PT87662B

PT87662B - Processo para a producao de contactos eletricos de material de prata e ferro

Info

Publication number: PT87662B
Application number: PT87662A
Authority: PT
Inventors: Wolfgang Weise; Roger Wolmer; Peter Braumann
Original assignee: Degussa
Priority date: 1987-06-06
Filing date: 1988-06-06
Publication date: 1992-10-30
Also published as: CS8803853A2; DK303088A; NO882389L; DE3875385D1; PL272879A1; ATE81734T1; EP0294693A3; MX170300B; ZA883891B; YU46258B; HUT50262A; CS275704B6; IN167229B; CA1309278C; AU1730388A; BR8802712A; EP0294693A2; US4859238A; RU1785579C; DK303088D0

Description

A presente invenção refere-se à utilização de um material de prata e ferro para contactos eléctricos.

As exigências essenciais postas a um material para contactos eléctricos sao a resistência ao desgaste por combustão, uma pequena força que favorece a soldadura e uma baixa resistência de contacto. De acordo com o tipo de cafga e a corrente de corte, resulta uma ponderação diferente relativamente ao perfil das exigências postas. Para aparelhos de comando expostos ao ar da técnica de baixa tensão á apropriada, por exemplo, a liga Ag/SnC^, devido à sua elevada resistência ao desgaste por combustão e segurança contra a soldadura, particularmente boa para correntes de corte de 100 a 3 000 A. Para cargas baixas dá bons resultados a liga Ag/Ni. Em comparação com a prata fina possui uma elevada

resistência ao desgaste por combustão, sem um aumento notável da resistência de contacto.

L Uma outra liga frequentemente usada é a Ag/W, φΐβ se caracteriza por uma elevada resistência ao desgaste por combustão. Porém, no caso de comutações frequentes no ar, forma-se uma camada de revestimento de volframato de prata, que conduz a um aumento da resistência de contacto.

Do pedido de patente japonês

79/148 109 sao conhecidos materiais para contactos eléctricos ! que contêm, além da prata, ainda ferro, níquel, crómio e/ou ! cobalto. Materiais especiais com a composição Ag 10 Fe apresentam uma elevada resistência à soldadura com uma condutabilidade eléctrica ainda boa.

tj Apesar disso, este material nao teve

I- até agora qualquer utilização alargada, o que deve atribuir[ -se ás camadas de revestimento que se formam durante as comu1 tações e portanto ao elevado aquecimento dos contactos. 0 mesmo se aplica para os restantes aditivos conhecidos de níquel, f crómio e/ou cobalto.

| 0 objecto da presente invebnçao con! slste portanto em proporcionar um material de prata e ferro ί para contactos eléctricos que possua uma pequena tendência para a soldadura, uma resistência de contacto o menor possível e portanto um pequeno aquecimento dos contactos e uma duraçao longa, bem como uma larga gama de utilizações relativamente à Intensidade de corrente de corte.

^f Segundo a presente invenção, o problema é resolvido pela utilização de um material de prata e ferro com 3 a 30% de ferro e um ou mais dos seguintes aditivos:

. manganês, cobre, zinco, antimónio, óxido de bismuto, óxido de molibdênio, Óxido de volfrâmio, nitreto de crómio em quantidades no total de 0,05 a 5%, em peso.

Com estes materiais consegue-se surpreendenteinente obter uma diminuição da resistência de contacto e portanto do aquecimento do contacto, sem que isso contri bua para prejudicar uma boa segurança contra a soldadura. A melhoria relativamente ao aquecimento dos contactos é de até 43JS, em comparação com a liga Ag/Fe-90/10. Essa melhoria é obtida por uma influência positiva da formaçao das camadas de óxido de ferro que se formam. Enquanto que 0 material Ag/ /Fe-90/10 sem aditivos apresenta uma camada de óxido contínua essa camada é influenciada pelos referidos aditivos de modo tal que resulta uma resistência de contacto mais baixa com uma boa segurança contra a soldadura.

Particularmente apropriado é um material com 3 a 20% de Fe e um ou mais dos seguintes aditivos: Mn, Cu, Zn, Bi, Bi^O^, MoO^, WO^ e/ou CrN, em quantidades de, no total, 0,2 a 2%, em peso. Além disso dá bons resultados juntar à prata, além de 3 a 20%, em peso de ferro, ou 0,2 a 2% de apenàs aditivos metálicos, ou 0,2 a 2% de apenas aditivos não metálicos.

