EP3012919B1 - Elektrisches Kontaktelement und Verfahren dafür - Google Patents

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EP3012919B1
EP3012919B1 EP14189474.1A EP14189474A EP3012919B1 EP 3012919 B1 EP3012919 B1 EP 3012919B1 EP 14189474 A EP14189474 A EP 14189474A EP 3012919 B1 EP3012919 B1 EP 3012919B1
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EP
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layer
contact element
coating
tin
zinc
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Markus Gärtner
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Definitions

  • the present invention relates to an electrical contact element with a terminal portion, which is formed of a copper sheet and having a coating containing tin and zinc, and a method for producing such a contact element.
  • a possible, in principle suitable for the replacement of the copper conductors conductor material is aluminum, which has a light density as a low density and thus a low weight.
  • Galvanic corrosion reduces the amount of aluminum compared to that of less noble metal compared to copper, which significantly reduces the electrical conductivity at the contact points between the conductor material and the contact element, and therefore a need for reliable corrosion protection in the use of aluminum-containing conductor material in combination with a made of copper electrical contact element consists.
  • An electrical contact element for contacting aluminum conductors with a tin-coated copper sleeve is in GB 755 272 A disclosed.
  • an electrical contact element of the aforementioned type is known in which the coating comprises a tin layer applied to the copper sheet and an outer zinc layer applied thereto.
  • the US 6,613,451 B1 a metallic material for electronic components comprising a base metal of copper or a copper alloy, a surface layer of tin or a tin alloy, and an intermediate layer disposed between the base metal and the surface layer and having a nickel or copper alloy.
  • the invention has for its object to provide an alternative electrical contact element, which in combination with an aluminum-containing Conductor material can be used and provides reliable protection against corrosion.
  • an electrical contact element having the features of patent claim 1 and in particular by the fact that the coating is an outer first layer of tin, also called tin layer, and a second Layer of zinc, also called zinc layer, comprises, which is arranged between the first layer and the copper sheet.
  • the term "zinc layer” refers to a layer which consists at least essentially of zinc and contains at most unavoidable impurities. Accordingly, the tin layer is a layer which consists at least essentially of tin and possibly contains unavoidable impurities. The tin of the tin layer is preferably dull tin.
  • the invention is based on the surprising finding that it - unlike in the WO 2014/060254 A1 described - is not absolutely necessary to arrange the zinc layer on the outside, but that a good corrosion protection is guaranteed or even better corrosion protection can be achieved if the tin layer is on the outside and the zinc layer between the tin layer and the copper sheet is arranged.
  • the outermost tin layer may first slow the diffusion of chloride which forms the reactive element in the electrolyte salt water and act as a sort of sponge for the chloride, while that chloride which diffuses through the tin layer and down to the zinc Layer then reacts with and is bound by the zinc, with the zinc layer serving as a sort of sacrificial layer. Because the zinc is less noble than aluminum, it ensures that the chloride reacts with the zinc before it can attack the aluminum of an aluminum-containing pipe.
  • the contact element according to the invention has excellent protection against corrosion at the contact point between the contact element and an aluminum-containing conductor material with minimal contact resistance due to optimal electrical conductivity of the coating, whereby an optimal contacting of the conductor material is permanently ensured. Especially ensures the outer tin layer for a good electrical contact even under corrosion conditions.
  • the contact element according to the invention is generally suitable for contacting aluminum-containing lines.
  • the contact element can be used in vehicle construction, since in this way instead of copper-containing lines aluminum-containing lines can be used, whereby a reduction in vehicle weight and thus fuel savings and reduced carbon dioxide emissions can be achieved.
  • the terminal portion of the electrical contact element is a region suitable for receiving the conductor material of an electric wire, such as a lead wire. a cable is provided. In this case, the connection with the conductor material, for example by crimping done.
  • connection section of the electrical contact element is formed from a copper sheet.
  • other sections and in particular the complete contact element may be formed from a copper sheet.
  • the contact element may be a stamped / bent part.
  • the coating should in any case be applied over the whole area on the connection section of the electrical contact element.
  • the coating may also be present in further regions of the contact element, it being conceivable in principle that the coating completely covers the surface of the contact element.
  • the coating is preferred that the coating is limited only to the terminal portion of the contact element and the remaining areas of the contact element, in particular a provided for contacting a complementary contact element area, such as a male or female section, no coating to ensure optimum electrical connection between the contact elements.
  • the coating comprises a third layer which is arranged between the second layer and the copper sheet.
  • the third layer is a tin layer, which is obtained, for example, by hot-tinning the copper sheet.
  • a third layer of tin may be present on a contact surface of a hot-dip tinplated copper sheet and may be missing at a punching edge.
  • the third layer fulfills an additional barrier function and contributes to corrosion protection.
  • the coating comprises a fourth layer which is arranged between the second layer and the copper sheet or between the second layer and the optionally present third layer and which comprises nickel, a nickel-containing alloy, palladium, a palladium-containing alloy or any combination thereof contains.
