[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Kontaktelement mit einem Anschlussabschnitt,
welcher aus einem Kupferblech gebildet ist und eine Zinn und Zink enthaltende Beschichtung
aufweist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Kontaktelementes.
[0002] In Anbetracht der Belange des Klimaschutzes kommt der Verringerung des Ausstoßes
von Treibhausgasen, wie z.B. Kohlendioxid, eine besondere Bedeutung zu. Daher ist
die Automobilindustrie bestrebt, Fahrzeuge zu entwickeln, welche einen verhältnismäßig
geringen Kraftstoffverbrauch aufweisen, um auf diese Weise die Kohlendioxidemissionen
zu senken und einen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten.
[0003] Ein Ansatz, den Kraftstoffverbrauch und somit den Kohlendioxidausstoß zu senken,
beruht auf der Reduktion des Gewichts des Fahrzeugs. Um eine Gewichtseinsparung zu
erreichen, wird verstärkt nach Möglichkeiten gesucht, Werkstoffe mit verhältnismäßig
hohem Gewicht durch leichtere Materialien zu ersetzen, so dass die Fahrzeugkomponenten
aus Leichtbaumaterialien gefertigt werden können.
[0004] Gemäß diesem Konzept bestehen Bestrebungen, auch das Gewicht der Verkabelung eines
Fahrzeugs zu verringern, indem das typischerweise in Kabeln als Leitermaterial verwendete
Kupfer durch leichtgewichtige Alternativen ersetzt wird. Ein mögliches, prinzipiell
für den Ersatz der Kupferleitungen geeignetes Leitermaterial stellt Aluminium dar,
das als Leichtmetall eine niedrige Dichte und somit ein geringes Eigengewicht aufweist.
[0005] Nachteilig ist jedoch, dass bei der Verwendung von Aluminium als Leitermaterial in
Kombination mit elektrischen Kontaktelementen, welche typischerweise aus Kupfer gefertigt
sind, an der Kontaktstelle zwischen Kupfer und Aluminium in Gegenwart eines Elektrolyten,
wie z.B. Salzwasser, und Luftsauerstoff Korrosionsvorgänge auftreten. Diese Korrosionsvorgänge
sind im Fall des direkten Kontaktes von Kupfer und Aluminium besonders ausgeprägt,
da gemäß der elektrochemischen Spannungsreihe eine beträchtliche Differenz zwischen
den Standardpotentialen (Normalpotentialen) von Aluminium und Kupfer und somit eine
hohe Triebkraft für die Korrosionsreaktion vorliegt. Durch die galvanische Korrosion
wird die Menge des Aluminiums als im Vergleich zu Kupfer unedlerem Metall verringert,
was die elektrische Leitfähigkeit an den Kontaktstellen zwischen dem Leitermaterial
und dem Kontaktelement signifikant herabsetzt, weshalb ein Bedarf an einem zuverlässigen
Korrosionsschutz bei der Verwendung von aluminiumhaltigem Leitermaterial in Kombination
mit einem aus Kupfer gefertigten elektrischen Kontaktelement besteht.
[0006] Aus der
WO 2014/060254 A1 ist ein elektrisches Kontaktelement der eingangs genannten Art bekannt, bei welchem
die Beschichtung eine auf das Kupferblech aufgebrachte Zinn-Schicht und eine darauf
aufgebrachte, außenliegende Zink-Schicht umfasst.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein alternatives elektrisches Kontaktelement
bereitzustellen, welches in Kombination mit einem aluminiumhaltigen Leitermaterial
verwendet werden kann und zuverlässigen Schutz vor Korrosion bietet.
[0008] Diese Aufgabe wird durch ein elektrisches Kontaktelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 und insbesondere dadurch gelöst, dass die Beschichtung eine außenliegende erste
Schicht aus Zinn, auch Zinn-Schicht genannt, und eine zweite Schicht aus Zink, auch
Zink-Schicht genannt, umfasst, welche zwischen der ersten Schicht und dem Kupferblech
angeordnet ist.
