DE3911904A1

DE3911904A1 - Powder-metallurgical process for producing a semifinished product for electric contacts from a silver-based composite with iron

Info

Publication number: DE3911904A1
Application number: DE3911904A
Authority: DE
Inventors: Volker Dipl Phys Dr Behrens; Roland Dipl Ing Dr Michal; Karl E Dipl Phys Dr Saeger
Original assignee: Doduco GmbH and Co KG Dr Eugen Duerrwaechter
Current assignee: Doduco Solutions GmbH
Priority date: 1988-04-16
Filing date: 1989-04-12
Publication date: 1989-12-14

Abstract

A powder-metallurgical process for producing a semifinished product for electric contacts from a silver-based composite with iron is described. The composite consists of 5 to 50% by weight of iron as first secondary constituent and of 0 to 5% by weight of a second secondary constituent consisting of one or more of the metals titanium, zirconium, niobium, tantalum, molybdenum, tungsten, manganese and zinc and/or oxides thereof and/or carbides thereof, the remainder being silver as the main constituent. Initially, a composite powder or - if possible - an alloy powder is prepared from at least two different constituents of the composite, one of which is silver or iron, in particular by the spray pyrolysis process, and this is then mixed, if appropriate, with the remaining constituents of the composite in powder form, pressed and sintered.

Description

Die Erfindung geht aus von einem pulvermetallurgischen Verfahren zum Herstellen eines Halbzeugs für elektrische Kontakte aus einem Verbundwerkstoff auf Silberbasis be stehend aus
5 bis 50 Gew.-% Eisen als erstem Nebenbestandteil und
0 bis 5 Gew.-% eines zweiten Nebenbestandteils aus einem oder mehreren Substanzen aus der Gruppe, welche die Metalle Titan, Zirkon, Niob, Tantal, Molybdän, Wolfram, Mangan, Kupfer und Zink, ihre Oxide und ihre Karbide enthält,
und zum Rest aus Silber als Hauptbestandteil, welches in der älteren, aber nicht vorveröffentlichten DE-A-38 16 895 offenbart ist. Gemäß der DE-A-38 16 895 werden die einzelnen Bestandteile des Verbundwerkstoffs in Pulver form miteinander gemischt, zu Formkörpern gepreßt und ge sintert, also nach einem üblichen pulvermetallurgischen Verfahren hergestellt. Auf schmelzmetallurgischem Weg kann der Verbundwerkstoff nicht hergestellt werden, weil Eisen in Silber selbst im schmelzflüssigen Zustand nicht nennenswert löslich ist.The invention is based on a powder metallurgical process for the manufacture of a semi-finished product for electrical contacts made of a composite material based on silver
5 to 50% by weight of iron as the first secondary component and
0 to 5% by weight of a second minor component from one or more substances from the group which contains the metals titanium, zircon, niobium, tantalum, molybdenum, tungsten, manganese, copper and zinc, their oxides and their carbides,
and the rest of silver as the main component, which is disclosed in the older, but not prepublished DE-A-38 16 895. According to DE-A-38 16 895, the individual components of the composite material are mixed together in powder form, pressed into shaped bodies and sintered, that is to say produced by a conventional powder metallurgical process. The composite material cannot be produced by melt metallurgy, because iron is not significantly soluble in silver even in the molten state.