Apresentaram boas características materiais que contêm, além de 3 a 20% de ferro, 0,2 a 2% de apenas um dos aditivos manganês, cobre, zinco, antimônio, óxido de bismuto, óxido de molibdénio ou óxido de volfrâmio e 0 restante de prata. De preferência, os materiais contêm de 3 a 20% de ferro, 0,2 a 2% de zinco e eventualmente 0 a 2% de cobre, tântalo e/ou antimônio e 0 restante de prata, ou 0,2 - 2% de óxido de molibdénio e o restante de prata.

Devido à insolubilidade do ferro na pista, estes materiais não podem ser fabricados por processos metalúrgicos de fusão. A fabricaçao dos materiais faz-se por meio dos processos de metalurgia do pó conhecidos. Mostrou-se então ser conveniente que 0 pó de ferro nao tenha dimensões superiores a 32 um. Consegue-se desse modo uma distri3 buição mito uniforme das partículas de ferro na mistura e, em colaboração com os outros aditivos, uma formação muito reduzida de camadas de revestimento durante a comutaçao.

Fizeram-se ensaios de ligaçao e desligação elêctricas com os materiais assim fabricados. Além da verificação da resistência de contacto num banco de ensaio de modelos, utilizou-se uma protecção de série para a verificação do aquecimento dos contactos.

Os resultados destes ensaios estão contidos na tabela seguinte e mostram os aperfeiçoamentos dos materiais segundo a presente invenção relativamente ã resistência de contacto e ao aquecimento dos contactos, relativamente ao material conhecido de Ag/Fe-90/10.

TABELA

MATERIAL

RESISTÊNCIA DE CONTACTO MÂX. VALOR DE 99/Ó

Ag/Fe	-90/10	10,9
Ag/Fe/mn	-90/9,5/0,5	4,1-8,5
Ag/Fe/Cu	-90/9,5/0,5	7,9
Ag/Fe/Cu/Zn	-90/9/0,5/0,5	5,6
Ag/Fe/Zn	-90/9/1	8,0
	-80/19/1	13,3
Ag/Fe/Zn/Ta	-90/9/0,5/0,5	7,8
Ag/F.e/sb	-90/9,5/o,5	8,9
Àg/Fe/Mo03	-90/9,7/0,3	9,6
	-90/9/1	8,0
Ag/Fe/WO3	-90/9/0,5	8,5
Ag/Fe/CrN	-90/9,5/0,5	8,2

Claims

Processo para a produção de contactos eléctricos de material de prata e ferro, caracterizado por se incorporar 3 a 30% em peso, de ferro e um ou vários dos aditivos mánganês, cobre, zinco, antimónio, óxido de bismuto, óxido de molibdénio, óxido de volfrâmio, nitreto de crómio em quantidades de no total 0,05 a 5% em peso, e o restante de prata.

-
2^a Processo de acordo com a reivindicação I, caracterizado por se incorporar
3 a 20% de ferro e um ou vários dos aditivos manganês, cobre, zinco, antimónio, óxido de bismdto, óxido de molibdénio, óxido de volfrâmio, nitreto de crómio em quantidades de no total 0,2 a 2% em peso, e o restante de prata.

- 3^a Processo de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizado por se incorporar 3 a 20% de ferro e no total, 0,2 a 2% de manganês, cobre, zinco, e/ou antimónio e o restante de prata.

-
4^a Processo de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizado por se incorporar 3 a 20% de ferro, e, no total, de 0,2 a 2% de óxido de bismuto, óxido de molibdénio e/ou óxido de volfrâmio, o restante de prata.
5^a

Processo de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por se incorporar 3 a 20% de ferro, 0,2 a 2% de zinco e 0 a 2% de cobre, antimónio e/ou tântalo e o restante de prata.

- 6^a Processo de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por se incorporar 3a 20% de ferro e 0,2 a 2% de óxido de molibdénio e o restante de prata.

A requerente declara que o primeiro pedido desta patente foi apresentado na República Federal Alemã em 6 de Junho de 19S7, sob ο η² P 37 19 052.0-34.