[0009] Als Zink-Schicht wird in diesem Kontext eine Schicht bezeichnet, die zumindest im
Wesentlichen aus Zink besteht und allenfalls unvermeidbare Verunreinigungen enthält.
Entsprechend wird als Zinn-Schicht eine Schicht bezeichnet, die zumindest im Wesentlichen
aus Zinn besteht und allenfalls unvermeidbare Verunreinigungen enthält. Bei dem Zinn
der Zinn-Schicht handelt es sich bevorzugt um Zinn matt.
[0010] Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass es - anders als in
der
WO 2014/060254 A1 beschrieben - nicht zwingend erforderlich ist, die Zink-Schicht außen anzuordnen,
sondern dass ein guter Korrosionsschutz auch dann gewährleistet ist oder sogar ein
besserer Korrosionsschutz erreicht werden kann, wenn die Zinn-Schicht außen liegt
und die Zink-Schicht zwischen der Zinn-Schicht und dem Kupferblech angeordnet ist.
Auf diese Weise kann die außenliegende Zinn-Schicht zunächst die Diffusion von Chlorid,
welches das reaktive Element in dem Elektrolyten Salzwasser bildet, verlangsamen und
gewissermaßen als Schwamm für das Chlorid wirken, während dasjenige Chlorid, welches
durch die Zinn-Schicht hindurchdiffundiert und bis zur Zink-Schicht gelangt, dann
mit dem Zink reagiert und durch dieses gebunden wird, wobei die Zink-Schicht gewissermaßen
als Opferschicht dient. Da das Zink weniger edel ist als Aluminium, wird somit sichergestellt,
dass das Chlorid mit dem Zink reagiert, bevor es das Aluminium einer aluminiumhaltigen
Leitung angreifen kann.
[0011] Im Ergebnis weist das erfindungsgemäße Kontaktelement einen hervorragenden Schutz
vor Korrosion an der Kontaktstelle zwischen dem Kontaktelement und einem aluminiumhaltigen
Leitermaterial bei gleichzeitig minimalem Kontaktwiderstand durch optimale elektrische
Leitfähigkeit der Beschichtung auf, wodurch eine optimale Kontaktierung des Leitermaterials
dauerhaft sichergestellt ist. Insbesondere sorgt die äußere Zinn-Schicht für einen
guten elektrischen Kontakt auch unter Korrosionsbedingungen.
[0012] Das erfindungsgemäße Kontaktelement ist allgemein zur Kontaktierung von aluminiumhaltigen
Leitungen geeignet. Besonders bevorzugt kann das Kontaktelement im Fahrzeugbau verwendet
werden, da auf diese Weise anstelle kupferhaltiger Leitungen aluminiumhaltige Leitungen
eingesetzt werden können, wodurch eine Verringerung des Fahrzeuggewichts und somit
eine Treibstoffersparnis und verringerte Kohlendioxidemissionen erreicht werden können.
[0013] Bei dem Anschlussabschnitt des elektrischen Kontaktelementes handelt es sich um einen
Bereich, der für die Aufnahme des Leitermaterials einer elektrischen Leitung wie z.B.
eines Kabels vorgesehen ist. Dabei kann die Verbindung mit dem Leitermaterial beispielsweise
durch Crimpen erfolgen.
[0014] Zumindest der Anschlussabschnitt des elektrischen Kontaktelementes ist aus einem
Kupferblech gebildet. Jedoch können auch weitere Abschnitte und insbesondere das komplette
Kontaktelement aus einem Kupferblech gebildet sein. Beispielsweise kann es sich bei
dem Kontaktelement um ein Stanz-/Biegeteil handeln.
