FI74228B - Loedlegeringar foer loedning av kontaktmedel. - Google Patents

Loedlegeringar foer loedning av kontaktmedel. Download PDF

Info

Publication number
FI74228B
FI74228B FI833298A FI833298A FI74228B FI 74228 B FI74228 B FI 74228B FI 833298 A FI833298 A FI 833298A FI 833298 A FI833298 A FI 833298A FI 74228 B FI74228 B FI 74228B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
silver
solder
contact
oxide
materials
Prior art date
Application number
FI833298A
Other languages
English (en)
Other versions
FI833298A0 (fi
FI74228C (fi
FI833298A (fi
Inventor
Willi Malikowski
Roger Wolmer
Wolfgang Boehm
Original Assignee
Degussa
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 Degussa filed Critical Degussa
Publication of FI833298A0 publication Critical patent/FI833298A0/fi
Publication of FI833298A publication Critical patent/FI833298A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI74228B publication Critical patent/FI74228B/fi
Publication of FI74228C publication Critical patent/FI74228C/fi

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/30Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
    • B23K35/3006Ag as the principal constituent

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Contacts (AREA)
  • Manufacture Of Switches (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)

Description

τ 74228
Juoteseoksia kontaktimateriaalien juottamiseksi
Keksintö kohdistuu hopeaseosten käyttöön oksidipi-toisten, erityisesti hopea/tinaoksidipitoisten hopeakon-5 taktimateriaalien juottamiseksi suoraan kontaktialustaan.
Jalometallipitoisia kontaktimateriaaleja, joissa on sellaisia metallioksideja, kuten kadmiumoksidia, tina-oksidia tai indiumoksidia, juotetaan tavallisesti epäja-lojen kantajamateriaalien, kuten raudan, nikkelin tai ku-10 parin päälle. Koska näiden yhdistelmämateriaalien täytyy taata pitkä käyttöikä kvtkinkäytössä, on luja juotoslii-tos näiden materiaalien välillä välttämätön.
Näitä juotosliitoksia valmistetaan tekniikassa osittain siten, että kontaktipinnat varustetaan hienoho-15 pea- tai hopea-kadmium(-tina)-seoskerroksella, joka on helposti juotettavissa. Koska nämä lisäkerrokset aiheuttavat kustannusten kasvua juotettavia kontaktipintoja valmistettaessa ja niiden hopeapitoisuus on suuri, käytetään myös menetelmiä, joissa käytetään erityistä juotet-20 tavaa pintaa ja suoraa juottamista.
DE-kuulutusjulkaisusta nro 23 65 450 tunnetaan ho-pea-kupari-seoksen valaminen hopea-metallioksidi-materiaa-li-taustaksi ja tämän juottaminen sitten alustaan. Tunnetaan myös kupari-hopea-fosfori-seokseen perustuvien reak-25 tiivisten juotteiden levittäminen kontaktimateriaaleille (DE-hakemusjulkaisu nro 24 38 922).
DE-hakemusjulkaisussa nro 30 11 821 kuvataan kahdesta osasta koostuvaa suorajuotetta, jolloin AgP-kerrok-sen annetaan reagoida AgCd-kerroksen kanssa juotostapah-30 tumassa yhtenäiseksi hopea-kupari-kadmium-fosfori-juotok- seksi. Myös DE-hakemusjulkaisussa nro 29 48 915 kuvataan hopea-kupari-kadmium-tina-indiumseokseen perustuvaa suora-juotetta oksidipitoisten hopeakontaktimateriaalien juottamiseksi kontaktialustaan. Tämä juote kostuttaa hopea-me-35 tallioksidi-materiaalin melko hyvin aiheuttamatta haurai ta faaseja diffuusioalueeseen. Samoin DE-hakemusjulkai- 2 7 4 2 2 8 sussa nro 31 23 357 kuvataan juote, joka soveltuu erityisesti hopea-tinaoksidi-kontaktimateriaaleille ja joka koostuu hopea-, tina-, indium- ja germanium-komponenteis-ta.
5 Tunnetaan siten suuri määrä juoteseoksia, jotka kostuttavat hopea-metallioksidin ja jotka eivät muodosta kontaktimateriaalien ja juotteen tai alustan ja juotteen välisiin diffuusioalueisiin hauraita reaktioalueita. Tosin tunnettujen juoteseosten käyttö on ollut vain rajoitettua. 10 Erityisesti hopea-tinaoksidi-materiaalien käytössä on pää- vaikeutena se, että liitosalueen kestoaika on useimmiten lyhyempi kuin erittäin hyvin palamista kestävän kontakti-materiaalin .
