142565. lajstromszámú szabadalom • Alumíniumnak ezüsttel történő plattirozása
Megjelent 1955. évi március hó 15-én. ÖftSZÁGÖS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 142.565. SZÁM. 49 J. OSZTÁLY. - LU-59. ALAPSZÁM. Alumíniumnak ezüsttel történő plattirozása Bejelentő: A magyar állam, mint a feltaláló, dr. Lukács József budapesti lakos jogutóda. Bejelentés napja: 1952. március 3. Rég ismeretesek azok a törekvések, amelyek arra irányultak, hogy az erősáramú technikában használt alumínium kontaktusok felületét —. amely az áramnak az átmeneti ellenállás helyén kifejtett hőhatása folytán gyorsan oxidálódik —, olyan felületi kezeléssel lássák el, amely az oxidációval szemben hosszabb ideig megfelelő védelmet biztosít. Erre a célra eddig a legalkalmasabbnak bizonyult az alumíniumkontaktus felületének színterelés útján igen vékony ezüstréteggel (ezüst lemezzel)' való bevonása, amely eljárásnak azonban az volt a hibája, hogy az ezüstréteg és az alumínium közötti tökéletes összeköttetés nem mindig volt biztosítható. «r Azt találtam, hogy az alumíniumkontaktus felülete és az ezüstréteg (ezüstlemez) plattirozás útján tökéletes kapcsolatba hozható olymódon, hogy a plattirozandó vékony ezüstlemezt mérsékelt, 10— 100 kg/cm2 nyomással rászorítjuk az előzőleg oxidmentesített alumíniumfelületre, és közben a kontaktuson néhány másodpercig 1000—10.000 amp/ cm2, célszerűen 4000—5000 amp/cm 2 áramsűrűségű áramot bocsátunk keresztül. A nagy áramsűrűség hatására az alumínium-, és ezüstlemezek egymáshoz szorított felületi rétegei az érintkezés helyén megolvadnak és diffúziós kapcsolatba lépnek egymással. Azt találtam, hogy-a leírt eljárással nyert eredmény még javítható, ha az alumíniumkontaktus felületére 0,1—0,6 mm vastag rétegben igen finom eloszlású ezüstport szórunk és erre helyezzük a megfelelően kiképzett színterelendő ezüstlemezt. Ilyenkor a nagyintenzitású áram mintegy begyújtja az ezüstport, amelynek közvetítésével az alumíniumkontaktus és az ezüstlemez közt tökéletes vezetői összeköttetés keletkezik. Az alumínium és ezüst közt létrejött kapcsolat olyan tökéletes, hogy a plattirozás mechanikai szilárdsága mintegy 90— 95 százalékra megközelíti a kontaktus-alapanyagként használt alumínium szakítási szilárdságát és a kontaktuson az ellenőrzéskor 16 kg/cm kontaktus-elnyomás mellett átbocsátott 200 ämp/cm 3 áramsűrűségű áram alkalmazásával a kontaktus maximális felmelegedése kisebbmértékű lesz, mint a kontaktus közvetlen környezetében, ill. a kontaktushoz vezető réz- és alumíniumsínek hosszának közepén mérhető felmelegedés. A találmány szerinti eljárással egyúttal lehetővé vált, hogy az alumíniummal színterelés útján, egy ezüstréteg közvetítésével, olyan fémeket is kapcsolatba hozzunk, amelyek az ezüsttel eddig is kapcsolhatók voltak, az alumíniummal azonban nem voltak kapcsolatba hozhatók. Az eljárás példaképpeni kivitele a következő: a kontaktus alapként használandó alumínium idomdarabot befogjuk egy hőálló acélból készült megfelelő befogó szerkezetbe (alsó elektróda) és felületét közvetlenül a plattirozás előtt simító reszelővel oxidmentesre tisztítjuk. A kontaktus-ezüstlemezből készült, az alumíniumidomnak megfelelően alakított ezüstlemezt belehelyezzük egy másik, ugyancsak hőálló acélból készült befogószervbe (felső elektróda v. felső nyomóbélyeg). Az alumínium idomdarab felületére kb. 0,5 mm vastagságban 0,1 mm szemcsefinomságú színezüstport terítünk, majd erre ráillesztjük a felső áramvezető elektródába befogott ezüstlemezt és megfelelő mechanizumssal a felső bélyegre olyan erőt adunk, hogy a plattirozandó felületre vonatkoztatott felületi nyomás kb. 60 kg/cm2 értékű legyen. Az így előkészített összeállításra olyan áramot kapcsolunk, hogy az áramsűrűség célszerűen 4000—5000 amp/cm2 legyen. A nagyintenzitású áram hatására a színtérelődés pár másodperc alatt megtörténik. A színterelés befejezését kb. 1—2 mm átmérőjű alumíniumgömböcskéknek a plattirozott ezüstfelület élein való egyenletes megjelenése jelzi, ugyanekkor az ezüst kontaktus 0,5—-1 mm-re az alumíniumalapba süllyed. Most az áramot lekapcsoljuk, de a nyomást még kb. 1 percig a kontaktuson tartjuk, hogy a termodiffúzió tökéletesen megtörténjék. Végül a kész, ezüsttel plattirozott kontaktusidomot az alsó befogó szerkezetből kivesszük és a szabad levegőn lehűlni hagyjuk. (Ha a felső bélyeg nem nyom egyenletesen, akkor az előbbiekben említett alumíniumgömböcskék csak az egyik oldälörl jelentkeznek. A szerszám hibás beállítását korrigálni kell.)