[0015] Um als Korrosionsschutz wirken zu können, sollte die Beschichtung in jedem Fall ganzflächig
auf dem Anschlussabschnitt des elektrischen Kontaktelementes aufgebracht sein. Die
Beschichtung kann jedoch auch in weiteren Bereichen des Kontaktelementes vorhanden
sein, wobei es grundsätzlich denkbar ist, dass die Beschichtung die Oberfläche des
Kontaktelementes vollständig überzieht. Es ist jedoch bevorzugt, dass die Beschichtung
lediglich auf den Anschlussabschnitt des Kontaktelementes beschränkt ist und die übrigen
Bereiche des Kontaktelementes, insbesondere ein zur Kontaktierung eines komplementären
Kontaktelementes vorgesehener Bereich, z.B. ein Stecker- oder Buchsenabschnitt, keine
Beschichtung aufweisen, um eine optimale elektrische Verbindung zwischen den Kontaktelementen
zu gewährleisten.
[0016] Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, der Beschreibung
und der Zeichnung zu entnehmen.
[0017] Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Beschichtung eine dritte Schicht, die zwischen
der zweiten Schicht und dem Kupferblech angeordnet ist. Insbesondere ist die dritte
Schicht eine Zinn-Schicht, welche beispielsweise durch Feuerverzinnung des Kupferblechs
erhalten wird. Eine solche dritte Schicht aus Zinn kann an einer Kontaktfläche eines
feuerverzinnten Kupferblechs vorliegen und an einer Stanzkante dagegen fehlen. Die
dritte Schicht erfüllt eine zusätzliche Barrierefunktion und trägt zum Korrosionsschutz
bei.
[0018] Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Beschichtung eine vierte Schicht,
welche zwischen der zweiten Schicht und dem Kupferblech oder zwischen der zweiten
Schicht und der gegebenenfalls vorhandenen dritten Schicht angeordnet ist und welche
Nickel, eine nickelhaltige Legierung, Palladium, eine palladiumhaltige Legierung oder
eine beliebige Kombination davon enthält. Die vierte Schicht erfüllt eine zusätzliche
Barrierenfunktion, indem sie eine Diffusion von Zinn aus der zinnhaltigen ersten Schicht
in das Kupferblech unterbindet und somit der Ausbildung von Hohlräumen, Poren oder
Rissen in der ersten Schicht vorbeugt, welche das Eindringen eines Elektrolyten in
das Schichtsystem begünstigen und eine unerwünschte Korrosion vorantreiben würden.
[0019] Die vorstehend beschriebenen Schichten der Beschichtung können gemäß einer Ausführungsform
unmittelbar aneinander angrenzen. Es ist jedoch auch möglich, dass zwischen den Schichten
jeweils Bereiche vorliegen, welche eine oder mehrere intermetallische Phasen aufweisen.
Derartige intermetallische Phasenbereiche können Metalle aus den jeweiligen an diese
Bereiche angrenzenden Schichten enthalten und z.B. durch Diffusionsprozesse beim Lagern
der Beschichtung über einen längeren Zeitraum entstehen oder gezielt durch eine Wärmebehandlung
ausgebildet werden. Beispielsweise können intermetallische Phasenbereiche zwischen
der ersten Schicht und der zweiten Schicht, zwischen der zweiten Schicht und dem Kupferblech,
zwischen der zweiten Schicht und der dritten Schicht, zwischen der zweiten Schicht
und der vierten Schicht, zwischen der vierten Schicht und dem Kupferblech, zwischen
der vierten Schicht und der dritten Schicht und/oder zwischen der dritten Schicht
und dem Kupferblech vorliegen. Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen wird angenommen,
dass derartige intermetallische Phasenbereiche die Barrierenfunktion verstärken, um
auf diese Weise Diffusionsprozesse zwischen den Schichten zu unterbinden und somit
die Lebensdauer der Beschichtung zu erhöhen. Die Dicke dieser intermetallischen Phasenbereiche
kann jeweils von 0,01 bis 3 µm, bevorzugt von 0,1 bis 2 µm, besonders bevorzugt von
0,25 bis 1,5 µm und höchst bevorzugt von 0,5 bis 1 µm betragen.