Erityisiä vaikeuksia tai ongelmia kantaja-alustoil-15 le juotetuille kontaktimateriaaleille tuottavat lämpötila erojen aiheuttamat rasitukset. Kontaktialustojen kytkin-pinnoilla saavutetaan valokaaren energian vaikutuksesta yli 1000°C:n lämpötiloja. Juotetun rakenneosan vastakkaisella puolella on oltava lämpötila, joka ei oleellisesti 20 ole huoneenlämpötilaa korkeampi. Tämä lämpötilaero muo dostuu esimerkiksi noin 3 mm:n etäisyydelle. Siitä johtuen kytkennöissä tapahtuvat, jatkuvat lämpötilaerovaih-telut aiheuttavat suuria leikkaus- ja vetojännityksiä, jotka voivat aiheuttaa kontaktipintojen hilseilyä. Hieno-25 hopeisilla välikerroksilla varustetuissa kontaktipinnois sa voidaan nämä jännitykset poistaa jossain määrin plastisten muodonmuutosten avulla tässä erittäin pehmeässä kerroksessa. Tämän liitoksen kestoikää rajoittaa kuitenkin hopean tai hopean ja hopea-metallioksidiliitoksen al-30 hainen lujuus. Suoraan juotetuissa kontaktipinnoissa ei tällainen välikerros voi kuitenkaan olla tehokas.
FI-patenttijulkaisusta nro 70 810 tunnetaan 5 % palladiumia sisältävät hopea-kuparimetalliseosjuotteet, joita käytetään yhdessä kestomuovien kanssa juotto-35 tahnana metallisten materiaalien, kuten moottoriajoneuvo jen osien, asennuksien, korujen ja hopeateosten juottami- 3 seen. Oksidipitoisen kontaktimateriaalin juottamista ei kuitenkaan tässä asiakirjassa mainita.
Keksinnön tehtävänä on siten löytää oksidi-, erityisesti hopea-tinaoksidipitoisten hopeakontaktimateriaa-5 lien suoraan kontaktialustalle juottamiseen sopivia juote- seoksia, jotka kostuttavat hyvin hopea-metallioksidimate-riaalin ja ovat siten hyvin juotettavissa. Lisäksi näiden juotosseosten tulisi olla niin taipuisia, että leikkaus-ja vetojännitykset voivat poistua plastisen muodonmuutok-10 sen vaikutuksesta ja niiden lujuuden tulisi olla suurempi kuin hopean niin, että leikkaus- ja vetojännitykset eivät kytkettäessä ylitä murtolujuutta. Lisäjännitysten välttämiseksi tulisi näiden juoteseosten lämpölaajenemiskertoi-mien vastata muiden rakenneosien vastaavia kertoimia.
15 Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisesti si ten, että käytetään juoteseoksia, jotka sisältävät 20-35 paino-% kuparia ja 0,1-5 paino-% palladiumia loppuosan ollessa hopeaa.
Tällaiset metalliseokset täyttävät yllättävästi 20 täysin asetetut vaatimukset. Näiden juoteseosten avulla valmistettujen juotosliitosten kestoaika ylittää tavanomaisen hienohopeasilauksen ja tähän mennessä tunnettujen suorajuotteiden kestoajat. Useilla reletyypeillä suoritetut kytkentäkokeet ovat osoittaneet, erityisesti korkeita 25 lämpötiloja kestävistä hopea-tinaoksidi-kontaktimateriaa- leista tehdyillä liitoksilla, näiden keksinnönmukaisten juoteseosten merkittävän paremmuuden rakenneosan kestoajan suhteen. Lisäksi ne kostuttavat tunnetut hopea-me-tallioksidi-materiaalit erittäin hyvin aiheuttamatta reak-30 tioiden vaikutuksesta, esimerkiksi tinaoksidin kanssa, hau raita diffuusioalueita.
Erityisen edullisia ovat juoteseokset, jotka hopean lisäksi sisältävät 24-32 paino-% kuparia ja 0,5-3 paino-% palladiumia.
35 Käytettäessä juoteseoksia, jotka sisältävät 1 pai no-% palladiumia, on voitu saada erityisen taloudollisiä 4 74228 metalliseoksia, joiden etuna on lisäksi matala työstöläm-pötila ja hiukan pidentynyt kestoikä.
Seuraavissa esimerkeissä esitellään juoteseosten keksinnönmukaisen käytön etuja.
5 Esimerkki 1
Ag/SnC^-levyjä (88/12), joiden mitat olivat 9 mm x 9 mm x 1,25 mm, juotettiin juoteseoksella, joka hopean lisäksi sisälsi 26,6 paino-% kuparia ja 5 paino-% palladiumia, suojakaasun alla kuparipäällysteiselle teräsalus-10 talle. Juotteen lisäys tapahtui väliinsijoitetun juotekal- von avulla. Kytkentöjen lukumäärä 75 ampeerin releellä oli keskimäärin 70 000 kytkentää AC4-käytössä. Tähän verrattuna saavutettiin tavanomaisesti hopealla päällystetylle materiaalille juotetuilla koskettimilla vain 30 000 15 kytkentää.
Esimerkki 2
Ag/SnC^-levy jä (88/12), joiden mitat olivat 14 mm x 15 mm x 2,3 mm, juotettiin juotteella, jonka koostumus oli AgCu28Pdl, suojakaasun alla Cu-alustalle. Kytkentöjen 20 lukumäärä 250 ampeerin releellä oli 120 000.
(Ag-päällystetty materiaali 90 000.)
FI833298A 1982-09-25 1983-09-15 Loedlegeringar foer loedning av kontaktmedel. FI74228C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19823235574 DE3235574A1 (de) 1982-09-25 1982-09-25 Lotlegierungen zum aufloeten von kontaktwerkstoffen
DE3235574 1982-09-25

