SU1138846A1 - Электрический контакт микроминиатюрного реле - Google Patents
Электрический контакт микроминиатюрного реле Download PDFInfo
- Publication number
- SU1138846A1 SU1138846A1 SU843683201A SU3683201A SU1138846A1 SU 1138846 A1 SU1138846 A1 SU 1138846A1 SU 843683201 A SU843683201 A SU 843683201A SU 3683201 A SU3683201 A SU 3683201A SU 1138846 A1 SU1138846 A1 SU 1138846A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- contact
- contact element
- thickness
- cobalt
- alloy
- Prior art date
Links
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims abstract description 10
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims abstract description 6
- SFOSJWNBROHOFJ-UHFFFAOYSA-N cobalt gold Chemical compound [Co].[Au] SFOSJWNBROHOFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910000531 Co alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000004353 relayed correlation spectroscopy Methods 0.000 claims abstract 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 16
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 11
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 7
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000004881 precipitation hardening Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910018185 Al—Co Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000002061 vacuum sublimation Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Contacts (AREA)
Abstract
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОНТАКТ МИКРОШНИАТЮРНОГО РЕЛЕ, содержащий контактодержатель из дислерсионнотвердеющего сплава на основе серебра и контактный элемент из эрозионно стойкого сплапа золото-кобальт, отличающийс тем, что, с целью повьппени надежности и увеличени срока службы, в контактном элементе концентраци кобальта по толщине в направлении от контактодержател к рабочей поверхности измен етс от 0,01 до 0,8 мас.%, а толщина контактного элемента составл ет 2-2,5 мкм. КЛ
Description
т
СО
эо эо
2
Од
Изобретение относитс к электротехнике , в частности к производству микроминиатюрных реле, и может быть использовано в электронных устройствах дл повышени надежности и расши рени коммутационных возможностей микроминиатюрных реле.
В современной технологии производства микроминиатюрных реле в качеств материала дл электрических контактных пружин примен ют дисперсионно-твердеющие сплавы СрМгН-99 или ЗлСрМгН-97-2 малопригодные дл использовани при изготовлении реле, коммутирующих ток не выше 5 мкА при напр жении 50 мкВ (микрорежим) из-за наличи продуктов окислени на его поверхности. Дл устранени окислени контактные элементы выполн ют из благородных металлов , например золота lj .
Однако высока пластичность золотых покрытий не исключает механического разрушени их в контактных группах реле в процессе их работы, что приводит к окислению.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс электрический контакт микроминиатюрного реле, содержащий контактодержатель из дисперсионно твердеющего сплава на основе серебра и контактньй элемент из зрозионно стойкого сплава золото-кобальт. В этом контакте распределение кобальта по всей толщине контактного элемента осуществл етс равномерно JY . Однако известный контакт обладает пониженной надежностью из-за отслаивани контактного элемента, св занного как с возникновением в них структурных напр жений, так и с наличием продуктов , окислени серебра на границе раздела контактный элемент - контактодержатель . I
Цель изобретени - повышение надежности и увеличение срока службы реле.
Поставленна цель достигаетс тем, что в электрическом крнтакте микроминиатюрного реле, содержащем контактодержатель из дисперсионнотвердеющего сплава на основе серебра и контактный элемент из эрозионно стойкого сплава золото-кобальт, в контактном элементе концентраци кобальта по толщине в направлении от контактодержател к рабочей поверхности измен етс от 0,01 до
0,8 мас.%, а тощина контактного элемента составл ет 2-2,5 мкм.
На чертеже изображен электрически контакт.
Предлагаемый контакт содержит контактодержатель 1 из сплава на основе серебра и контактный, элемент 2. Така конструкци контакта реализована путем вакуумной возгонки и последующей конденсации сплава Ау-Со, содержащего в исходном состо нии 1 мае,% Со. Градиент концентрации легирующего элемента обеспечиваетс различием в упругости пара компонентов сплава.
Контакты микроминиатюрных реле с таким контактным элементом получаю полным испарением навески из вольфрамового тигл с электронно-лучевым разогревом. Конденсаци производилас на контактодержатель, разогретый до 250-300°С в вакууме Па. Выбор такой температуры св зан как с процессами формировани и роста покрыти (контактного элемента) с требуемыми физико-технологическими параметрами , так и с очисткой поверхности за счет термической диссоциаци при температурах выше 230 С окислов, возникших на повер сности контактодержател при дисперсионно-упрочн ющем отжиге исходного сплава. Скорос испарени составл ет 80-120 А/с. Термодинамический расчет показывает, чт така скорость испарени соответствует температуре тигл 1900с, при которой упругость пара золота составл ет 50 Па, а кобальта 1 Па.
Контакты были исследованы в лабораторных услови х и прошли заводские испытани .
Исследование сплошности покрытий показало, что они станов тс сплошными и не содержат сквозных пор при толщине покрыти 1,8 мкм. Интенсивность линий и AgOIi в спектре масс в зависимости от толщины покрыти приведена в табл. 1.
Интенсивность линий от контактодержател резко падает пру толщине контактного элемента h 1,8 мкм.
Наличие градиента концентрации кобальта по толщине контактного элемента подтверждаетс данными химического и рентгеновского дифрактометрического исследовани .
