Способ изготовления электрического контакта

 

Изобретение относится к злектротехнике и может быть использовано при изготовлении электрических контактов, используемых в различных миниатюрных электротехнических и радиотехнических изделиях. Целью изобретения является экономия драгоценных металлов и снижение трудоемкости изготовления контакта . На поверхность пуклевки 2 наносят каплю контактной композиции 5, содержащей органическое вещество 20-30 мас.% и драгоценный металл в ультрадисперсном состоянии 70 - 80 мас.% с последующим ее нагревом до испарения органического вещества и пол чают локальное контактное покрытие . Предпочтительным по своей технологичности является получение контактной композиции из смеси органического вещества и азида драгоценного металла, подвергаемой тепловой обработке до полного разложения азида металла. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. с S (Л со, 4; СП ГчЭ CD 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5g 4 Н 01 Н 11/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Оч

3Я

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4096747/31-07 (22) 01.08.86 (46) 15.10.87. Бюл. У 38 (71) Кемеровский государственный университет (72) В.M.Ìàñëîâ и Ю.Ю,Сидорин (53) 621.3.066.6(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 177932, кл. Н 01 Н 11/04, 1966.

Тарасов Н.М. и Слесарев Б.А.

Электродуговая наплавка электрических контактов. Сб Повьппение производительности и качества наплавочных работ при ремонте и изготовлении деталей машин и механизмов. M МДНТП, 1977, с. 141-146.

Анастасов Т. и Белопитов Н, Возможность замены монолитных контактов из благородных металлов слоем металла, нанесенным электроискровым способом. Сб ° Электрические контакты.

М.: Недра, 1975, с. 68.

„„SU„„1345268 А1 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО КОНТАКТА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении электрических контактов, используемых в различных миниатюрных электротехнических и радиотехнических изделиях. Целью изобретения является экономия драгоценных металлов и снижение трудоемкости изготовления контакта. На поверхность пуклевки 2 наносят каплю контактной композиции

5, содержащей органическое вещество

20-30 мас.% и драгоценный металл в ультрадисперсном состоянии 70—

80 мас.% с последующим ее нагревом до испарения органического вещества и получают локальное контактное покрытие. Предпочтительным по своей технологичности является получение контактной композиции из смеси органического вещества и азида драгоценного металла, подвергаемой тепловой обработке до полного разложения азида металла. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1345268

Таблица 1

Время обработки, с

Качество покрытия

Глицерин, мас.%

УДМ, мас. % емпераура обаботки, 0С

60 Неоднородное

60 Однородное

60 То же

300

15

300

80

300

75

350

75

60 Однородное

60 Неоднородное

60 Неоднородное

300

70

300

300

60

Изобретение относится к электротехнике, s частности к технологии электроаппаратостроения, и может быть использовано при изготовлении электрических контактов для различных миниатюрных электротехнических и радиоэлектронных изделий.

Цель изобретения — экономия драгоценных металлов и снижение трудоемкости изготовления электрического контакта.

На фиг. 1 схематично представлен процесс нанесения контактной композиции с помощью капельного доэатора на плоскую поверхность пуклевки; на фиг. 2 — электрический контакт в разрезе, изготовленный по предлагаемому способу, Способ осуществляется следующим образом.

Из ленточного сортамента нейзильбера на высокопроизводительном штампе-автомате вырубают контактодержатели 1 Г-образной формы с одновременным выдавливанием в месте формироваРежимы приготовления контактных композиций из аэнда серебра и азнда ния контакта пуклевки 2, вершина которой слегка сглажена и образует плоскую площадку.

В зажимное приспособление 3 устанавливают контактодержатель 1 и с помощью капельного доэатора 4 наносят на плоскую площадку пуклевки 2 каплю 5 контактной композиции, 10 После нанесения контактной композиции на пуклевку 2 контактодержатель с нанесенной каплей помещают в одновитковый индуктор (на фиг. 1 не показан) и производят обработку

15 нагревом (обработку можно выполнять и другими способами, например открытым пламенем и т.п.). При этом в течение около 1 мин и менее происходит испаренйе орrаническorо компо20 нента композиции и плоская площадка пуклевки покрывается пленкой драгоценного металла. Конкретйые примеры концентраций композиций ультрадисперсное серебро — глицерин и режимы обработки нагревом приведены в табл. 1. золота в различных органических веществах приведены в табл, 2.

1345268

Таблица 2

Органическое вещество

Азид драгоценного металла

Вид разложения

Температура, 0С

Время разложения, мин

240 . 1О

240 15

Термическое

То же

240

130 15

Т а блица 3

Органическое вещество, мас.Ж

Азид драгоценного металла (серебра), мас, 7

80 металлом пропуски

90

То же

97

Азид серебра Глицерин

Парафин

Дифенил е

Азид золота Глицерин

Примеры конкретных. концентраций аэидов драгоценных металлов, исполь. Контактную композицию готовят следующим образом.

Порошок УДМ (золота и серебра) обычно с размером частиц 0,002—

0,015 мкм равномерно перемешивают с органическим веществом, в котором он находится во взвешенном состоянии, За счет такого агрегатного состояния появляется возможность дозированного расхода драгоценного металла лишь зуемых для получения контактных композиций, приведены в табл. 3.

