164537. lajstromszámú szabadalom • Csúszóérintkező elektrotechnikai célokra és eljárás annak előállítására

3 164537 4 komponense pedig villamosan vezető nemfém, fém- vagy nemfémkarbid, -borid, -szilicid vagy -nitrid, vagy vegyileg és termikusan ellenálló fémből áll. A javasolt csúszóérintkezőt fenti bejelentésünk szerint kerámiai színtereléssel, 5 impregnálással vagy gázplattírozással lehet előállítani. A találmány szerinti csúszóérintkező a már javasolt megoldással szemben az említett két komponens mellett még kötőanyagot is tartalmaz, 10 amely azzal az előnnyel jár, hogy a csúszóérintkezőt egyszerűbben és kevesebb ráfordítással lehet előállítani. Ez elsősorban abban nyilvánul meg, hogy a találmány szerinti csúszóérintkezőt a már javasoltnál jóval kisebb hőmérsékleten állítjuk elő. 15 A találmány szerinti csúszóérintkező előállítási eljárása lehetővé teszi továbbá, hogy a csúszóérintkező fémes hozzá- és elvezetéseit egyszerűbben lehet csatlakoztatni. 20 A találmány tárgya tehát csúszóérintkező elektrotechnikai célokra, amelynek hő- és kopásálló, különösen fém-, félfém- vagy nemfémkarbid, -borid, -szilicid vagy -nitrid anyagú egyik komponense, és villamosan vezető, különösen grafit 25 anyagú másik komponense van, és az jellemzi, hogy a két komponens mellett kötőanyagot tartalmaz, amely szervetlen anyagokból, előnyösen agyagokból vagy szilikátokból, vagy más, előnyösen szerves sziliciumvegyületekből, vagy szerves 30 gyantákból áll. A találmány szerinti eljárásnál a csúszóérintkezőt úgy készítjük el, hogy a mechanikailag, termikusan és kémiailag nagy ellenállóképességű egyik komponenst és a villamos vezetőképességet 35 biztosító másik komponenst por alakban az alkalmazott kötőanyaggal összekeverjük, majd megmunkáljuk. Kötőanyagként szervetlen anyagokat, például agyagot vagy szilikátokat, vagy más, különösen szerves szÜiciumvegyületeket, vagy 40 szerves gyantákat alkalmazhatunk. Az első és a második komponensként a mindenkori alkalmazási feladatnak megfelelően megválasztott szemcseméretű anyagot lehet alkalmazni, és a megmunkálási feltételek, mint például az alkalmazandó hőmér- 45 séklet, széles határok között változtathatók. Egyes esetekben már szobahőmérsékleten keményedő kötőanyagokkal is kedvező tulajdonságokat lehet elérni. Más esetekben a kötőanyag olvadáspontja közelében, vagy a kötőanyag kikeményedési 50 hőmérséklete közelében történik a hőkezelés. Adott esetben az eljárás során utólagos hőkezelést is alkalmazhatunk, amelynél a kötőanyag karbonizálása történik meg, különösen akkor, ha a kötőanyag gyanta-típusú. Ilyen esetekben 55 600—1600 C° hőmérséklet szükséges. Abban az esetben, ha nem alkalmazunk ilyen magas hőkezelési hőmérsékletet, akkor már a kötőanyag megkeményedése előtt beágyazhatjuk a csúszóérintkező csatlakozóelemeit, míg például karboni- 60 zálás céljából történő magas hőmérsékletű hőkezelésnél a csatlakozóelemek beágyazása külön művelettel történik, ha a csatlakozóelemek olvadáspontja kisebb mint az alkalmazott hőkezelési hőmérséklet. 65 A két komponens együtt, 1—lOOjum szemcse méretű szüiciumkarbid és 1 mm-nél kisebb szem csemáretű ACHESON-grafit alkalmazásakor •< csúszóérintkező anyagának 40-98%-át alkotja, míj a például szervetlen anyagokból, mint agyagbó vagy szilikátokból, vagy szerves anyagokból, min szilikon- vagy fenolgyantából álló kötőanyaj mennyisége 60-2%. A találmány szerint az érintkezőanyag szoba hőfokon vagy a kötőanyag olvadási hőmérsékletéi történő feldolgozását követően a kötőanyaj kikeményedéséhez szükséges hőmérsékleten utó lagos hőkezelést végezhetünk, illetőleg a kötő anyag kikeményedési hőmérsékletén végzett fel dolgozás esetén, speciális tulajdonságok elérésén utólagos hőkezelést végezhetünk. Az érintkező anyag feldolgozása* során mindazon esetekben i feldolgozással együtt már a villamos csatlakozáso kat is kialakíthatjuk, amikor az utólagos hőkeze lés a csatlakozóelemek olvadáspontja alatt törté nik. A találmányt a továbbiakban a csúszóérintkezí előállítására vonatkozó példaképpeni technológia leírással ismertetjük. Egymáson elcsúszó csúszóérintkezők előállítá sara összesen 40-98% mennyiségű 1-100/un szemcseméretű sziliciumkarbidot és 1 mm-né kisebb szemcseméretű grafitot, előnyösei ACHESON-grafitot 60-2% mennyiségű finomai porított szervetlen kötőanyaggal, például agyaggá vagy szilikátokkal, vagy szerves kötőanyagokkal például szilikon- vagy fenolgyantával, erősei összekeverünk. Az anyag összetételénél a szili ciumkarbid, a grafit és a kötőanyag mennyiségé egyrészt a kívánt villamos vezetőképesség, más részt a mechanikai, termikus és vegyi igénybevéte alapján kell megválasztani. Nagy sziliciumkarbii tartalom (60-80%) különösen akkor előnyös, h a csúszóérintkezőnél az oxidációval szemben nag ellenállást kívánunk biztosítani, például villamo motorok kommutátorainál. A csúszóérintkező] mechanikai szilárdsága nő a szüiciumkarbid tartí lommal. Kis szüiciumkarbid tartalom (10%) akko előnyös, ha az elérendő nagyértékű vülamo vezetőképesség céljából a grafit aránya igen nagj például 80%. Az alkalmazandó szemcser^retei például 10, 20 és 30 jum a szüiciumkarbidra é 20, 100 és 200/im a grafit esetén. Ezeket a előállítandó csúszóérintkező felületi minőségéne megfelelően kell megválasztani. Az előállításní alkalmazott nyomásnak és gépi berendezésne szintén jelentős hatása van a felület minőségén Az alkalmazandó kötőanyagmennyiség bizonyc mértékig a sziliciumkarbidból és grafitból áll porkeverék teljes felületétől függ, amikor a teljs felület csökkenő szemcsemérettel növekszik. , kötőanyag mennyiségének növelésével növelhetjü a csúszóérintkező kopásáUóságát. A grafitkompí nens méretére nézve megemlítjük még, hogy szemcseméretnek előnyösen legalább 20firn-ne kell lennie. Az összekeverést követő feldolgozás az alka mázott kötőanyagtól függően történhet szob hőmérsékleten, a gyanta olvadáspontján, vagy kötőanyag kikeményedési hőmérsékletén önmag 2