Ein vorveröffentlichter Stand der Technik findet sich in der japanischen Patentanmeldung 7 91 48 109, welche elek trische Kontaktwerkstoffe offenbart, die neben Silber noch Eisen, Nickel, Chrom und/oder Kobalt enthalten, darunter einen Werkstoff der Zusammensetzung Ag 90 Fe 10. Die hier in Rede stehenden Kontaktwerkstoffe sollen als Ersatz für her kömmliche Kontaktwerkstoffe aus Silber-Nickel in Nieder spannungsschaltgeräten, insbesondere in Motorschützen, zum Einsatz kommen. Man verlangt deshalb von ihnen, daß sie niedrigen Abbrand, geringe Verschweißneigung, gleichbleibend niedrigen Kontaktwiderstand (und damit eine geringe Kontakt erwärmung) sowie gute Lichtbogenlöschung miteinander ver binden.A previously published prior art can be found in Japanese Patent Application 7 91 48 109, which elec trical contact materials revealed that in addition to silver Contain iron, nickel, chromium and / or cobalt, including a material with the composition Ag 90 Fe 10. The here in The contact materials in question are intended to replace conventional contact materials made of silver-nickel in Nieder voltage switching devices, especially in motor contactors, for Come into play. They are therefore expected to: low burn-up, low tendency to weld, constant low contact resistance (and therefore low contact heating) and good arc extinction tie.

Ein Kontaktwerkstoff der Zusammensetzung Ag90 Fe10 zeigt zwar eine geringe Verschweißneigung bei zunächst niedrigem elek trischem Kontaktwiderstand, doch bilden sich im Schaltbe trieb auf den kontaktgebenden Oberflächen zunehmend Eisen oxidschichten, die den Kontaktwiderstand erhöhen und zu einer unerwünschten Erwärmung der Kontaktstücke führen. Um dieser Erhöhung des Kontaktwiderstandes zu entgehen, sind in der DE-A-38 16 895 Zusätze zum Silber-Eisen in geringerer Menge vorgeschlagen, darunter Titan, Tantal, Molybdän, Wolfram, Mangan, Zink, Tantaloxid, Molybdänoxid, Wolframoxid und Zink oxid einzeln oder in Kombination miteinander. Erste Erfahrun gen zeigen, daß solche Zusätze in der Tat den Kontaktwider stand herabsetzen können, ohne die Verschweißneigung zu er höhen. Es hat sich jedoch auch gezeigt, daß der Kontaktwider stand trotz dieser Zusätze in ein und demselben Schaltgerät in ein und demselben Kontaktpaar gelegentlich, z.T. auch vorübergehend, wieder ansteigt und unter Dauerstrombedingungen zu einer unerwünschten und von Fall zu Fall auch untragbaren Erwärmung im Schaltgerät führt.A contact material with the composition Ag90 Fe10 shows a low tendency to weld with initially low elec trical contact resistance, but form in the Schaltbe increasingly drove iron on the contacting surfaces oxide layers that increase and increase the contact resistance lead to undesired heating of the contact pieces. Around to avoid this increase in contact resistance in DE-A-38 16 895 additives to silver-iron in less Quantity suggested, including titanium, tantalum, molybdenum, tungsten, Manganese, zinc, tantalum oxide, molybdenum oxide, tungsten oxide and zinc oxide individually or in combination with each other. First experience Gen shows that such additives indeed resist contact be able to lower the stand without the tendency to weld heights. However, the contact has also been shown to resist was in one and the same switching device despite these additions occasionally in the same contact pair, sometimes also temporarily, rising again and under continuous current conditions to an undesirable and, from case to case, intolerable Heating in the switchgear leads.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu finden, auf dem die Häufigkeit solcher spontan auftreten der Erhöhungen des Kontaktwiderstandes verringert werden kann.The invention has for its object a way find on which the frequency of such occur spontaneously increases in contact resistance can.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiter bildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This problem is solved by a method with the Claim 1 specified features. Advantageous next Formations of the invention are the subject of the dependent claims.