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI833298A0 FI833298A0 (fi) 1983-09-15
FI833298A FI833298A (fi) 1984-03-26
FI74228B true FI74228B (fi) 1987-09-30
FI74228C FI74228C (fi) 1988-01-11

Family

ID=6174166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI833298A FI74228C (fi) 1982-09-25 1983-09-15 Loedlegeringar foer loedning av kontaktmedel.

Country Status (20)

Country Link
EP (1) EP0104500B1 (fi)
JP (1) JPS5961593A (fi)
AR (1) AR230653A1 (fi)
AT (1) ATE21058T1 (fi)
AU (1) AU553712B2 (fi)
BR (1) BR8305233A (fi)
CA (1) CA1218882A (fi)
CS (1) CS237343B2 (fi)
DE (2) DE3235574A1 (fi)
DK (1) DK157839C (fi)
ES (1) ES525601A0 (fi)
FI (1) FI74228C (fi)
HU (1) HU191638B (fi)
IN (1) IN161201B (fi)
MX (1) MX161617A (fi)
NO (1) NO157288C (fi)
PL (1) PL243877A1 (fi)
PT (1) PT77366B (fi)
YU (1) YU43322B (fi)
ZA (1) ZA836877B (fi)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2050562B1 (es) * 1991-06-28 1994-12-16 Univ Madrid Complutense Procedimiento de union de aleaciones base cobre con efecto de memoria de forma mediante soldadura por difusion con intermediarios ductiles.
US6168069B1 (en) 1997-07-18 2001-01-02 Endress +Hauser Flowtec Ag Method of brazing titanium to stainless steel
JP3034845B2 (ja) * 1997-07-18 2000-04-17 エンドレス ウント ハウザー フローテック アクチエンゲゼルシャフト 銀/銅/パラジウム硬ろうの使用及び複合装置の製造方法
DE102004040778B4 (de) * 2004-08-23 2011-11-24 Umicore Ag & Co. Kg Silberhartlotlegierungen
DE102004040779B4 (de) * 2004-08-23 2009-06-18 Abb Technology Ag Verwendung von Silberlegierungen als Hartlote