Характеристика получаемого покрытия

Имеются незаполненные

Поверхность металлическая, гладкая, однородная

Наслоение металла, неоднородности в виде бугорков в пределах теоретически необходимого для образования надежных работоспособных контактов в различных электротехнических изделиях (такое нанесение -традиционными способами особенно затруднительно при изготовлении миниатюрных электротехнических и радиоэлектронных изделий) ° Нанесенная на поверхность пуклевки капля контактной композиции подвергается об134526

55 работке нагревом, при этом температура нагрена находится в пределах температуры плавления УДМ, которая значительно понижена в ультрадисперсном состоянии (экспериментально установлено, что для серебра и золота она находится в области 300 С); Несмотря на малую температуру обработки, качество контакта и его прочность сцеп- 0 ления с подложкой не уступают выполненным с помощью высоких температур, что обеспечивается за счет повышенной химической активности УДМ при обработке. В качестве органического компонента выбираются такие вещества, температура испарения которых находится ниже температуры плавления порошка УДИ, т.е. в пределах 250-290 С.

К таким веществам относятся глицерин, 20 акридин, бензолцеллозольв, парафин, дифенил и др.

Соотношение компонентов контактной композиции подобрано экспериментально из условий получения качест- 25 венного покрытия. При увеличении в композиции порошка УДМ более 80 получаемая смесь обладает плохой растекаемостью, а покрытие имеет бугристые наслоения частиц. Соответственно, при концентрации УДИ менее 70% получаемое покрытие неравномерно покрывает поверхность пуклевки и имеет пропуски.

Наиболее предпочтительным по технологичности является получение контактной композиции из смеси порошка азида драгоценного металла (серебра, золота) с органическим веществом, способным вьдерживать температуры разложения азидов данных металлов (200-250 С). Такими органическими веществами являются глицерин, акридин, бензолцеллозольв и др., т.е, практически те же вещества, которые 45 используются в составе контактных композиций. Под действием тепла в течение нескольких минут (табл. 2) азид драгоценного металла разлагается по схеме

MeN> - Me<+ 3/2N> Ф +

\ где Me — металл;

N — азот;

Q — вьделяемая энергия, После вьделения азота в органическом веществе во взвеси остаются частицы

УДМ вЂ” контактная композиция готова.

8 S

Количество компонентов смеси подбиралось также экспериментально из условий получения в дальнейшем качественного покрытия (табл. 3).

Изготовленная контактная композиция обладает высокой устойчивостью при хранении в нормальных условиях, срок хранения может исчисляться несколькими годами, 1

Изготовленные данным способом электрические контакты с нанесенным покрытием 6 драгоценным металлом (фиг, 2) обеспечивают надежную коммутацию токов до 0Ä 1 А при напряжении до 24-30 В без нарушения контактирования, при этом сопротивление.. электрического контакта составляет в среднем 0,02-0 05 Ом.

Трудоемкость изготовления миниатюрных электрических контактов по данному способу может быть значительно снижена в результате того, что ряд операций легко автоматизируется: на базе типовых автоматов для наплавки контактов можно создать промышленные установки для автоматизированного нанесения локальных покрытий драгоценными металлами на электрические контакты. B состав этих установок входят дозаторы для нанесения контактной композиции, устройство для нагрева нанесенной контактной композиции, устройство для нагрева нанесенной контактной композиции, многопозиционный транспортирующий стол, например карусельного типа, на посадочные гнезда которого устанавливают контактодержатели. На такой автоматизированной установке все операции по изготовлению контакта производятся в едином технологическом процессе (не требующем переналадки оснастки и рабочего инструмента, при полном отсутствии потерь времени на подготовительно заключительные операции). Развитием способа может явиться автоматизированная линия, на которой исходная рулонная заготовка неблагородного металла (материал контактодержате ля) последовательно проходит пресс предварительной вырубки, устройство для нанесения контактной композиции, устройство нагрева контактной композиции и пресс окончательной штамповки и вырубки контакт-деталей.

Производительность такой линии может

68 фиеЯ

Составитель Н. Глеклер

Техред Л.Сердюкова Корректор А.Обручар

Редактор И.Сегляник

Заказ 4927/51 Тираж 696 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиГрафическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4

7 3452 быть очень высокая: до 10000-15000 контактов в час.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет в ре 5 зультате локального нанесения контактной композиции обеспечить существенную экономию остродефицитных драгоценных металлов. При объемах выпуска 70-80 мпн. шт. миниатюрных электрических контактов экономия серебра 280-300 кг, золота 12-15 кг в год при снижении общей трудоемкости изготовления контактов в 2-3 раза. ф о р м у л а и з обретения

1. Способ изготовления электрического контакта, включающий пуклевку контактодержателя в месте формирования контакта и нанесение на поверхность пуклевки контактного слоя из драгоценного металла, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью экономии драгоценных металлов и снижения трудоемкости изготовления, контактный слой формируют путем нанесения на поверхность пуклевки капли контактной композиции, содержащей, мас. 7:

Ультрадисперсный драгоценный металл 70-80

Органическое вещество 20-30 которую подвергают обработке нагревом до расплавления металла.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что контактную композицию готовят из смеси, мас ° X:

Азид драгоцен- ного металла 90-95

Органическое вещество 5-10 которую обрабатывают нагревом до полного разложения азида металла.