Die Erfinder haben herausgefunden, daß die Häufigkeit der Erhöhung des Kontaktwiderstandes im Schaltbetrieb drastisch reduziert wird, wenn der Verbundwerkstoff nicht nach dem üblichen pulvermetallurgischen Verfahren durch Mischen der für den Verbundwerkstoff vorgesehenen einzelnen Bestand teile in Pulverform mit nachfolgendem Pressen und Sintern hergestellt wird, sondern wenn zunächst aus wenigstens zwei unterschiedlichen Bestandteilen des Verbundwerkstoffs, von denen einer Silber oder Eisen ist, ein Verbundpulver oder - wenn dies bei den gewählten Bestandteilen möglich ist - ein Legierungspulver hergestellt und dieses dann mit den ggfs. noch zuzusetzenden restlichen Bestandteilen des Ver bundwerkstoffs in Pulverform gemischt, gepreßt und ggfs. gesintert wird. Vermutlich beruht der positive Effekt der Erfindung darauf, daß der Verbundwerkstoff wesentlich homogener auf gebaut ist, wenn man bei seiner Herstellung Pulver einzelner Bestandteile zumindestens teilweise durch ein Legierungs pulver oder ein Verbundpulver ersetzt, in welchem zwei oder mehr Bestandteile des Verbundwerkstoffes bereits in feiner, gleichmäßiger Verteilung vorliegen. In diesem Zusammenhang wurde festgestellt, daß bereits bei einem nur aus Silber und Eisen bestehenden Kontaktwerkstoff eine Verbesserung in den geforderten Kontakteigenschaften erreicht wird, wenn der Kontaktwerkstoff statt aus einer Mischung eines Eisenpulvers mit einem Silberpulver aus einem Eisen-Silber-Verbundpulver hergestellt wird, in dessen Pulverteilchen das Eisen und das Silber in feiner Verteilung nebeneinander vorliegen. Besonders deutlich ist der technische Fortschritt jedoch bei einem Kontaktwerkstoff, welcher den zweiten Nebenbestandteil, der aus einem oder mehreren der Metalle Titan, Zirkon, Niob, Tantal, Molybdän, Wolfram, Mangan und Zink und/oder ihrer Oxide und/oder ihrer Karbide besteht, als Mußkomponente ent hält, und zwar in einer Menge von 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugs weise 0,2 bis 2 Gew.-% bezogen auf den Verbundwerkstoff. Es scheint nämlich so zu sein, daß vor allem eine möglichst feine und gleichmäßige Verteilung des zweiten Nebenbestand teils im Verbundwerkstoff einen günstigen Einfluß auf das Erzielen eines gleichbleibend niedrigen Kontaktwiderstandes ausübt. Demgemäß empfehlen wir die folgenden Varianten für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens:The inventors have found that the frequency of Increasing the contact resistance in switching operation drastically is reduced if the composite is not after the usual powder metallurgical processes by mixing the individual inventory provided for the composite parts in powder form with subsequent pressing and sintering is produced, but if at first from at least two different components of the composite, from which one is silver or iron, a composite powder or - if this is possible with the selected components - made an alloy powder and then with the the remaining components of Ver the powdered material is mixed, pressed and, if necessary, sintered becomes. The positive effect of the invention is presumably based insist that the composite material is much more homogeneous is built when you manufacture powder individually Components at least in part by an alloy powder or a composite powder, in which two or more components of the composite material already in fine, even distribution. In this context it was found that only one made of silver and iron existing contact material an improvement in the required contact properties is achieved when the Contact material instead of a mixture of an iron powder with a silver powder from an iron-silver composite powder is produced, in the powder particles of which iron and Silver is present in a fine distribution next to each other. Especially however, the technical progress is clear with one Contact material, which is the second secondary component, the one or more of the metals titanium, zircon, niobium, Tantalum, molybdenum, tungsten, manganese and zinc and / or their Oxides and / or their carbides, ent as a mandatory component holds, in an amount of 0.1 to 5 wt .-%, preferably as 0.2 to 2 wt .-% based on the composite material. It seems to be the case that above all one possible fine and even distribution of the second secondary stock partly in the composite material a favorable influence on the Achieve a consistently low contact resistance exercises. Accordingly, we recommend the following variants for the implementation of the method according to the invention:

1. It is an alloy or composite powder from the Silver and the second minor ingredient made with mixed with as fine an iron powder as possible to form bricks pressed and sintered.
2. It is made from the iron and the second minor ingredient an alloy or composite powder produced and with mixed as fine a silver powder as possible Moldings pressed and sintered.
3. From the silver and part of the second secondary inventory partly a first alloy or composite powder is produced posed. From the iron and the rest of the second secondary stock partly a second alloy or composite powder is produced poses. Both composite powders are mixed together, too Moldings pressed and sintered.
4. A composite powder is made, all for contains the intended components Moldings pressed and sintered.