[0020] Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn eine Gesamtdicke der Beschichtung
im Bereich von 1 bis 25 µm liegt und bevorzugt nicht mehr als 10 µm beträgt. Bei einer
dickeren Beschichtung besteht die Gefahr, dass sie bei einer Verbiegung des Kontaktelements,
z.B. beim Crimpen an eine elektrische Leitung, einreißt oder es zu Verwerfungen kommt.
[0021] Für einen besonders guten Korrosionsschutz ist es ferner vorteilhaft, wenn die erste
Schicht dicker ist als die zweite Schicht. So kann eine Dicke der ersten Schicht im
Bereich von 1 bis 5 µm liegen und bevorzugt mehr als 2,5 µm betragen, während eine
Dicke der zweiten Schicht im Bereich von 1 bis 4 µm liegt und bevorzugt mehr als 1,5
µm beträgt.
[0022] Gemäß noch einer Ausführungsform umfasst der Anschlussabschnitt einen ersten Bereich,
der eine Kontaktfläche zur Kontaktierung einer elektrischen Leitung bildet, und einen
zweiten Bereich, der durch eine an die Kontaktfläche angrenzende Stanzkante gebildet
ist, wobei die Beschichtung sowohl in dem ersten Bereich als auch in dem zweiten Bereich
vorgesehen ist und sich die Beschichtung im ersten Bereich von der Beschichtung im
zweiten Bereich unterscheidet, beispielsweise weil das Kupferblech in dem ersten Bereich
eine Feuerverzinnung aufweist und in dem zweiten Bereich nicht.
[0023] Weiterer Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren mit den Merkmalen des
Anspruchs 11, durch welches sich die voranstehend genannten Vorteile entsprechend
erreichen lassen.
[0024] Die Form des Grundkörpers, auf den die Schichten aufgebracht werden, ist nicht besonders
beschränkt. Beispielsweise kann der Grundkörper bereits die endgültige Form des Kontaktelementes
aufweisen. Alternativ kann der Grundkörper erst nach seiner Beschichtung durch Umformungsschritte
wie beispielsweise Ausstanzen und/oder Umbiegen in die endgültige Form des Kontaktelementes
gebracht werden.
[0025] Um die elektrische Leitfähigkeit bei der Kontaktierung des elektrischen Kontaktelementes
wie bereits vorstehend beschrieben nicht zu beeinträchtigen, wird die Beschichtung
bevorzugt lediglich auf einen als Anschlussabschnitt vorgesehenen Bereich des Grundkörpers
aufgebracht. Es ist jedoch auch denkbar, weitere Bereiche des Grundkörpers, insbesondere
den kompletten Grundkörper, mit der Beschichtung zu versehen.
[0026] Das Verfahren zum Aufbringen der Schichten ist nicht besonders beschränkt. Beispielsweise
kann wenigstens eine Schicht durch ein Verfahren ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Galvanotechnik, Bedampfen, Sputtern, Tauchbeschichten, Sprühbeschichten und beliebigen
Kombinationen der vorstehend genannten Verfahren aufgebracht werden.
[0027] Gute Ergebnisse hinsichtlich des Korrosionsschutzes und der Lebensdauer der Beschichtung
lassen sich zum Beispiel erhalten, wenn die erste und die zweite Schicht durch Galvanotechnik
bzw. Elektroplattieren, d.h. durch die elektrolytische Abscheidung einer Metallschicht
aus einer wässrigen Metallsalzlösung, aufgebracht werden. Das galvanotechnische Verfahren
kann dabei weitere, in der Galvanotechnik übliche Verfahrensschritte wie beispielsweise
das Entfetten, Spülen und/oder die Entfernung von Oberflächenoxiden umfassen.
[0028] Die dritte Schicht wird, sofern diese vorgesehen ist, bevorzugt mittels Tauchbeschichten
aufgebracht. Dazu kann der Grundkörper beispielsweise durch Eintauchen in ein Bad
von geschmolzenem Zinn feuerverzinnt werden. Wie oben beschrieben, kann die dritte
Schicht bereits dadurch vorliegen, dass ein kommerziell erhältlicher Grundkörper aus
feuerverzinntem Kupferblech verwendet wird. Alternativ kann auf die dritte Schicht
auch verzichtet werden und die zweite Schicht unmittelbar auf das Kupferblech des
Grundkörpers aufgebracht werden.