  • the fourth layer performs an additional barrier function by inhibiting diffusion of tin from the tin-containing first layer into the copper sheet, thus preventing the formation of voids or pores in the first layer which promote electrolyte penetration into the layer system would promote unwanted corrosion.
  • the layers of the coating described above may, according to one embodiment, adjoin one another directly. However, it is also possible for there to be regions between the layers which have one or more intermetallic phases. Such intermetallic phase regions may include metals from the respective layers adjacent to these regions contained and, for example, by diffusion processes during storage of the coating over a longer period or specifically formed by a heat treatment. For example, intermetallic phase regions between the first layer and the second layer, between the second layer and the copper sheet, between the second layer and the third layer, between the second layer and the fourth layer, between the fourth layer and the copper sheet, between the fourth Layer and the third layer and / or between the third layer and the copper sheet.
  • intermetallic phase domains enhance the barrier function so as to inhibit inter-layer diffusion processes and thus increase the life of the coating.
  • the thickness of these intermetallic phase regions may each be from 0.01 to 3 ⁇ m, preferably from 0.1 to 2 ⁇ m, more preferably from 0.25 to 1.5 ⁇ m, and most preferably from 0.5 to 1 ⁇ m.
  • a total thickness of the coating is in the range from 1 to 25 ⁇ m and is preferably not more than 10 ⁇ m.
  • a total thickness of the coating is in the range from 1 to 25 ⁇ m and is preferably not more than 10 ⁇ m.
  • a thickness of the first layer may be in the range of 1 to 5 microns and preferably more than 2.5 microns, while a thickness of the second layer is in the range of 1 to 4 microns, and preferably more than 1.5 microns.
  • connection section comprises a first region, which forms a contact surface for making contact with an electrical line, and a second region formed by a punching edge adjacent to the contact surface, wherein the coating is provided in both the first region and the second region and the coating in the first region differs from the coating in the second region, for example, because Copper sheet in the first region has a Feuerzyinnung and not in the second region.
  • Another object of the invention is also a method having the features of claim 11, by which the advantages mentioned above can be achieved accordingly.
  • the shape of the main body to which the layers are applied is not particularly limited.
  • the main body may already have the final shape of the contact element.
  • the base body can be brought into the final shape of the contact element only after its coating by forming steps such as punching and / or bending.
  • the coating is preferably applied only to a region of the base body provided as a connection section.
  • the coating it is also conceivable to provide further areas of the main body, in particular the complete main body, with the coating.
  • the method of applying the layers is not particularly limited.
  • at least one layer may be deposited by a method selected from the group consisting of electroplating, vapor deposition, sputtering, dip coating, spray coating, and any combination of the foregoing methods.
  • the electroplating process may comprise further process steps customary in electroplating, such as, for example, degreasing, rinsing and / or the removal of surface oxides.
  • the third layer is preferably applied by dip coating.
  • the main body can be hot-dipped, for example by immersion in a bath of molten tin.
  • the third layer may already be present by using a commercially available base body of hot-dipped copper sheet.
  • a heat treatment can be carried out in order to promote the formation of the above-described intermetallic phase regions between the layers.
  • a heat treatment is optional and not essential for achieving good corrosion protection.
  • the heat treatment may be carried out in a temperature range of 50 to 350 ° C, preferably 80 to 300 ° C, more preferably 200 to 280 ° C, most preferably 220 to 270 ° C, and most preferably 230 to 250 ° C.
  • the temperature after heating is preferably over a period of 1 second to 48 hours, more preferably from 3 seconds to 12 hours, even more preferably from 5 seconds to 5 minutes and highest preferably kept from 5 seconds to 2 minutes. More preferably, the heat treatment is carried out at a temperature in the range of 200 to 280 ° C, which is held for a period of 5 seconds to 5 minutes. Most preferably, the heat treatment is carried out at a temperature in the range of 220 to 270 ° C, which is held for a period of 5 seconds to 2 minutes.
  • the sequence of the forming steps and the steps for applying the coating is not particularly fixed.
  • the method may comprise the steps of stamping the base body from a copper strip and bending it into a contact element, wherein at least one layer of the coating is applied between the punching and the bending or after the bending. It is also possible to carry out the heat treatment after the application of the layers before or after the bending.
  • Fig. 1 and 2 show an electrical contact element 1, which has a contact portion 3 for contacting a complementary contact element and a connection portion 5 for connecting an electrical line 15.
  • the connection section 5 is in turn subdivided into a crimp section 7 with crimp wings 9 and a holding section 11 with holding wings 13, which are provided for fastening the electric line 15.
  • the Crimpulatel 9 of the crimping portion 7 are crimped to stripped conductor material 17 of the electrical line 15, while the retaining wings 13 of the holding portion 11 are crimped to the insulation 19 of the electrical line 15 ( Fig. 2 ).
  • connection section 5 is formed from a copper sheet 21 and completely provided with a coating 23.
  • the coating 23 has a by fire tin plating applied to a surface of the copper sheet 21 third layer 29 of tin.
  • a second layer 27 of zinc is applied galvanically.
  • a first layer 25 of tin matt applied galvanically which forms an outer layer, for the contacting of the conductor material 17 (FIG. Fig. 2 ) is provided.