Von diesen Verfahrensweisen ist die zuletzt genannte be sonders bevorzugt.Of these procedures, the latter is particularly preferred.

Besonders günstig ist es, das Legierungs- bzw. Verbund pulver dadurch herzustellen, daß man in wäßriger Lösung vorliegende Verbindungen der für das Legierungs- bzw. Ver bundpulver vorgesehenen Metalle durch das Verfahren der Sprühpyrolyse pyrolytisch zersetzt. Das Verfahren der Sprüh pyrolyse ist z.B. in der US-A-35 10 291, in der EP-0 0 12 202 A1 sowie in der DE-29 29 630 C2 beschrieben. Dabei werden Salze der für das Legierungs- bzw. Verbundpulver vorgesehenen Metalle in einer Flüssigkeit gelöst und die Lösung in einem heißen Reaktor oder in eine Flamme hinein zerstäubt, so daß das Lösungs mittel schlagartig verdampft, und zwar bei einer Temperatur, die unterhalb der Schmelztemperatur der gelösten Metalle liegt. Bei der schlagartigen Verdampfung des Lösungsmittels entstehen Verbundpulverteilchen, in denen die Metalle in sehr feiner und gleichmäßiger Verteilung gemischt aneinander gebunden vor liegen. Die Verbundpulver entstehen durch die Sprühpyrolyse zumeist mit Teilchen, die kleiner als 100 µm (Durchmesser) sind. Für das erfindungsgemäße Verfahren verwendet man vorzugs weise Pulver, deren Teilchen nicht größer als 40 µm sind. In dem sprühpyrolytisch hergestellten Verbundpulver liegen die einzelnen Bestandteile überwiegend als 0,1 µm bis 1 µm (Durch messer) große Teilchen vor, welche miteinander verbunden sind. Die Verwendung derartig fein strukturierter Pulverteilchen be günstigt das Ausbilden der erwünschten Eigenschaften der Kontaktstücke (niedriger Abbrand, geringe Verschweißneigung, gleichbleibend geringer Kontaktwiderstand).It is particularly favorable, the alloy or composite to produce powder in that in aqueous solution existing compounds of the alloy or Ver metals provided by the process of Spray pyrolysis decomposes pyrolytically. The process of spraying pyrolysis is e.g. in US-A-35 10 291, in EP-0 0 12 202 A1 and described in DE-29 29 630 C2. Salts are the intended for the alloy or composite powder in dissolved a liquid and the solution in a hot reactor or atomized into a flame, so that the solution evaporated suddenly, at a temperature which is below the melting temperature of the dissolved metals. During the sudden evaporation of the solvent Composite powder particles in which the metals are in very fine and even distribution mixed together bound together lie. The composite powders are created by spray pyrolysis mostly with particles smaller than 100 µm (diameter) are. For the process according to the invention, preference is given to using wise powder, the particles of which are not larger than 40 µm. In the composite spray powder produced by spray-pyrolysis individual components predominantly as 0.1 µm to 1 µm (through knife) large particles, which are interconnected. The use of such finely structured powder particles favors the formation of the desired properties of the Contact pieces (low erosion, low tendency to weld, constant low contact resistance).

Ein weiterer Grund für die überraschend günstigen Eigenschaften von erfindungsgemäßen Kontaktstücken, die mit Hilfe eines sprühpyrolytisch hergestellten Verbundpulvers hergestellt wor den sind, liegt vermutlich darin, daß bei der Sprühpyrolyse zwischen den für das Verbundpulver vorgesehenen Bestand teilen, insbesondere zwischen dem Eisen und den Substanzen des zweiten Nebenbestandteils, Wechselwirkungen auftreten, die bei herkömmlicher pulvermetallurgischer Herstellung des Verbundwerkstoffes nicht möglich sind.Another reason for the surprisingly favorable properties of contact pieces according to the invention, which with the aid of a spray pyrolytically produced composite powder wor that is, presumably, is that in spray pyrolysis between the stock intended for the composite powder share, especially between the iron and the substances of the second secondary component, interactions occur, which in conventional powder metallurgical production of Composite material are not possible.

