-06-19
AU2002346764A1 (en) 2003-06-23
TW200410453A (en) 2004-06-16
EP1454383A1 (en) 2004-09-08
FI20012453A (fi) 2003-06-14
CN1610993A (zh) 2005-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI113912B (fi) Lisäaineellisella pinnoitteella varustettu yhdysterminaali
Lu et al. Mechanisms underlying the unstable contact resistance of conductive adhesives
EP1284301B2 (en) Tin-silver coatings
JP2005126763A (ja) 被覆材、それを用いた電気・電子部品、それを用いたゴム接点部品、及び被覆材の製造方法
JP2004300524A (ja) Sn被覆を施した銅または銅合金部材およびその製造方法
KR20150135336A (ko) 전기 접촉자 및 전기 부품용 소켓
JP2000153388A (ja) はんだ付け物品
US6207298B1 (en) Connector surface-treated with a Sn-Ni alloy
EP0318831B1 (en) Electric power connectors
JP4560642B2 (ja) Sn被覆導電材の製造方法
JP2008027696A (ja) コネクタ用部品
JP2971035B2 (ja) 多極端子用錫又は錫合金めっき銅合金及び多極端子
JPH02111834A (ja) 耐マイグレーション性に優れた高導電性電気・電子部品配線用銅合金
FI118873B (fi) Tinaseospinnoite kontaktitarkoituksiin
JPH0499839A (ja) 通電材料
JPH087960A (ja) 端子材料
JPH0499838A (ja) 通電材料
SU1756940A1 (ru) Паста дл соединени элементов силовых схем полупроводниковых преобразователей
RU1826993C (ru) Сплав на основе меди
Dreezen et al. Solder Alternative Electrically Conductive Adhesives with Stable Contact Resistance in Combination with Non-Noble Metallisations for Automotive Electronic Assembly
FI118874B (fi) Tinapinnoite kontaktitarkoituksiin
Silvus Corrosion in Passive Electrical Components
JPH05195173A (ja) 耐マイグレーション性に優れた電気部品の製造方法
JPS62116744A (ja) 耐マイグレ−シヨン性に優れたりん青銅
JP2020117744A (ja) 金属部材、および電気コネクタ