  • a copper strip comprising preforms stamped from copper sheet 21 with a hot-dip tinning (third layer 29), which can be brought into the shape of the electrical contact element 1 by bending, is first subjected to a pretreatment before electroplating.
  • those areas of the preform which form the connection section 5 one after the other Hot degreased, rinsed, degreased with electrolytes, rinsed, freed of surface oxides and rinsed again.
  • a second layer 27 of zinc is electrodeposited onto the thus pre-treated terminal section 5 of the preform, electroplating being effected by means of a zinc electrolyte, in particular by means of a highly concentrated acidic zinc-based zinc electrolyte, e.g. PREFLEX DBR Z 88 from Enthone.
  • a zinc layer 27 is obtained, which has a thickness in the range of 1.5 to 2 microns.
  • the regions of the preform comprising the zinc layer 27 are rinsed, freed from surface oxides and rinsed again before a first layer 25 of tin is galvanically applied to the zinc layer 27 by electroplating.
  • this tinning is carried out by means of a tin electrolyte, in particular by means of a fluoborate-free matte tin electrolyte, such as. STANNOSTAR HMM 2 LF from Enthone.
  • the thus obtained tin layer 25 has a thickness of 2.5 to 4 microns.
  • the preform After tinning, the preform is rinsed again and dried for 3 minutes at 40 ° C. To complete the electrical contact element 1, the preform is separated by punching of the copper strip and brought by bending in its final form.
  • the contact element 1 obtained in this way can now be connected by crimping to the electrical line 15.
  • the contact element 1 may be previously subjected to a heat treatment, in which the contact element 1 within 2 minutes Heated to 240 ° C and held for 1 minute at this temperature, before it is allowed to cool to room temperature again.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Kontaktelement mit einem Anschlussabschnitt, welcher aus einem Kupferblech gebildet ist und eine Zinn und Zink enthaltende Beschichtung aufweist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Kontaktelementes.
  • In Anbetracht der Belange des Klimaschutzes kommt der Verringerung des Ausstoßes von Treibhausgasen, wie z.B. Kohlendioxid, eine besondere Bedeutung zu. Daher ist die Automobilindustrie bestrebt, Fahrzeuge zu entwickeln, welche einen verhältnismäßig geringen Kraftstoffverbrauch aufweisen, um auf diese Weise die Kohlendioxidemissionen zu senken und einen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten.
  • Ein Ansatz, den Kraftstoffverbrauch und somit den Kohlendioxidausstoß zu senken, beruht auf der Reduktion des Gewichts des Fahrzeugs. Um eine Gewichtseinsparung zu erreichen, wird verstärkt nach Möglichkeiten gesucht, Werkstoffe mit verhältnismäßig hohem Gewicht durch leichtere Materialien zu ersetzen, so dass die Fahrzeugkomponenten aus Leichtbaumaterialien gefertigt werden können.
  • Gemäß diesem Konzept bestehen Bestrebungen, auch das Gewicht der Verkabelung eines Fahrzeugs zu verringern, indem das typischerweise in Kabeln als Leitermaterial verwendete Kupfer durch leichtgewichtige Alternativen ersetzt wird. Ein mögliches, prinzipiell für den Ersatz der Kupferleitungen geeignetes Leitermaterial stellt Aluminium dar, das als Leichtmetall eine niedrige Dichte und somit ein geringes Eigengewicht aufweist.
  • Nachteilig ist jedoch, dass bei der Verwendung von Aluminium als Leitermaterial in Kombination mit elektrischen Kontaktelementen, welche typischerweise aus Kupfer gefertigt sind, an der Kontaktstelle zwischen Kupfer und Aluminium in Gegenwart eines Elektrolyten, wie z.B. Salzwasser, und Luftsauerstoff Korrosionsvorgänge auftreten. Diese Korrosionsvorgänge sind im Fall des direkten Kontaktes von Kupfer und Aluminium besonders ausgeprägt, da gemäß der elektrochemischen Spannungsreihe eine beträchtliche Differenz zwischen den Standardpotentialen (Normalpotentialen) von Aluminium und Kupfer und somit eine hohe Triebkraft für die Korrosionsreaktion vorliegt. Durch die galvanische Korrosion wird die Menge des Aluminiums als im Vergleich zu Kupfer unedlerem Metall verringert, was die elektrische Leitfähigkeit an den Kontaktstellen zwischen dem Leitermaterial und dem Kontaktelement signifikant herabsetzt, weshalb ein Bedarf an einem zuverlässigen Korrosionsschutz bei der Verwendung von aluminiumhaltigem Leitermaterial in Kombination mit einem aus Kupfer gefertigten elektrischen Kontaktelement besteht.