Das sprühpyrolytisch hergestellte Verbundpulver kann nicht nur metallische Bestandteile, sondern auch Oxide oder Karbide enthalten, wenn die oxidbildenden oder die karbidbildenden Metalle der zu versprühenden Lösung von vornherein in Form eines löslichen Salzes zugegeben werden. Damit in der heißen Atmosphäre, in welcher die Metallsalzlösung versprüht wird, Oxide bzw. Karbide entstehen, muß die Atmosphäre natürlich freien Sauerstoff oder Sauerstoff in einer reaktionsfähigen Verbindung bzw. eine gasförmige Kohlenstoffverbindung, z.B. einen gasförmigen Kohlenwasserstoff, enthalten, mit dem die durch die Sprühpyrolyse zunächst entstehenden, reaktions fähigen Metalle unter Oxidbildung bzw. Karbidbildung reagieren können. Die gegebenenfalls vorgesehenen oxidischen oder karbidischen Bestandteile bewirken teils eine Erniedrigung der Kontaktstellentemperatur im Schaltbetrieb und teils eine Verlängerung der Lebensdauer der Kontaktstücke nicht nur bei kleiner und mittlerer Strombelastung, sondern auch im Schwer lastbereich, wie er in der IEC-Norm 158-1 für die AC4-Prüf bedingungen festgelegt ist (Ausschaltstrom gleich Einschalt strom). Molybdänoxid, Molybdänkarbid, Wolframoxid und Wolfram karbid wirken schon in geringen Mengen (größenordnungsmäßig ab 0,1 Gew.-%). The composite powder produced by spray pyrolysis cannot only metallic components, but also oxides or carbides included when the oxide-forming or the carbide-forming Metals of the solution to be sprayed from the outset in shape of a soluble salt can be added. So in the hot Atmosphere in which the metal salt solution is sprayed, Oxides or carbides are formed, the atmosphere must of course free oxygen or oxygen in a reactive Compound or a gaseous carbon compound, e.g. contain a gaseous hydrocarbon, with which the by the spray pyrolysis initially arising, reactive capable metals react with the formation of oxide or carbide can. The optional oxidic or carbidic components sometimes cause a lowering the contact point temperature in switching operation and sometimes one Prolonging the life of the contact pieces not only at small and medium current load, but also in heavy load range, as described in IEC standard 158-1 for the AC4 test conditions is defined (switch-off current equals switch-on electricity). Molybdenum oxide, molybdenum carbide, tungsten oxide and tungsten carbide already act in small quantities (in the order of magnitude from 0.1% by weight).

