Способ термической обработки контактных пар с родиевым покрытием

 

t (!!) 716О76

ОЙИCАМЙЕ

Сото з Соаетснни

Соцнаннстнчасини

Реснубпни

1 (бт) Дойолннтмьное к авт. свнд-ву (51) м. Кл.

Н 01 Н 11/04 (22) Заявлено, > 5. 08. 78 (21) 2657798/24-07 с присоединением заявки J4 (23) П рнорнтет

ВериретвеииМ кевитет

ФЭВР ав лаием изебретеиий и етирытий (53) УДК, 621.3. . 066,6 (08 8. 8) Опублнковано15.02.80. Бюллетень И 6

Дата опубликования описания 18,02.80 . (72) Авторы изобретения

И, И. Капралов, Г. М. Маслов и А. В. Филатов (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ КОНТАКТНЫХ

ПАР С РОДИЕВЫМ ПОКРЫТИЕМ

Изобретение относится K технологии электронных приборов и может быть использовано при термической обработке контактных пар репе и герконов с родиевым покрытием, В современной технологии изготовления репе и герконов применяются преиму, щественно контактные пары с родиевым покрытием, наносимым гальваническим способом.

Известные способы термической обработки контактных пар сводятся главным .образом к полной очистке контактной поверхности путем химической обработки я отнято е еооотеноентееьноя среде (1)..

Однако чистые,, полностью восстановленные родиевые I pонтактные поверхности обладают каталическими свойствами и таким образом не обеспечивают низкого и стабильного сопротивления контакта при различных режимах эксплуатации, склонны к свариванию и схватыванию при предельных токах и не удовлетворяют требова.ниям к количеству срабатываний, %

Известен способ термической обработки контактных пар с родиевым покрытием, включающий окисление родиевой поверхности (2) . Образуюшаяся пленка окясла родия не адсорбирует органические приме-

5 си и не оказывает каталитическото действия на различные вредные газовые включения, приводипие к нестабильности контактного сопротивления и выходу из строя контакта., Однако этот способ обработки не позволяет получить надежные контакты, рассчитанные на большое количество срабаты. ваний для широких пределов коммутации.

Белью изобретения является снижение т5 и стабилизация переходного сопротивления расширение пределов коммутаций, увеличение количества безотказных срабатыва-. ний, повышение устойчивости против cxsaa тывания и сваривания при пропускании через замкнутые контакты предельных токов.

Это достигается тем, что после окисnews проводят частичное восстановление ропиевого покрытия от 5. до 3096 площапи

3 покрытия. Этот процесс проводя становительной среде при 350 течение 3-30 мин.

За счет прямого восстановле социации окисной пленки достиг нажение ее микроучастков до чи дия и утонения полупрозрачного

Зти частично восстановленные у ойределиют; в первую очередь, н стабильное сопротивление контак

За счет оставшихся между гран кристаллов более плотных и тол лов родия блокируются его ката свойства; одновременно связыва " де- трудно вббстанавливаемых ок личйые примеси, что определяет стабильйое-сопротивление контак свойства противостоять схватыв свариванию.

Пример. По описываемо бу производилась обработка тре

"- родиевых контактных пар магии

-емых контактов, различных кон различного иСполнения и назнач

1. Сверхминиатюрный газон геркон (длина баллона 10 мм, 2,2 мм, толщина родиевого сло контактное нажатие 1,5 г, восс ная поверхность 30%).

2. Измерит льный вакуумны (длина баллона 27 мм, диамет толщина родиевого слоя 3 мкм ное нажатие 14 г, восстановле тактной поверхносги 15%).

3. Импульсный гаэонаполнен (длина баллона 36 мм, диамет толщина родиевого слоя 4 мкм ное нажатие 25 г," восстановле тной поверхности 5%).

Контактйые пары указанных "конов" подвергались термическо нию при температуре 420-450 нейший процесс обработки сост тичном (до 30%) восстановлен ных слоев родня. Частичное в ййе и -диссоциация окислов кон пар вакуумного гер«койа прбйэ процессе технологической опер ки и обезгаживания в собранн о

420 С, обеспечиваемой внешн ческой печью, контактные пар вались в течение 15-20 мин.

Частичное восстановление

" пар газонаполненного импульс на производилось в водородно

520 С в течение 8 мин.