  • Ein elektrisches Kontaktelement zur Kontaktierung von Aluminiumleitern mit einer zinnbeschichteten Kupferhülse ist in der GB 755 272 A offenbart. Aus der WO 2014/060254 A1 ist ein elektrisches Kontaktelement der eingangs genannten Art bekannt, bei welchem die Beschichtung eine auf das Kupferblech aufgebrachte Zinn-Schicht und eine darauf aufgebrachte, außenliegende Zink-Schicht umfasst. Überdies offenbart die US 6,613,451 B1 ein metallisches Material für elektronische Komponenten mit einem Grundmetall aus Kupfer oder einer Kupferlegierung, einer Oberflächenschicht aus Zinn oder einer Zinnlegierung und einer Zwischenschicht, welche zwischen dem Grundmetall und der Oberflächenschicht angeordnet ist und welche eine Nickel- oder Kupferlegierung aufweist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein alternatives elektrisches Kontaktelement bereitzustellen, welches in Kombination mit einem aluminiumhaltigen Leitermaterial verwendet werden kann und zuverlässigen Schutz vor Korrosion bietet.
  • Diese Aufgabe wird durch ein elektrisches Kontaktelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und insbesondere dadurch gelöst, dass die Beschichtung eine außenliegende erste Schicht aus Zinn, auch Zinn-Schicht genannt, und eine zweite Schicht aus Zink, auch Zink-Schicht genannt, umfasst, welche zwischen der ersten Schicht und dem Kupferblech angeordnet ist.
  • Als Zink-Schicht wird in diesem Kontext eine Schicht bezeichnet, die zumindest im Wesentlichen aus Zink besteht und allenfalls unvermeidbare Verunreinigungen enthält. Entsprechend wird als Zinn-Schicht eine Schicht bezeichnet, die zumindest im Wesentlichen aus Zinn besteht und allenfalls unvermeidbare Verunreinigungen enthält. Bei dem Zinn der Zinn-Schicht handelt es sich bevorzugt um Zinn matt.
  • Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass es - anders als in der WO 2014/060254 A1 beschrieben - nicht zwingend erforderlich ist, die Zink-Schicht außen anzuordnen, sondern dass ein guter Korrosionsschutz auch dann gewährleistet ist oder sogar ein besserer Korrosionsschutz erreicht werden kann, wenn die Zinn-Schicht außen liegt und die Zink-Schicht zwischen der Zinn-Schicht und dem Kupferblech angeordnet ist. Auf diese Weise kann die außenliegende Zinn-Schicht zunächst die Diffusion von Chlorid, welches das reaktive Element in dem Elektrolyten Salzwasser bildet, verlangsamen und gewissermaßen als Schwamm für das Chlorid wirken, während dasjenige Chlorid, welches durch die Zinn-Schicht hindurchdiffundiert und bis zur Zink-Schicht gelangt, dann mit dem Zink reagiert und durch dieses gebunden wird, wobei die Zink-Schicht gewissermaßen als Opferschicht dient. Da das Zink weniger edel ist als Aluminium, wird somit sichergestellt, dass das Chlorid mit dem Zink reagiert, bevor es das Aluminium einer aluminiumhaltigen Leitung angreifen kann.
  • Im Ergebnis weist das erfindungsgemäße Kontaktelement einen hervorragenden Schutz vor Korrosion an der Kontaktstelle zwischen dem Kontaktelement und einem aluminiumhaltigen Leitermaterial bei gleichzeitig minimalem Kontaktwiderstand durch optimale elektrische Leitfähigkeit der Beschichtung auf, wodurch eine optimale Kontaktierung des Leitermaterials dauerhaft sichergestellt ist. Insbesondere sorgt die äußere Zinn-Schicht für einen guten elektrischen Kontakt auch unter Korrosionsbedingungen.
  • Das erfindungsgemäße Kontaktelement ist allgemein zur Kontaktierung von aluminiumhaltigen Leitungen geeignet. Besonders bevorzugt kann das Kontaktelement im Fahrzeugbau verwendet werden, da auf diese Weise anstelle kupferhaltiger Leitungen aluminiumhaltige Leitungen eingesetzt werden können, wodurch eine Verringerung des Fahrzeuggewichts und somit eine Treibstoffersparnis und verringerte Kohlendioxidemissionen erreicht werden können.
  • Bei dem Anschlussabschnitt des elektrischen Kontaktelementes handelt es sich um einen Bereich, der für die Aufnahme des Leitermaterials einer elektrischen Leitung wie z.B. eines Kabels vorgesehen ist. Dabei kann die Verbindung mit dem Leitermaterial beispielsweise durch Crimpen erfolgen.
  • Zumindest der Anschlussabschnitt des elektrischen Kontaktelementes ist aus einem Kupferblech gebildet. Jedoch können auch weitere Abschnitte und insbesondere das komplette Kontaktelement aus einem Kupferblech gebildet sein. Beispielsweise kann es sich bei dem Kontaktelement um ein Stanz-/Biegeteil handeln.