Legierungspulver und Verbundpulver, die zur Verwendung im erfindungsgemäßen Verfahren in Frage kommen, können aber nicht nur durch Sprühpyrolyse, sondern auch auf andere Weise er zeugt werden, beispielsweise durch chemische Mischfällung der für das Legierungs- bzw. Verbundpulver vorgesehenen Metalle aus einer Lösung ihrer Salze oder durch Verdüsen der schmelzflüssigen Metalle. Eine chemische Mischfällung kommt infrage für die Herstellung von Verbundpulvern aus solchen Bestandteilen, die sich in Lösung bringen und unter einander ähnlichen Bedingungen chemisch fällen lassen. Das Verdüsen schmelzflüssiger Metalle kommt in erster Linie in Frage zur Herstellung von Legierungs- oder Verbundpulvern aus Metallen, die zumindest in schmelzflüssigem Zustand in den hier interessierenden Mengenverhältnissen ineinander löslich sind, was für Paarungen von Eisen mit den meisten der für den zweiten Nebenbestandteil vorgesehenen Metalle zutrifft; im Silber ist Mangan in einer Menge bis zu einigen Prozent auch fest löslich, wohingegen Titan und Zirkon im Silber zwar nicht in festem Zustand, wohl aber in schmelzflüssigem Zu stand bis zu einem gewissen Grade löslich sind. Aus Metallen, die auch in schmelzflüssigem Zustand nicht ineinander löslich sind, läßt sich durch Verdüsen nur dann ein Verbundpulver bilden, wenn man die schmelzflüssigen Metalle durch Rühren intensiv miteinander vermischt oder wenn man die Sprühstrahlen der schmelzflüssigen Metalle einander durchdringen läßt.Alloy powder and composite powder for use in The method according to the invention can be considered, but cannot only by spray pyrolysis, but also in other ways be produced, for example by chemical mixed precipitation the intended for the alloy or composite powder Metals from a solution of their salts or by atomizing of molten metals. A chemical mixed precipitation comes into question for the production of composite powders those components that get into solution and under let chemically precipitate similar conditions. The The atomization of molten metals comes primarily in Question about the production of alloy or composite powders Metals that are at least in the molten state in the quantitative ratios of interest here are soluble in one another are what pairings of iron with most of those for the the second minor constituent applies; in the Silver is up to a few percent in manganese too firmly soluble, whereas titanium and zircon in silver not in a solid state, but in a molten state to a certain extent are soluble. Made of metals, which are not soluble in one another even in the molten state can only be a composite powder by atomizing form if you melt the molten metals by stirring mixed intensively with each other or when you take the spray jets which allows molten metals to penetrate each other.

Durch Mischfällung oder Verdüsen gewonnene Legierungs- oder Verbundpulver kann man nachträglich einem Verfahren der inneren Oxidation unterziehen und dadurch ein oxidisches Verbund pulver erzeugen oder einer Karburierung unterziehen und da durch ein karbidhaltiges Verbundpulver erzeugen.Alloy or alloyed by mixed precipitation or atomization Composite powder can be added to an internal process Undergo oxidation and thereby an oxidic bond generate powder or carburize and there by using a carbide-containing composite powder.

Execution examples

1. Zur Herstellung eines Halbzeugs aus Silber mit 9,5 Gew.-% Eisen und 0,5 Gew.-% Wolfram wird zunächst ein Eisen- Wolfram-Verbundpulver hergestellt, welches 5 Gew.-% Wolfram enthält, und zwar durch Versprühen einer wäßrigen Lösung von Eisen-(III)-Chlorid FeC1₃ und Ammoniummetawolframat (NH₄)₆H₂Wi₁₂O₄₀ in einem auf ca. 950°C aufgeheizten Reaktor mit inerter Atmosphäre, z.B. unter Argon, wobei ein Eisen-Wolfram-Pulver ausfällt, in welchem Eisen und Wolfram sehr fein verteilt nebeneinander vorliegen. Anschließend wer den 10 Gew.-Teile dieses Pulvers mit 90 Gew.-Teilen eines Silberpulvers mit einer Teilchengröße kleiner als 20 µm eine Stunde lang trocken gemischt, anschließend isostatisch zu Blöcken gepreßt und danach bei einer Temperatur von 1100°K 1,5 Stunden lang gesintert. Der so gebildete Rohling wird vorgewärmt in den Rezipienten einer Strangpresse eingelegt und darin unter Querschnittsverminderung zu einem Strang mit einem Querschnitt von 10×75 mm² heiß, bei einer Temperatur von ca. 1120°K stranggepreßt und anschließend durch Warmwalz plattieren auf seine endgültige Dicke von ca. 2 mm herabge walzt und nach üblichen Verfahren zu Kontaktplättchen weiter verarbeitet, die auf Kontaktträger aufgelötet werden können. 1. To produce a semifinished product from silver with 9.5 wt .-% iron and 0.5 wt .-% tungsten, an iron-tungsten composite powder is first produced, which contains 5 wt .-% tungsten, by spraying one aqueous solution of iron (III) chloride FeC1 ₃ and ammonium metatungstate (NH ₄ ) ₆ H ₂ Wi ₁₂ O ₄₀ in a reactor heated to about 950 ° C. with an inert atmosphere, for example under argon, using an iron-tungsten powder fails in which iron and tungsten are very finely divided. Then who 10 parts by weight of this powder with 90 parts by weight of a silver powder with a particle size less than 20 microns dry mixed for one hour, then isostatically pressed into blocks and then at a temperature of 1100 ° K for 1.5 hours sintered. The blank thus formed is preheated and placed in the recipient of an extrusion press and hot therein, reducing the cross-section to a strand with a cross section of 10 × 75 mm ² , extruded at a temperature of approx. 1120 ° K and then plated by hot rolling to its final thickness rolled down approx. 2 mm and processed further according to usual methods to contact platelets which can be soldered onto contact carriers.