Час гичное восстайовление * "йар для г6зонаполненного све

716076

r в вос- ного геркона производилось следующим

550©С в образом, После откачки колбы, содержащей партию отдельных контактных пар до

-6 ния и дис» давления 5 10 мм рт.ст„осуществля1 о ается og ется прогрев их при 420 С в течение

5 стого ро» 20 3 0 мин, далее конт ак тнь1е пары посостояния. ступали на заварку в баллон, частки и Частично восс тановленная поверхность изкое и родия плошадью до 30% достаточна для тных пар. 1р обеспечения низкого и стабильного сопроI . ями поли тивления контактов, а оставшаяся сильстых окис- но окисленная (70%) блокирует их свой-. литические ства к схватыванию и свариванию, При ются в ви-, переходе за 30%-ную норму частично восислов раз-1 становленной плошади тенденция к схванизкое и тыванию и свариванию постепенно возобта и его новляется, анию и Дальнейшие испытания, проведенные на лабораторных образцах, показали, что для му спосо- 20 контактных пар мощных герконов (длина х типов баллона 52 мм) требуется восстановительо тоуправля ный отжиг в среде водорода при 550 С в о струкций, течение 5 мин (в среде вакуума 550 Сения. 30 мин), а для микроминиатюрных (с длиtJ аполненный 25 ной баллона менее 10 мм) — 350 С в диаметр течение 15 мин (в среде вакуума я 2 мкм, 420 С - 20 мин). тановлен- Таким образом, для получения необходимого распределения окислов родия в и геркой 30 местах контактирования для всего типор 3,6 мм, раз мерного ряда герконов следует произ/, контакт- водить отжиг в,диапазонах температур ние кон- от 350 до 550 С и длительностей or 3 до 30 мин. ный геркон- 3 Такое распределение окислов родня р 5 4 мм обеспечивается при обработке как отдельконтакт- ных партий деталей, так и в процессе ние контак- выполнения таких операций, как откачка, заварка и газонаполнение и отжиг геркотиповгер-4о нов в присутствии восстановительной коммоу окисле- поненты.

С. Даль Суммарные 30%-ые поверхности восоял в час- становленных микроучастков родия оцениии окислен- ваются визуально (или методом фотограосстановле-, 45 фирования) с помощью электронного мик TBKrHblx роскопа (микроанализатора) со сканирув одил ась в ющим электронным лучом типа А-50 A. ации откач- Использование описываемого способа ом виде при - термической обработки контактных пар ей электри- _#_ герконов с родиевым покрытием, которое

ы выдержи- в настоящее время является в производстве наиболее употребимым, обеспечивает, контактных следующие преимущес тва: а) дает возможность расширить диапай печи при «s зон коммутируемых токов и напряжений в сторону микрорежимов, обеспечивает соз-. дание серии измерительных, импульсных кбнтактных контактов с малым контактным нажатием рхминиатюр«и сверхминиатюрных контактов;

5 716076 6 б) обеспечивает низкое сгабильное со- го сопротивления, расширения пределов протнвление контакта, эа счет чего ловы коммутаций, увеличения количества беэ-. шается точность аппаратуры, использую„. отказных срабатываний, повышения устой щей контакты; чивосгн против схватывания и сваривания в) значительно повышаег надежность 5 при пропускании через замкнутые конгаки количество безотказных срабатываний, ты предельных токов, после окисления промагнктоуправляемых контактов (особен- водят частичное восстановление родиевс но в микрорежимах); го покрытия. г) обеспечивает устойчивость против . 2. Способ по п. 1, о т л и ч а юсхватывания и свариваник при протекании tO ш и и с я тем, что восстановлению подчерез контакт в.замкнутом состоянии - — вергают 5-30% плошади покрытия. больших импульсов тока и безотказно 3. Способ по и. 1, о т л и ч а юнаходится в длн тельно замкнутом coc ToH ffl H и с я тем, ч гд . Npogocc восс гановле нии при пропускании постоянного тока. ния проводят в восстановительной среде

15 при температуре 350-550 С в течение

3-30 Н.

Ф о р м у л а и з о б р е.т е и и я .: Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Способ термической обработки кон- . 1. Черепнин Н. В. Основы очистки, тактных пар с родиевым покры гнем,вклю-.,20 обезгаживания и откачки в вакуумной тех чающий окисление родиевой поверхности, ;нике М., Советское радио, 1967, с. 160. о тли ч а юш ийс я тем, что, с це- 2. ПатентСША№3857175, лью снижения и стабилизации переходно- . кл. 29«622, 1974.

Составитель Н. Глеклер

ЕЬдактЬр В. Фельдман Техред Н, Ковалева Корректор Г. Решетник

Заказ 9535/44 Тираж 844 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ЖЗБ, Рвушскан наб., а. 4/б

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4