  • Um als Korrosionsschutz wirken zu können, sollte die Beschichtung in jedem Fall ganzflächig auf dem Anschlussabschnitt des elektrischen Kontaktelementes aufgebracht sein. Die Beschichtung kann jedoch auch in weiteren Bereichen des Kontaktelementes vorhanden sein, wobei es grundsätzlich denkbar ist, dass die Beschichtung die Oberfläche des Kontaktelementes vollständig überzieht. Es ist jedoch bevorzugt, dass die Beschichtung lediglich auf den Anschlussabschnitt des Kontaktelementes beschränkt ist und die übrigen Bereiche des Kontaktelementes, insbesondere ein zur Kontaktierung eines komplementären Kontaktelementes vorgesehener Bereich, z.B. ein Stecker- oder Buchsenabschnitt, keine Beschichtung aufweisen, um eine optimale elektrische Verbindung zwischen den Kontaktelementen zu gewährleisten.
  • Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmen.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Beschichtung eine dritte Schicht, die zwischen der zweiten Schicht und dem Kupferblech angeordnet ist. Insbesondere ist die dritte Schicht eine Zinn-Schicht, welche beispielsweise durch Feuerverzinnung des Kupferblechs erhalten wird. Eine solche dritte Schicht aus Zinn kann an einer Kontaktfläche eines feuerverzinnten Kupferblechs vorliegen und an einer Stanzkante dagegen fehlen. Die dritte Schicht erfüllt eine zusätzliche Barrierefunktion und trägt zum Korrosionsschutz bei.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Beschichtung eine vierte Schicht, welche zwischen der zweiten Schicht und dem Kupferblech oder zwischen der zweiten Schicht und der gegebenenfalls vorhandenen dritten Schicht angeordnet ist und welche Nickel, eine nickelhaltige Legierung, Palladium, eine palladiumhaltige Legierung oder eine beliebige Kombination davon enthält. Die vierte Schicht erfüllt eine zusätzliche Barrierenfunktion, indem sie eine Diffusion von Zinn aus der zinnhaltigen ersten Schicht in das Kupferblech unterbindet und somit der Ausbildung von Hohlräumen, Poren oder Rissen in der ersten Schicht vorbeugt, welche das Eindringen eines Elektrolyten in das Schichtsystem begünstigen und eine unerwünschte Korrosion vorantreiben würden.
  • Die vorstehend beschriebenen Schichten der Beschichtung können gemäß einer Ausführungsform unmittelbar aneinander angrenzen. Es ist jedoch auch möglich, dass zwischen den Schichten jeweils Bereiche vorliegen, welche eine oder mehrere intermetallische Phasen aufweisen. Derartige intermetallische Phasenbereiche können Metalle aus den jeweiligen an diese Bereiche angrenzenden Schichten enthalten und z.B. durch Diffusionsprozesse beim Lagern der Beschichtung über einen längeren Zeitraum entstehen oder gezielt durch eine Wärmebehandlung ausgebildet werden. Beispielsweise können intermetallische Phasenbereiche zwischen der ersten Schicht und der zweiten Schicht, zwischen der zweiten Schicht und dem Kupferblech, zwischen der zweiten Schicht und der dritten Schicht, zwischen der zweiten Schicht und der vierten Schicht, zwischen der vierten Schicht und dem Kupferblech, zwischen der vierten Schicht und der dritten Schicht und/oder zwischen der dritten Schicht und dem Kupferblech vorliegen. Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen wird angenommen, dass derartige intermetallische Phasenbereiche die Barrierenfunktion verstärken, um auf diese Weise Diffusionsprozesse zwischen den Schichten zu unterbinden und somit die Lebensdauer der Beschichtung zu erhöhen. Die Dicke dieser intermetallischen Phasenbereiche kann jeweils von 0,01 bis 3 µm, bevorzugt von 0,1 bis 2 µm, besonders bevorzugt von 0,25 bis 1,5 µm und höchst bevorzugt von 0,5 bis 1 µm betragen.
  • Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn eine Gesamtdicke der Beschichtung im Bereich von 1 bis 25 µm liegt und bevorzugt nicht mehr als 10 µm beträgt. Bei einer dickeren Beschichtung besteht die Gefahr, dass sie bei einer Verbiegung des Kontaktelements, z.B. beim Crimpen an eine elektrische Leitung, einreißt oder es zu Verwerfungen kommt.
  • Für einen besonders guten Korrosionsschutz ist es ferner vorteilhaft, wenn die erste Schicht dicker ist als die zweite Schicht. So kann eine Dicke der ersten Schicht im Bereich von 1 bis 5 µm liegen und bevorzugt mehr als 2,5 µm betragen, während eine Dicke der zweiten Schicht im Bereich von 1 bis 4 µm liegt und bevorzugt mehr als 1,5 µm beträgt.
  • Gemäß noch einer Ausführungsform umfasst der Anschlussabschnitt einen ersten Bereich, der eine Kontaktfläche zur Kontaktierung einer elektrischen Leitung bildet, und einen zweiten Bereich, der durch eine an die Kontaktfläche angrenzende Stanzkante gebildet ist, wobei die Beschichtung sowohl in dem ersten Bereich als auch in dem zweiten Bereich vorgesehen ist und sich die Beschichtung im ersten Bereich von der Beschichtung im zweiten Bereich unterscheidet, beispielsweise weil das Kupferblech in dem ersten Bereich eine Feuerverzinnung aufweist und in dem zweiten Bereich nicht.
  • Weiterer Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11, durch welches sich die voranstehend genannten Vorteile entsprechend erreichen lassen.
