(19)
(11) EP 0 040 767 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
02.12.1981  Patentblatt  1981/48

(21) Anmeldenummer: 81103722.5

(22) Anmeldetag:  14.05.1981
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)3: H01H 1/02
(84) Benannte Vertragsstaaten:
CH DE FR GB IT LI SE

(30) Priorität: 28.05.1980 DE 3020277

(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, Dipl.-Ing.
    NL-5667 SE Geldrop (NL)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Verwendung von Nickel-Kobalt-Sinterwerkstoffen für elektrische Relais-Kontakte


    (57) Es hat sich gezeigt, daß sich Nickel-Kobalt-Sinterlegierungen der Zusammensetzung 50 bis 85% Nickel und 50 bis 15% Kobalt als Werkstoff für elektrische Relais-Kontakte eignen. Es war überraschend, daß sich derartige NiCo-Sinterlegierungen, wie z.B. NiCo25 (Massen-Prozent), beim Schalten von Gleichströmen in Relais, wie dies z.B. in Blinkrelais von Kraftfahrzeugen der Fall ist, keine Materialwanderung in störendem Maße auftritt. In dieser Eigenschaft liegen diese Sinterkontaktwerkstoffe sehr ähnlich den hochpalladiumhaltigen Legierungen. Ein weiterhin überraschender Effekt trat bei Messung der Kontaktwiderstandswerte auf. Prüfungen unter Blinklampenlast ergaben keine Ausfälle durch Verhaken, Verschweißen oder Kontaktwiderstandserhöhung. Ein weiterer Vorteil dieses Kontaktmaterials besteht darin, daß es verhältnismäßig edelmetallarm ist.


    Beschreibung


    [0001] 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.

    [0002] 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.

    [0003] 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.

    [0004] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch die Verwendung eines Sinterwerkstoffes, der aus 50 bis 85 % Nickel und 50 bis 15 % Kobalt besteht.

    [0005] 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 % Nickel und 50 % Kobalt.

    [0006] 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.

    [0007] Nach Lagerung in aggressiver Atmosphäre, z.B. in Salzsäuredämpfen und nach Salzsprühtests ergaben sich ebenfalls keine Beeinträchtigungen der Schaltfunktion.

    [0008] Die Herstellung derartiger Sinterwerkstoffe kann vorteilhaft nach den an sich bekannten'pulvermetallurgi- schen Verfahren durchgeführt werden.


    Ansprüche

    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.