Claims (1)
Dje Patentanmeldung P 14 40 528.8-34 betrifft eine zum Widerstandsschweißen von Metallteilen auf diese
auf gebrachteZwischenschichthohenelektrischen Widerstandes, wobei bei wärmeempfindlichen Teilen die
Schicht ein Nickel-Phosphor-Belag mit mindestens 12°/0 Phosphor ist, der auf dem Wege der stromlosen
Abscheidung aus einem einen Säure neutralisierenden Komplexbildner auf Aminbasis enthaltenden Bad
erzeugt ist.DJE patent application P 14 40 528.8-34 relates to a resistance welding of metal parts on them on placed between the high resistance layer, wherein in the heat-sensitive parts of the layer is a nickel-phosphorus coating of at least 12 ° / 0 phosphor which a by way of electroless plating of an acid-neutralizing amine-based complexing agent is produced.
Eine Verbesserung dieser Zwischenschicht kann erreicht werden, wenn gemäß der Erfindung der Belag
nur im äußeren Bereich mindestens 12% Phosphor enthält.An improvement in this intermediate layer can be achieved if, according to the invention, the covering
contains at least 12% phosphorus only in the outer area.
Dadurch, daß das Vernickeln chemisch und erschöpfend
erfolgt, ergbit sich eine Nickelschicht, die von innen nach außen einen zunehmenden Phosphorgehalt
hat, z. B. innen 8 bis 9 % und außen 15 bis 20°/0. Dieser Aufbau der Nickelschicht, bei dem die Außenseite
den niedrigsten Schmelzpunkt aufweist, hat den Vorteil, daß mit einem — gegenüber der Zwischenschicht
nach dem Hauptpatent — noch niedrigeren Wärmeaufwand zuverlässig dicht geschweißt werden
kann, weil nicht mehr das gesamte Materialvolumen beider Zwischenschichten im Schweißbereich auf den
teigigen bzw. flüssigen Zustand erhitzt werden muß, sondernbereits eine die Verflüssigung der beiden einander
berührenden äußeren Schichtbereiche (mit ihrem — wegen des höheren P-Gehalts — etwas niedrigeren
Schmelzpunkt, höheren elektrischen Widerstand und ihrer niedrigeren Wärmeleitfähigkeit) sicherstellende
Wärmezufuhr für eine absolut dichte Schweißverbindung genügt.The fact that the nickel-plating is done chemically and exhaustively, a nickel layer resulted, which from the inside to the outside has an increasing phosphorus content, e.g. B. inside 8 to 9% and outside 15 to 20 ° / 0 . This structure of the nickel layer, in which the outside has the lowest melting point, has the advantage that - compared to the intermediate layer according to the main patent - an even lower heat input can be reliably and tightly welded because the entire material volume of both intermediate layers in the welding area is no longer on the pasty or liquid state has to be heated, but a heat supply ensuring the liquefaction of the two contacting outer layer areas (with their - due to the higher P content - slightly lower melting point, higher electrical resistance and their lower thermal conductivity) is sufficient for an absolutely tight welded joint .
Erwähnenswert ist auch die beachtliche Beständigkeit der für die betreffende Anwendung niedergeschlagenen
Nickelschicht mit hohem Phosphorgehalt gegen Wasserstoffsuperoxyd, was bei der Herstellung
von Transistorhüllen wichtig ist, denn Transistorelemente müssen vor Abschluß der Hülle mit Wasserstoffsuperoxyd
behandelt werden, was viele Metalle jedoch nicht vertragen.It is also worth mentioning the considerable persistence of the precipitated for the application in question
Nickel layer with high phosphorus content against hydrogen peroxide, which is the case during manufacture
of transistor shells is important, because transistor elements must be sealed with hydrogen peroxide before the shell
treated, which many metals cannot tolerate.