  • Die Form des Grundkörpers, auf den die Schichten aufgebracht werden, ist nicht besonders beschränkt. Beispielsweise kann der Grundkörper bereits die endgültige Form des Kontaktelementes aufweisen. Alternativ kann der Grundkörper erst nach seiner Beschichtung durch Umformungsschritte wie beispielsweise Ausstanzen und/oder Umbiegen in die endgültige Form des Kontaktelementes gebracht werden.
  • Um die elektrische Leitfähigkeit bei der Kontaktierung des elektrischen Kontaktelementes wie bereits vorstehend beschrieben nicht zu beeinträchtigen, wird die Beschichtung bevorzugt lediglich auf einen als Anschlussabschnitt vorgesehenen Bereich des Grundkörpers aufgebracht. Es ist jedoch auch denkbar, weitere Bereiche des Grundkörpers, insbesondere den kompletten Grundkörper, mit der Beschichtung zu versehen.
  • Das Verfahren zum Aufbringen der Schichten ist nicht besonders beschränkt. Beispielsweise kann wenigstens eine Schicht durch ein Verfahren ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Galvanotechnik, Bedampfen, Sputtern, Tauchbeschichten, Sprühbeschichten und beliebigen Kombinationen der vorstehend genannten Verfahren aufgebracht werden.
  • Gute Ergebnisse hinsichtlich des Korrosionsschutzes und der Lebensdauer der Beschichtung lassen sich zum Beispiel erhalten, wenn die erste und die zweite Schicht durch Galvanotechnik bzw. Elektroplattieren, d.h. durch die elektrolytische Abscheidung einer Metallschicht aus einer wässrigen Metallsalzlösung, aufgebracht werden. Das galvanotechnische Verfahren kann dabei weitere, in der Galvanotechnik übliche Verfahrensschritte wie beispielsweise das Entfetten, Spülen und/oder die Entfernung von Oberflächenoxiden umfassen.
  • Die dritte Schicht wird, sofern diese vorgesehen ist, bevorzugt mittels Tauchbeschichten aufgebracht. Dazu kann der Grundkörper beispielsweise durch Eintauchen in ein Bad von geschmolzenem Zinn feuerverzinnt werden. Wie oben beschrieben, kann die dritte Schicht bereits dadurch vorliegen, dass ein kommerziell erhältlicher Grundkörper aus feuerverzinntem Kupferblech verwendet wird. Alternativ kann auf die dritte Schicht auch verzichtet werden und die zweite Schicht unmittelbar auf das Kupferblech des Grundkörpers aufgebracht werden.
  • Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens kann nach dem Aufbringen der Schichten auf den Grundköper eine Wärmebehandlung durchgeführt werden, um die Bildung der oben beschriebenen intermetallischen Phasenbereiche zwischen den Schichten zu begünstigen. Eine solche Wärmebehandlung ist jedoch optional und für das Erreichen eines guten Korrosionsschutzes nicht unbedingt erforderlich.
  • Die Wärmebehandlung kann in einem Temperaturbereich von 50 bis 350°C, bevorzugt von 80 bis 300°C, besonders bevorzugt von 200 bis 280°C, höchst bevorzugt von 220 bis 270°C und allerhöchst bevorzugt von 230 bis 250°C durchgeführt werden. Dabei wird die Temperatur nach dem Aufheizen bevorzugt über einen Zeitraum von 1 Sekunde bis 48 Stunden, besonders bevorzugt von 3 Sekunden bis 12 Stunden, noch weiter bevorzugt von 5 Sekunden bis 5 Minuten und höchst bevorzugt von 5 Sekunden bis 2 Minuten gehalten. Besonders bevorzugt wird die Wärmebehandlung bei einer Temperatur im Bereich von 200 bis 280 °C durchgeführt, welche für einen Zeitraum von 5 Sekunden bis 5 Minuten gehalten wird. Höchst bevorzugt wird die Wärmebehandlung bei einer Temperatur im Bereich von 220 bis 270 °C durchgeführt, welche für einen Zeitraum von 5 Sekunden bis 2 Minuten gehalten wird.
  • Falls die Herstellung des elektrischen Kontaktelementes gemäß einem der vorstehend beschriebenen Verfahren eine Umformung des Grundkörpers erfordert, ist die Abfolge der Umformungsschritte und der Schritte zum Aufbringen der Beschichtung nicht besonders festgelegt. Beispielsweise kann das Verfahren die Schritte umfassen, dass der Grundkörper aus einem Kupferband ausgestanzt und zu einem Kontaktelement umgebogen wird, wobei zumindest eine Schicht der Beschichtung zwischen dem Ausstanzen und dem Umbiegen oder nach dem Umbiegen aufgebracht wird. Ebenso ist es möglich, die Wärmebehandlung nach dem Aufbringen der Schichten vor oder nach dem Umbiegen durchzuführen.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand möglicher Ausführungsformen rein beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen elektrischen Kontaktelementes vor dem Anschluss einer elektrischen Leitung,
    Fig. 2
    eine perspektivische Ansicht des in Fig. 1 dargestellten Kontaktelementes mit einer daran angeschlossenen elektrischen Leitung,
    Fig. 3
    schematisch einen Querschnitt durch einen Anschlussabschnitt des in Fig. 1 dargestellten Kontaktelementes.