В табл. 2 в качестве примера приведены результаты химического анализа на содержание Со в контактном элементе различной толщины, полученные в едином цикле при частичном испарении одинаковой навески . По мере увеличени толщины контактного элемента среднее содержани Со в нем возрастает за счет более обогащенных кобальтом верхних слоев и достигает 0,8 мас.% дл приповерхностного сло толщиной 2,5 мкм. Данные химического анализа хорош коррелир чот с результатами рентгеновских исследований, дающих интегральную характеристику состава покрыти по толщине полупоглощаемого сло . Результаты дифрактометрического измерени периода решетки и соответ ветствующего ему состава при съемка контактного элемента со стороны рабочей поверхности С) и со стороны контактодержател (П) приведены в табл. 3. Данные по измерению микротвердости приведены в табл. 4 и свидетельству о том, что микротвердость , усредне на по толщине 2,5 мкм, таких покры тий после естественного старени в течение двух недель значительно пре восходит микротвердость конденсированных нелегированных золотых покры тий толщиной 3,5 мкм и практически не отличаютс от микротвердости известных покрытий толщиной 3,5 мкм, полученных гальваническим путем. .Твердость же сло , непосредственно примыкающего к рабочей поверхности, должна быть еще выше, так как увеличение содержани кобальта в сплав повышает микротвердость.
Таблица 1 Испытани на .адгезию покрыти из сплава Ац-Со с градиентом концентрации легирующего элемента по толщине показали, что величина адгезии составл ет более чем 5 кг/мм. Технико-экономические преимущества изобретени по сравнению с базовом объектом (реле типа РЭС из сплава СрМтН-99 либо ЗлСрМтН-97-2 с упрочненным золотым покрытием, получаемым гальваническим путем,)ОСТ 4ГО. 054.076), в котором легирующий элемент Со (1 мас.% равномерно распределен по всей толщине покрыти 3,5 мкм) заключаетс в следующем. Контакт за счет градиента концентрации кобальта по толщине эррозионно стройкого покрыти (контактного элемента ) имеет повьпиенную адгезию покрыти к контактодержателю при одновременном улучшении механических характеристик верхнего рабочего сло . Это приводит к повышению надежности и увеличению ресурса рабочего времени. Предлагаема конструкци контактов в сочетании со способом ее реализации позвол ет сократить толщину покрыти с 3-5 до 2-2,5 мкм, причем покрытие наноситс не на контактодержатель, а только на рабочий его конец. Результатом этого вл етс сокращение расхода драгоценного металла на одно изделие. Кроме того, внедрение контактов с конденсированным покрытием на рабочей части контактодержател позволит усовершенствовать процесс дальнейшей сборки реле путем замены пайки более прогрессивной технологией - лазерной сваркой.
Таблица 2
Содержание Со,
мас.%. 0,01 0,41
0,82
0,78
0,68
0,55
Claims (1)
- ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОНТАКТ МИКРОМИНИАТЮРНОГО РЕЛЕ, содержащий контактодержатель из дислерсионнотвердеющего сплава на основе серебра и контактный элемент из эрозионно стойкого сплапа золото-кобальт, о тлич ающий с я тем, что, с целью повышения надежности и 'увеличения срока службы, в контактном элементе концентрация кобальта по толщине в направлении от контактодержателя к рабочей поверхности изменяется от 0,01 до 0,8 мас.%, а толщина контактного элемента составляет 2-2,5 мкм.□оОд
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843683201A SU1138846A1 (ru) | 1984-01-02 | 1984-01-02 | Электрический контакт микроминиатюрного реле |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843683201A SU1138846A1 (ru) | 1984-01-02 | 1984-01-02 | Электрический контакт микроминиатюрного реле |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1138846A1 true SU1138846A1 (ru) | 1985-02-07 |
Family
ID=21096928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU843683201A SU1138846A1 (ru) | 1984-01-02 | 1984-01-02 | Электрический контакт микроминиатюрного реле |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1138846A1 (ru) |
-
1984
- 1984-01-02 SU SU843683201A patent/SU1138846A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. За вка GB № 1037553, кл. С 7 F, 1966. 2. Bleck К.i Harmsen N. Vergleichende Untersuchengen an Goldschichten auf Silber, Z.f.Werkstofftechnick. 1976, h.7, s. 224-226 (прототип). * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2391458A (en) | Spark gap electrode | |
| US4072515A (en) | Electrical contact material | |
| JP4279285B2 (ja) | 可動接点用銀被覆ステンレス条およびその製造方法 | |
| KR20040043170A (ko) | 전기 접점 | |
| US4100385A (en) | Electrical terminal, particularly plug-type terminal | |
| SU1138846A1 (ru) | Электрический контакт микроминиатюрного реле | |
| US4337133A (en) | Hard gold surfaces | |
| US4408110A (en) | Aluminum electrical contacts and method of making same | |
| DE2218460B2 (de) | Elektrisches Kontaktmaterial | |
| EP0033644A1 (en) | Intermetallic connector finishes | |
| US2802923A (en) | Resilient contacts for use in weakcurrent apparatus | |
| US2787688A (en) | Contact material | |
| JPH04230914A (ja) | 電気開閉接触のための接触素子 | |
| US4348566A (en) | Rhodium electrical contact of a switch particularly a reed switch | |
| US4380528A (en) | Silver-based alloy | |
| Angus | Materials for light-duty electrical contacts | |
| EP0531099A2 (en) | Corrosion resistant high temperature contacts or electrical connectors and method of fabrication thereof | |
| KR810001762B1 (ko) | 은-산화주석(Ag·SnO)계 합금을 사용한 복합 전기접점 | |
| JPH01279582A (ja) | 接触子 | |
| US2856491A (en) | Electrical contact alloy of platinum group metal and zinc and method of making same | |
| SU890464A1 (ru) | Контактна пара дл коммутации средних токов"(ее варианты) | |
| JPS5942066B2 (ja) | レニウム−コバルト合金接点 | |
| JPS60194082A (ja) | 電気接点 | |
| SU396734A1 (ru) | ||
| SU1624550A1 (ru) | Способ изготовлени герконов с родиевым контактным покрытием |