(19)
(11) EP 0 027 205 B2

(12) NEUE EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Veröffentlichungstag und Bekanntmachung des Hinweises auf die Entscheidung über den Einspruch:
21.01.1987  Patentblatt  1987/04

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
22.02.1984  Patentblatt  1984/08

(21) Anmeldenummer: 80105901.5

(22) Anmeldetag:  29.09.1980
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4H01H 1/02

(54)

Verwendung von Nickel-Palladium-Sinterwerkstoffen für elektrische Relais-Kontakte

Use of nickel-palladium sintered material for electrical relay contacts

Utilisation de matériau fritté de nickel-palladium pour contacts électriques de relais


(84) Benannte Vertragsstaaten:
CH DE FR GB LI

(30) Priorität: 12.10.1979 DE 2941465

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
22.04.1981  Patentblatt  1981/16

(71) Anmelder: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
80333 München (DE)

(72) Erfinder:
  • Schreiner, Horst, Prof. Dr.
    D-8500 Nürnberg (DE)
  • Tusche, Reinhard
    D-8500 Nürnberg (DE)
  • Zijlstra, Sjouke
    NL-5667 SE Geldrop (NL)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung eines Sinterwerkstoffes, der aus 80 bis 95 % Nickel und 5 bis 20 % Palladium besteht. als Werkstoff für elektrische Relais-Kontakte.

    [0002] Es sind bereits Silber-Palladium-Kontaktwerkstoffe mit 30 bis 50 % Palladium zur Verminderung der Bildung von sulfidhaltigen Reaktionsschichten an der Kontaktoberfläche bekannt. Durch die US-A-1 832 307 sind Palladium-Nickel-Legierungen mit 30 bis 70 % Palladium und 70 bis 30 % Nickel als Kontaktwerkstoffe für Relais bekannt geworden. Bei steigendem Nickel-Gehalt nimmt die Bildung von isolierenden Oxidschichten zu, so daß der maximale Nickel-Gehalt mit 70 % angegeben wird. Die Verwendung von Nickel als elektrisches Kontaktmaterial ist aus der DE-A-1945592 bekannt.

    [0003] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kontaktwerkstoff für elektrische Relais-Kontakte auf der Basis Palladium-Nickel zu finden, der mit einem geringeren Anteil des kostspieligen Palladiums gegenüber den bekannten Palladium-Nickel-Legierungen eine hohe Härte und bei Strombelastungen praktisch keine Zunahme des Kontaktwiderstandes und praktisch keine Materialwanderung zeigt für den vorgenannten Zweck.

    [0004] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch die Verwendung eines Sinterwerkstoffes, der aus 80 bis 95 % Nickel und 5 bis 20 % Palladium besteht.

    [0005] Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß sich bei Relais bei Einschaltlasten mit Einschaltstromspitzen bis 35A Palladium-Nickel-Werkstoffe mit Nickel-Gehalten von 80 bis 95 % als Kontaktwerkstoffe sehr gut eignen.

    [0006] Bisher wurden als Palladium-Legierungen mit einer geringen Materialwanderung für Relais-Kontakte Palladium-Kupfer- und Palladium-Silber-Legierungen verwendet, obwohl durch die US-A-1832307 Palladium-Nickel-Legierungen mit maximal 70% Nickel als mögliche Kontaktwerkstoffe bekannt waren. Daneben wird in der Monographie « The Physics of Electrical Contacts (Oxford 1957), S. 138, Kap. 7. 5. erwähnt, daß bei Nickel-Kontakten im Vergleich zu Palladium-Kontakten die Materialwanderung gering ist.

    [0007] Palladium-Kupfer der Zusammensetzung 85 % Palladium und 15 % Kupfer zeigt z. B. unter einer Lampenlast i = 4A, bei Einschaltstromspitzen bis 35A eine geringe, flächenhafte Materialwanderung und verhältnismäßig niedrigen Kontaktwiderstand. Bei Palladium-Kontaktwerkstoffen mit höherem Kupfer-Gehalt nehmen die Materialwanderung und auch der Kontaktwiderstand unerwünscht zu.

    [0008] Eine derartige Zunahme des Kontaktwiderstandes und der Materialwanderung wurden bei Palladium-Nickel-Werkstoffen gemäß der Erfindung auch bei sehr hohen Nickel-Gehalten nicht beobachtet. Etwaige isolierende Oxidschichten werden durch die Einschaltlast weggebrannt und der Kontaktwiderstand bleibt dadurch über die ganze Schaltzahl konstant niedrig. Beispiele für besonders vorteilhafte Palladium-Nickel-Sinterwerkstoffe sind Zusammensetzungen 20 % Palladium und 80 % Nickel, 10 % Palladium und 90 % Nickel sowie 5 % Palladium und 95 % Nickel.


    Ansprüche

    1. Verwendung eines Sinterwerkstoffes, der aus 80 bis 95 % Nickel und 5 bis 20 % Palladium besteht, als Werkstoff für elektrische Relais-Kontakte.
     
    2. Verwendung eines Sinterwerkstoffes gemäß Anspruch 1, für den dort angegebenen Zweck, der aus 20 % Palladium und 80 % Nickel besteht.
     
    3. Verwendung eines Sinterwerkstoffes gemäß Anspruch 1 für den dort angegebenen Zweck, der aus 10 % Palladium und 90 % Nickel besteht.
     
    4. Verwendung eines Sinterwerkstoffes gemäß Anspruch 1 für den dort angegebenen Zweck, der aus 5 % Palladium und 95 % Nickel besteht.
     


    Claims

    1. The use of a sintered material consisting of 80 to 95 % nickel and 5 to 20 % palladium, as a material for electrical relay contacts.
     
    2. The use of a sintered material according to Claim 1 for the purpose referred to therein, which material consists of 20 % palladium and 80 % nickel.
     
    3. The use of a sintered material according to Claim 1, for the purpose referred to therein, which material consists of 10% palladium and 90 % nickel.
     
    4. The use of a sintered material according to Claim 1 for the purpose referred to therein, which material consists of 5 % palladium and 95 % nickel.
     


    Revendications

    1. Utilisation d'un matériau fritté constitué de 80 à 95 % de nickel et de 5 à 20 % de palladium, comme matériau pour contacts électriques de relais.
     
    2. Utilisation d'un matériau fritté suivant la revendication 1, pour le but qui y est mentionné, constitué de 20 % de palladium et de 80 % de nickel.
     
    3. Utilisation d'un matériau fritté suivant la revendication 1, pour le but qui y est mentionné, constitué de 10 % de palladium et de 90 % de nickel.
     
    4. Utilisation d'un matériau fritté suivant la revendication 1, pour le but qui y est mentionné. constitué de 5 % de palladium et de 95 % de nickel.