  • Fig. 1 und 2 zeigen ein elektrisches Kontaktelement 1, welches einen Kontaktabschnitt 3 zur Kontaktierung eines komplementären Kontaktelementes und einen Anschlussabschnitt 5 zum Anschließen einer elektrischen Leitung 15 aufweist. Der Anschlussabschnitt 5 ist seinerseits in einen Crimpabschnitt 7 mit Crimpflügeln 9 und einen Halteabschnitt 11 mit Halteflügeln 13 unterteilt, welche zum Befestigen der elektrischen Leitung 15 vorgesehen sind. Hierzu werden die Crimpflügel 9 des Crimpabschnitts 7 an abisoliertes Leitermaterial 17 der elektrischen Leitung 15 gecrimpt, während die Halteflügel 13 des Halteabschnitts 11 an die Isolation 19 der elektrischen Leitung 15 gecrimpt werden (Fig. 2).
  • Der Anschlussabschnitt 5 ist aus einem Kupferblech 21 gebildet und vollständig mit einer Beschichtung 23 versehen.
  • Wie in Fig. 3 schematisch gezeigt ist, weist die Beschichtung 23 eine durch Feuerverzinnen auf eine Oberfläche des Kupferblechs 21 aufgebrachte dritte Schicht 29 aus Zinn auf. Auf der dem Kupferblech 21 abgewandten Oberfläche der dritten Schicht ist eine zweite Schicht 27 aus Zink galvanisch aufgebracht. Des Weiteren ist auf der dem Kupferblech 21 abgewandten Oberfläche der zweiten Schicht 27 eine erste Schicht 25 aus Zinn matt galvanisch aufgebracht, welche eine Außenschicht bildet, die für die Kontaktierung des Leitermaterials 17 (Fig. 2) vorgesehen ist.
  • Nachfolgend wird die Herstellung des Kontaktelementes 1 beschrieben:
    Ein Kupferband, das aus Kupferblech 21 ausgestanzte Vorformlinge mit einer Feuerverzinnung (dritte Schicht 29) aufweist, welche durch Umbiegen in die Form des elektrischen Kontaktelementes 1 gebracht werden können, wird vor dem Galvanisieren zunächst einer Vorbehandlung unterzogen. Dazu werden diejenigen Bereiche des Vorformlings, die den Anschlussabschnitt 5 bilden, nacheinander heißentfettet, gespült, elektrolytisch entfettet, gespült, von Oberflächenoxiden befreit und nochmals gespült.
  • Anschließend wird durch Elektroplattieren eine zweite Schicht 27 aus Zink auf den derart vorbehandelten Anschlussabschnitt 5 des Vorformlings galvanisch aufgebracht, wobei das Elektroplattieren mittels eines Zinkelektrolyten, insbesondere mittels eines hoch konzentrierten sauren Zinkelektrolyten auf Sulfatbasis, wie z.B. PREFLEX DBR Z 88 der Firma Enthone, durchgeführt wird. Auf diese Weise wird eine Zink-Schicht 27 erhalten, welche eine Dicke im Bereich von 1,5 bis 2 µm aufweist.
  • Anschließend werden die die Zink-Schicht 27 aufweisenden Bereiche des Vorformlings gespült, von Oberflächenoxiden befreit und erneut gespült, bevor durch Elektroplattieren eine erste Schicht 25 aus Zinn auf die Zink-Schicht 27 galvanisch aufgebracht wird. Konkret erfolgt dieses Verzinnen mittels eines Zinnelektrolyten, insbesondere mittels eines fluoboratfreien matten Zinnelektrolyten, wie z.B. STANNOSTAR HMM 2 LF der Firma Enthone. Die somit erhaltene Zinn-Schicht 25 weist eine Dicke von 2,5 bis 4 µm auf.
  • Nach dem Verzinnen wird der Vorformling erneut gespült und für 3 Minuten bei 40°C getrocknet. Zur Fertigstellung des elektrischen Kontaktelementes 1 wird der Vorformling durch Stanzen von dem Kupferband getrennt und durch Umbiegen in seine endgültige Form gebracht.
  • Das auf diese Weise erhaltene Kontaktelement 1 kann nun durch Crimpen mit der elektrischen Leitung 15 verbunden werden.