2. Das erste Beispiel wird dahingehend abgewandelt, daß zunächst ein Silber-Wolfram-Verbundpulver der Zusammen setzung 99,45 Gew.-% Silber und 0,55 Gew.-% Wolfram durch Versprühen einer wäßrigen Lösung von Silbernitrat AgNO₃ und Ammoniummetawolframat in einem auf ca. 950°C aufge heizten Reaktor mit inerter Atmosphöre hergestellt wird, wobei ein Silber-Wolfram-Verbundpulver ausfällt, in welchem das Silber und das Wolfram sehr fein verteilt nebeneinander vorliegen. Anschließend werden 90,5 Gew.-Teile dieses Pulvers mit 9,5 Gew.-Teilen eines Eisenpulvers mit einer Teilchen größe kleiner als 10 µm eine Stunde lang trocken gemischt und weiterverarbeitet wie im ersten Beispiel.2. The first example is modified in such a way that first a silver-tungsten composite powder of the composition 99.45 wt .-% silver and 0.55 wt .-% tungsten by spraying an aqueous solution of silver nitrate AgNO ₃ and ammonium metatungstate in one is heated to about 950 ° C heated reactor with an inert atmosphere, wherein a silver-tungsten composite powder fails, in which the silver and the tungsten are very finely divided next to each other. Then 90.5 parts by weight of this powder with 9.5 parts by weight of an iron powder with a particle size smaller than 10 microns are dry mixed for one hour and processed as in the first example.

3. Das erste Beispiel wird dahingehend abgewandelt, dass ein Verbundpulver der Zusammensetzung 90 Gew.-% Silber mit 9,5 Gew.-% Eisen und 0,5 Gew.-% Wolfram hergestellt wird durch Versprühen einer wäßrigen Lösung von Silbernitrat und Eisen-(III)-Chlorid und Ammoniummetawolframat in einem auf ca. 950°C aufgeheizten Reaktor mit inerter Atmosphäre. Das dabei ausfallende Verbundpulver enthält Silber, Wolfram und Eisen nebeneinander in sehr feiner Verteilung und wird iso statisch zu Blöcken gepreßt und danach weiterverarbeitet wie im ersten Beispiel.3. The first example is modified so that a composite powder of the composition 90 wt .-% silver is produced with 9.5 wt .-% iron and 0.5 wt .-% tungsten by spraying an aqueous solution of silver nitrate and Iron (III) chloride and ammonium metatungstate in one 950 ° C heated reactor with an inert atmosphere. The the resulting composite powder contains silver, tungsten and Iron side by side in a very fine distribution and becomes iso statically pressed into blocks and then processed as in the first example.