Die erwünschte Schichtdicke des Nickels, z. B. 2 'bis 5 Mikron je nach der Gestaltung der zu verschweißenden
Teile, läßt sich dadurch einstellen, daß man bei der Herstellung der Vernickelungsflüssigkeit
von der jeweils erforderlichen Nickelsalzmenge ausgeht. Die Temperatur des Vernickelungsbades wird
vorzugsweise nicht höher als etwa 85°C gewählt, weil sonst auch Nickel auf dem Material der Durchführung
abgesetzt wird, das dann vor der Verschweißung durch eine gesonderte Bearbeitung entfernt werden muß.
Eine Mindesttemperatur von 65° C ist erforderlich, um eine hinreichende Abscheidegeschwindigkeit des
Nickels zu erzielen und mindestens 90 % des in Lösung vorhandenen Nickels niederzuschlagen.The desired layer thickness of the nickel, e.g. B. 2 'to 5 microns depending on the design of the one to be welded
Parts can be adjusted by making the nickel plating fluid
is based on the amount of nickel salt required in each case. The temperature of the nickel plating bath is
preferably no higher than about 85 ° C., because otherwise there will also be nickel on the material of the bushing
is deposited, which must then be removed by a separate processing before welding.
A minimum temperature of 65 ° C is required to achieve a sufficient deposition rate
Achieve nickel and deposit at least 90% of the nickel present in solution.
Bei der gleichzeitigen Anbringung einer Nickelschicht auf eine Vielzahl von Teilen empfiehlt es sich,
zum Erhalten einer regelmäßigen Bedeckung die Vernickelung in einer umlaufenden Trommel durchzuführen.
When applying a nickel layer to a large number of parts at the same time, it is advisable to
to obtain a regular coverage, nickel-plating is carried out in a rotating drum.
Das Verfahren nach der Erfindung zur Herstellung eines Niederschlages, der durch erschöpfende chemische
Vernickelung erhalten ist und der einen zunehmenden Phosphorgehalt aufweist, wird nachstehend an Hand
eines Beispieles näher erläutert.The method of the invention for producing a precipitate by exhaustive chemical
Nickel plating is obtained and which has an increasing phosphorus content, is hereinafter referred to
an example explained in more detail.
Es fand ein Bad Verwendung, das auf einen halben Liter 2 g Nickel in Form von Nickelchlorid und weiterA bath was used that contained 2 g of nickel in the form of nickel chloride for half a liter and further
ίο 0,22 Mol/l Natriumhypophosphit, 0,4 Mol/l Essigsäure
und 0,3 Mol/l Natriumazetat enthielt. Der pH-Wert der Lösung war 4,5. In dieses Bad, das auf
eine Temperatur von 85° C erhitzt wurde, wurde eine gewogene phosphorfreie Metallplatte eingebracht,
während einer bestimmten Zeit (i) im Bad gehalten und dann getrocknet und wieder gewogen. Auf diese
Weise wurde die Menge an niedergeschlagenem Nickel ermittelt. Danach wurde der Phosphorgehalt
des Niederschlages analytisch bestimmt. Durch Einsatz weiterer Platten in das Bad während unterschiedlicher
Zeiten (i), bis das Bad zu etwa 9O°/o erschöpft war, und durch Analyse des Niederschlages
wurde nachstehende Tabelle über die während der angegebenen Zeiträume nacheinander aus dem Bad
niedergeschlagenen Nickelmengen (G) und die Phosphorgehalte dieser Niederschlagsmengen ermittelt.ίο 0.22 mol / l sodium hypophosphite, 0.4 mol / l acetic acid
and 0.3 mol / l sodium acetate. The pH of the solution was 4.5. In this bathroom that is on
a temperature of 85 ° C was heated, a weighed phosphorus-free metal plate was inserted,
held in the bath for a specified time (i) and then dried and weighed again. To this
The amount of nickel deposited was determined in this way. After that, the phosphorus content was
of the precipitation determined analytically. By using more panels in the bathroom during different
Times (i) until the bath was about 90% exhausted and by analyzing the precipitate
the table below was successively removed from the bath over the periods indicated
The amount of nickel deposited (G) and the phosphorus content of these amounts of precipitation are determined.