[0029] Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens kann nach dem Aufbringen der Schichten auf
den Grundköper eine Wärmebehandlung durchgeführt werden, um die Bildung der oben beschriebenen
intermetallischen Phasenbereiche zwischen den Schichten zu begünstigen. Eine solche
Wärmebehandlung ist jedoch optional und für das Erreichen eines guten Korrosionsschutzes
nicht unbedingt erforderlich.
[0030] Die Wärmebehandlung kann in einem Temperaturbereich von 50 bis 350°C, bevorzugt von
80 bis 300°C, besonders bevorzugt von 200 bis 280°C, höchst bevorzugt von 220 bis
270°C und allerhöchst bevorzugt von 230 bis 250°C durchgeführt werden. Dabei wird
die Temperatur nach dem Aufheizen bevorzugt über einen Zeitraum von 1 Sekunde bis
48 Stunden, besonders bevorzugt von 3 Sekunden bis 12 Stunden, noch weiter bevorzugt
von 5 Sekunden bis 5 Minuten und höchst bevorzugt von 5 Sekunden bis 2 Minuten gehalten.
Besonders bevorzugt wird die Wärmebehandlung bei einer Temperatur im Bereich von 200
bis 280 °C durchgeführt, welche für einen Zeitraum von 5 Sekunden bis 5 Minuten gehalten
wird. Höchst bevorzugt wird die Wärmebehandlung bei einer Temperatur im Bereich von
220 bis 270 °C durchgeführt, welche für einen Zeitraum von 5 Sekunden bis 2 Minuten
gehalten wird.
[0031] Falls die Herstellung des elektrischen Kontaktelementes gemäß einem der vorstehend
beschriebenen Verfahren eine Umformung des Grundkörpers erfordert, ist die Abfolge
der Umformungsschritte und der Schritte zum Aufbringen der Beschichtung nicht besonders
festgelegt. Beispielsweise kann das Verfahren die Schritte umfassen, dass der Grundkörper
aus einem Kupferband ausgestanzt und zu einem Kontaktelement umgebogen wird, wobei
zumindest eine Schicht der Beschichtung zwischen dem Ausstanzen und dem Umbiegen oder
nach dem Umbiegen aufgebracht wird. Ebenso ist es möglich, die Wärmebehandlung nach
dem Aufbringen der Schichten vor oder nach dem Umbiegen durchzuführen.
[0032] Nachfolgend wird die Erfindung anhand möglicher Ausführungsformen rein beispielhaft
unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen elektrischen Kontaktelementes
vor dem Anschluss einer elektrischen Leitung,
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht des in Fig. 1 dargestellten Kontaktelementes mit einer
daran angeschlossenen elektrischen Leitung,
- Fig. 3
- schematisch einen Querschnitt durch einen Anschlussabschnitt des in Fig. 1 dargestellten
Kontaktelementes.
[0033] Fig. 1 und 2 zeigen ein elektrisches Kontaktelement 1, welches einen Kontaktabschnitt
3 zur Kontaktierung eines komplementären Kontaktelementes und einen Anschlussabschnitt
5 zum Anschließen einer elektrischen Leitung 15 aufweist. Der Anschlussabschnitt 5
ist seinerseits in einen Crimpabschnitt 7 mit Crimpflügeln 9 und einen Halteabschnitt
11 mit Halteflügeln 13 unterteilt, welche zum Befestigen der elektrischen Leitung
15 vorgesehen sind. Hierzu werden die Crimpflügel 9 des Crimpabschnitts 7 an abisoliertes
Leitermaterial 17 der elektrischen Leitung 15 gecrimpt, während die Halteflügel 13
des Halteabschnitts 11 an die Isolation 19 der elektrischen Leitung 15 gecrimpt werden
(Fig. 2).