4. Zur Herstellung eines Verbundwerkstoffes aus Silber mit 9 Gew.-% Eisen, 0,5 Gew.-% Zink und 0,5 Gew.-% Kupfer wird zunächst ein Verbundpulver aus Eisen mit 0,55 Gew.-% Kupfer hergestellt durch Versprühen einer wäßrigen Lösung von Eisen-(III)-Chlorid und Kupfernitrat Cu(H₂O)₄(NO₃)₄ in einem auf ca. 950°C aufgeheizten Reaktor mit inerter Atmosphäre. Dabei fällt ein Eisen-Kupfer-Pulver aus, in welchem das Eisen und das Kupfer sehr fein verteilt neben einander vorliegen. Anschließend werden 90 Gew.-Teile eines Silberpulvers mit einer Teilchengröße kleiner als 20 µm, 0,5 Gew.-Teile eines Zinkpulvers mit einer Teilchengröße kleiner als 10 µm sowie 9,5 Gew.-Teile des Eisen-Kupfer- Pulvers eine Stunde lang trocken miteinander gemischt und dann weiterverarbeitet wie im ersten Beispiel.4. To produce a composite material made of silver with 9% by weight of iron, 0.5% by weight of zinc and 0.5% by weight of copper, a composite powder of iron with 0.55% by weight of copper is first produced by Spraying an aqueous solution of iron (III) chloride and copper nitrate Cu (H ₂ O) ₄ (NO ₃ ) ₄ in a reactor heated to approx. 950 ° C. with an inert atmosphere. An iron-copper powder precipitates, in which the iron and copper are very finely distributed next to one another. Then 90 parts by weight of a silver powder with a particle size smaller than 20 microns, 0.5 parts by weight of a zinc powder with a particle size smaller than 10 microns and 9.5 parts by weight of the iron-copper powder for one hour mixed dry and then processed as in the first example.

Claims

1. Powder metallurgical process for producing a semi-finished product for electrical contacts from a composite material based on silver
5 to 50% by weight of iron as the first secondary component and
0 to 5% by weight of a second secondary component from one or more substances from the group which contains the metals titanium, zircon, niobium, tantalum, molybdenum, tungsten, manganese, copper and zinc and their oxides and carbides,
and the rest of silver as the main ingredient,
by producing a composite powder or - if possible - an alloy powder from at least two different components of the composite material, one of which is silver or iron,
Mixing the composite or alloy powder with any remaining components of the composite material in powder form,
and pressing the composite powder or the powder mixture to form moldings from the composite material.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the moldings are subsequently sintered.

3. The method according to claim 1, characterized in that the molded body subsequently by stamping, strand press or who is formed by extrusion and rolling the.

4. The method according to any one of the preceding claims Production of a composite material, the second Contains minor component as a must component, thereby ge indicates that the second minor component with a Proportion of at least 0.1 wt .-% provided and at least one third is contained in the composite powder.

5. The method according to claim 4, characterized in that the second minor component is at least half is contained in the composite powder.

6. The method according to claim 5, characterized in that the composite powder is the second minor ingredient completely contains.

7. The method according to claim 1, 2 or 3 for the production of a composite material that is the second secondary stock contains part as a mandatory component, characterized in that that the second minor component with a share of at least 0.1% by weight and from more than half, preferably from about a third of the second minor component and from the silver a first alloy or Compound powder and from the rest of the second minor ingredient and a second alloy or composite powder from the iron will be produced.

8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the second subsidiary Part used in an amount of 0.2 to 2 wt .-% becomes.

9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the alloy or Composite powder is made by decomposing one Solution of salts in the alloy or composite powder contained ingredients by the process of spraying pyrolysis in an inert atmosphere or - if the composite powder ent an oxidic or carbid component should hold - in oxidizing or carbon-containing The atmosphere.

10. The method according to any one of claims 1 to 8, there characterized in that the alloy or Compound powder by chemical mixed precipitation in the alloy ing or composite powder containing metals from a Solution of their salts is obtained.

11. The method according to any one of claims 1 to 8, there characterized in that the composite powder or especially the alloy powder by atomizing it molten components is obtained.

12. The method according to claim 10 or 11 for the production an oxide-containing composite, thereby ge indicates that this is due to mixed precipitation or atomization obtained alloy or composite powder after Ver driving the internal oxidation is oxidized.