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1180224B (de) * 1959-09-21 1964-10-22 Ass Elect Ind Verfahren zum Loeten von Beryllium mit Hilfe einer Palladium-Silber-Kupfer-Legierungals Loetmittel
US3163500A (en) * 1962-08-03 1964-12-29 Engelhard Ind Inc Sandwich composite brazing alloy
DE2365450B2 (de) * 1973-09-06 1975-09-04 Fa. Dr. Eugen Duerrwaechter Doduco, 7530 Pforzheim Verfahren zur Herstellung eines Silber-Metalloxid-Werkstoffs für Kontakte
NZ188341A (en) * 1977-09-16 1980-05-08 Johnson Matthey Co Ltd Brazing composition:brazing alloy and thermoplastic materi
JPS57115997A (en) * 1981-01-09 1982-07-19 Mitsubishi Metal Corp Low melting point cu-ag alloy brazing filler metal of good wettability

Also Published As

Publication number Publication date
DK157839C (da) 1990-07-23
ATE21058T1 (de) 1986-08-15
MX161617A (es) 1990-11-21
YU159483A (en) 1986-02-28
ES8501276A1 (es) 1984-11-16
DE3235574A1 (de) 1984-03-29
FI833298A0 (fi) 1983-09-15
JPS5961593A (ja) 1984-04-07
FI74228C (fi) 1988-01-11
CS237343B2 (en) 1985-07-16
IN161201B (fi) 1987-10-17
NO157288C (no) 1988-02-24
PT77366B (de) 1986-04-30
DE3364956D1 (en) 1986-09-04
NO157288B (no) 1987-11-16
AR230653A1 (es) 1984-05-31
ZA836877B (en) 1984-05-30
CS694083A2 (en) 1984-06-18
DK375483A (da) 1984-03-26
ES525601A0 (es) 1984-11-16
PT77366A (de) 1983-10-01
DK375483D0 (da) 1983-08-17
EP0104500A1 (de) 1984-04-04
EP0104500B1 (de) 1986-07-30
BR8305233A (pt) 1984-05-02
AU1952283A (en) 1984-03-29
NO832765L (no) 1984-03-26
PL243877A1 (en) 1984-05-21
CA1218882A (en) 1987-03-10
FI833298A (fi) 1984-03-26
AU553712B2 (en) 1986-07-24
HU191638B (en) 1987-03-30
YU43322B (en) 1989-06-30
DK157839B (da) 1990-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4525434A (en) Copper alloy having high resistance to oxidation for use in leads on semiconductor devices and clad material containing said alloy
JP4669877B2 (ja) 酸化物接合用はんだ合金
US6299835B1 (en) Cadmium-free silver alloy as low-melting brazing filler material
US4456662A (en) Electrical contact piece
KR20000052277A (ko) 납석출 땜납과 땜납된 물품
KR100734794B1 (ko) 구리와 스테인레스 강 사이에 접합부를 형성하는 방법
US4732733A (en) Copper-base alloys for leadframes
US5352542A (en) Use of silver alloys as cadium-free brazing solder
FI74228B (fi) Loedlegeringar foer loedning av kontaktmedel.
US3668758A (en) Bonding of metallic members with alkali metals and alkali metal containing alloys
KR20020079898A (ko) 냉각부재 및 냉각부재의 제조방법
JP2521880B2 (ja) 電子電気機器用銅合金とその製造法
JPH02179388A (ja) 低融点Agはんだ
JPH06228684A (ja) Cu合金製電気電子機器用コネクタ
US4344794A (en) Solder alloy for the direct soldering of oxide containing silver catalyst on catalyst carrier
US3553825A (en) Method of bonding aluminum
JPS607328B2 (ja) Ag−SnO系合金を使つた複合電気接点
US3700420A (en) Ceramic-to-metal seal
US3802062A (en) PROCESS OF PRODUCING SOLDERABLE COMPOSITES CONTAINING AgCdO
US3935988A (en) Process of producing solderable composites containing AgCdO
KR850001485B1 (ko) 은계접점의 접합방법
CN115255710B (zh) 一种含有Sn、Cu的高熵合金软钎料及其制备方法
JPS64449B2 (fi)
JPH10177821A (ja) 電気接点及びその製造法
DE2355162C2 (de) Halbzeug für die Herstellung eines elektrischen Schutzrohrkontaktes

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: DEGUSSA AKTIENGESELLSCHAFT