[0034] Der Anschlussabschnitt 5 ist aus einem Kupferblech 21 gebildet und vollständig mit
einer Beschichtung 23 versehen.
[0035] Wie in Fig. 3 schematisch gezeigt ist, weist die Beschichtung 23 eine durch Feuerverzinnen
auf eine Oberfläche des Kupferblechs 21 aufgebrachte dritte Schicht 29 aus Zinn auf.
Auf der dem Kupferblech 21 abgewandten Oberfläche der dritten Schicht ist eine zweite
Schicht 27 aus Zink galvanisch aufgebracht. Des Weiteren ist auf der dem Kupferblech
21 abgewandten Oberfläche der zweiten Schicht 27 eine erste Schicht 25 aus Zinn matt
galvanisch aufgebracht, welche eine Außenschicht bildet, die für die Kontaktierung
des Leitermaterials 17 (Fig. 2) vorgesehen ist.
Nachfolgend wird die Herstellung des Kontaktelementes 1 beschrieben:
[0036] Ein Kupferband, das aus Kupferblech 21 ausgestanzte Vorformlinge mit einer Feuerverzinnung
(dritte Schicht 29) aufweist, welche durch Umbiegen in die Form des elektrischen Kontaktelementes
1 gebracht werden können, wird vor dem Galvanisieren zunächst einer Vorbehandlung
unterzogen. Dazu werden diejenigen Bereiche des Vorformlings, die den Anschlussabschnitt
5 bilden, nacheinander heißentfettet, gespült, elektrolytisch entfettet, gespült,
von Oberflächenoxiden befreit und nochmals gespült.
[0037] Anschließend wird durch Elektroplattieren eine zweite Schicht 27 aus Zink auf den
derart vorbehandelten Anschlussabschnitt 5 des Vorformlings galvanisch aufgebracht,
wobei das Elektroplattieren mittels eines Zinkelektrolyten, insbesondere mittels eines
hoch konzentrierten sauren Zinkelektrolyten auf Sulfatbasis, wie z.B. PREFLEX DBR
Z 88 der Firma Enthone, durchgeführt wird. Auf diese Weise wird eine Zink-Schicht
27 erhalten, welche eine Dicke im Bereich von 1,5 bis 2 µm aufweist.
[0038] Anschließend werden die die Zink-Schicht 27 aufweisenden Bereiche des Vorformlings
gespült, von Oberflächenoxiden befreit und erneut gespült, bevor durch Elektroplattieren
eine erste Schicht 25 aus Zinn auf die Zink-Schicht 27 galvanisch aufgebracht wird.
Konkret erfolgt dieses Verzinnen mittels eines Zinnelektrolyten, insbesondere mittels
eines fluoboratfreien matten Zinnelektrolyten, wie z.B. STANNOSTAR HMM 2 LF der Firma
Enthone. Die somit erhaltene Zinn-Schicht 25 weist eine Dicke von 2,5 bis 4 µm auf.
[0039] Nach dem Verzinnen wird der Vorformling erneut gespült und für 3 Minuten bei 40°C
getrocknet. Zur Fertigstellung des elektrischen Kontaktelementes 1 wird der Vorformling
durch Stanzen von dem Kupferband getrennt und durch Umbiegen in seine endgültige Form
gebracht.
[0040] Das auf diese Weise erhaltene Kontaktelement 1 kann nun durch Crimpen mit der elektrischen
Leitung 15 verbunden werden.
[0041] Optional kann das Kontaktelement 1 zuvor noch einer Wärmebehandlung unterzogen werden,
bei welcher das Kontaktelement 1 innerhalb von 2 Minuten auf 240°C erwärmt und für
1 Minute bei dieser Temperatur gehalten wird, bevor man es wieder auf Raumtemperatur
abkühlen lässt.
Bezugszeichenliste
[0042]
- 1
- Kontaktelement
- 3
- Kontaktabschnitt
- 5
- Anschlussabschnitt
- 7
- Crimpabschnitt
- 9
- Crimpflügel
- 11
- Halteabschnitt
- 13
- Halteflügel
- 15
- elektrische Leitung
- 17
- Leitermaterial
- 19
- Isolation
- 21
- Kupferblech
- 23
- Beschichtung
- 25
- erste Schicht
- 27
- zweite Schicht
- 29
- dritte Schicht
1. Elektrisches Kontaktelement (1) mit einem Anschlussabschnitt (5), welcher aus einem
Kupferblech (21) gebildet ist und eine Zinn und Zink enthaltende Beschichtung (23)
aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Beschichtung (23) umfasst:
- eine außenliegende erste Schicht (25) aus Zinn und
- eine zweite Schicht (27) aus Zink, welche zwischen der ersten Schicht (25) und dem
Kupferblech (21) angeordnet ist.
2. Kontaktelement (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Beschichtung (23) eine dritte Schicht (29) umfasst, die zwischen der zweiten Schicht
(27) und dem Kupferblech (21) angeordnet ist.
3. Kontaktelement (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die dritte Schicht (29) eine Zinn-Schicht ist.
4. Kontaktelement (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Gesamtdicke der Beschichtung (23) im Bereich von 1 bis 25 µm liegt und bevorzugt
nicht mehr als von 10 µm beträgt.
5. Kontaktelement (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Schicht (25) dicker ist als die zweite Schicht (27).
6. Kontaktelement (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Dicke der ersten Schicht (25) im Bereich von 1 bis 5 µm liegt und bevorzugt mehr
als 2,5 µm beträgt.
7. Kontaktelement (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Dicke der zweiten Schicht (27) im Bereich von 1 bis 4 µm liegt und bevorzugt
mehr als 1,5 µm beträgt.
8. Kontaktelement (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Beschichtung (23) eine dritte Schicht (29) umfasst, die zwischen der zweiten Schicht
(27) und dem Kupferblech (21) angeordnet ist und deren Dicke nicht mehr als 1 µm beträgt.
9. Kontaktelement (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Beschichtung (23) eine vierte Schicht umfasst, welche zwischen der zweiten Schicht
(27) und dem Kupferblech (21) oder zwischen der zweiten Schicht (27) und einer gegebenenfalls
vorhandenen dritten Schicht (29) angeordnet ist und welche Nickel, eine nickelhaltige
Legierung, Palladium, eine palladiumhaltige Legierung oder eine beliebige Kombination
davon enthält.
10. Kontaktelement (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Anschlussabschnitt (5) einen ersten Bereich, der eine Kontaktfläche (37) zur Kontaktierung
einer elektrischen Leitung (15) bildet, und einen zweiten Bereich umfasst, der durch
eine an die Kontaktfläche (37) angrenzende Stanzkante (35) gebildet ist,
die Beschichtung (23) sowohl in dem ersten Bereich als auch in dem zweiten Bereich
vorgesehen ist und
sich die Beschichtung (23) im ersten Bereich von der Beschichtung (23) im zweiten
Bereich unterscheidet.
11. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Kontaktelementes (1) mit einer Beschichtung
(23), insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, umfassend die Schritte:
- Bereitstellen eines Grundkörpers aus, optional feuerverzinntem, Kupferblech (21),
- Aufbringen einer Zink-Schicht (27) auf den Grundkörper und
- Aufbringen einer Zinn-Schicht (25) auf die Zink-Schicht (27).
12. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schichten (25, 27) jeweils mittels eines Verfahrens aufgebracht werden, das aus
der Gruppe ausgewählt wird, die aus Galvanotechnik, Bedampfen, Sputtern, Tauchbeschichten,
Sprühbeschichten und beliebigen Kombinationen der vorstehend genannten Verfahren besteht.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
nach dem Aufbringen der Schichten (25, 27) eine Wärmebehandlung durchgeführt wird.