  • Optional kann das Kontaktelement 1 zuvor noch einer Wärmebehandlung unterzogen werden, bei welcher das Kontaktelement 1 innerhalb von 2 Minuten auf 240°C erwärmt und für 1 Minute bei dieser Temperatur gehalten wird, bevor man es wieder auf Raumtemperatur abkühlen lässt.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Kontaktelement
    3
    Kontaktabschnitt
    5
    Anschlussabschnitt
    7
    Crimpabschnitt
    9
    Crimpflügel
    11
    Halteabschnitt
    13
    Halteflügel
    15
    elektrische Leitung
    17
    Leitermaterial
    19
    Isolation
    21
    Kupferblech
    23
    Beschichtung
    25
    erste Schicht
    27
    zweite Schicht
    29
    dritte Schicht

Claims (13)

  1. Elektrisches Kontaktelement (1) zur Kontaktierung von aluminiumhaltigen Leitungen mit einem Anschlussabschnitt (5), welcher aus einem Kupferblech (21) gebildet ist und eine Zinn und Zink enthaltende Beschichtung (23) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Beschichtung (23) umfasst:
    - eine außenliegende erste Schicht (25) aus Zinn, die zumindest im Wesentlichen aus Zinn besteht und allenfalls unvermeidbare Verunreinigungen enthält, und
    - eine zweite Schicht (27) aus Zink, die zumindest im Wesentlichen aus Zink besteht und allenfalls unvermeidbare Verunreinigungen enthält und welche zwischen der ersten Schicht (25) und dem Kupferblech (21) angeordnet ist.
  2. Kontaktelement (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Beschichtung (23) eine dritte Schicht (29) umfasst, die zwischen der zweiten Schicht (27) und dem Kupferblech (21) angeordnet ist.
  3. Kontaktelement (1) nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die dritte Schicht (29) eine Zinn-Schicht ist.
  4. Kontaktelement (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Gesamtdicke der Beschichtung (23) im Bereich von 1 bis 25 µm liegt.
  5. Kontaktelement (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die erste Schicht (25) dicker ist als die zweite Schicht (27).
  6. Kontaktelement (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Dicke der ersten Schicht (25) im Bereich von 1 bis 5 µm liegt.
  7. Kontaktelement (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Dicke der zweiten Schicht (27) im Bereich von 1 bis 4 µm liegt.
  8. Kontaktelement (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Beschichtung (23) eine dritte Schicht (29) umfasst, die zwischen der zweiten Schicht (27) und dem Kupferblech (21) angeordnet ist und deren Dicke nicht mehr als 1 µm beträgt.
  9. Kontaktelement (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Beschichtung (23) eine vierte Schicht umfasst, welche zwischen der zweiten Schicht (27) und dem Kupferblech (21) oder zwischen der zweiten Schicht (27) und einer gegebenenfalls vorhandenen dritten Schicht (29) angeordnet ist und welche Nickel, eine nickelhaltige Legierung, Palladium, eine palladiumhaltige Legierung oder eine beliebige Kombination davon enthält.
  10. Kontaktelement (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Anschlussabschnitt (5) einen ersten Bereich, der eine Kontaktfläche (37) zur Kontaktierung einer elektrischen Leitung (15) bildet, und einen zweiten Bereich umfasst, der durch eine an die Kontaktfläche (37) angrenzende Stanzkante (35) gebildet ist,
    die Beschichtung (23) sowohl in dem ersten Bereich als auch in dem zweiten Bereich vorgesehen ist und
    sich die Beschichtung (23) im ersten Bereich von der Beschichtung (23) im zweiten Bereich unterscheidet.
  11. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Kontaktelementes (1) zur Kontaktierung von aluminiumhaltigen Leitungen mit einer Beschichtung (23), nach einem der vorherigen Ansprüche, umfassend die Schritte:
    - Bereitstellen eines Grundkörpers aus Kupferblech (21),
    - Aufbringen einer Zink-Schicht (27), die zumindest im Wesentlichen aus Zink besteht und allenfalls unvermeidbare Verunreinigungen enthält, auf den Grundkörper und
    - Aufbringen einer Zinn-Schicht (25), die zumindest im Wesentlichen aus Zinn besteht und allenfalls unvermeidbare Verunreinigungen enthält, auf die Zink-Schicht (27).
  12. Verfahren nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Schichten (25, 27) jeweils mittels eines Verfahrens aufgebracht werden, das aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Galvanotechnik, Bedampfen, Sputtern, Tauchbeschichten, Sprühbeschichten und beliebigen Kombinationen der vorstehend genannten Verfahren besteht.
  13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    nach dem Aufbringen der Schichten (25, 27) eine Wärmebehandlung durchgeführt wird.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MY189529A (en) * 2016-05-10 2022-02-16 Mitsubishi Materials Corp Tinned copper terminal material, terminal, and electrical wire end part structure
CN106400072B (zh) * 2016-11-07 2018-11-30 深圳市博耀新材料有限公司 一种耐腐蚀铝基复合材料及其制备工艺
MY193755A (en) * 2017-01-30 2022-10-27 Mitsubishi Materials Corp Terminal material for connectors, terminal, and electric wire termination structure
JP6686965B2 (ja) * 2017-05-16 2020-04-22 三菱マテリアル株式会社 錫めっき付銅端子材及び端子並びに電線端末部構造
KR102584014B1 (ko) 2017-10-30 2023-09-27 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 방식 단자재 및 방식 단자 그리고 전선 단말부 구조

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB755272A (en) * 1953-04-23 1956-08-22 Aircraft Marine Prod Inc Electrical connector for aluminum wire

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000015876A1 (fr) * 1998-09-11 2000-03-23 Nippon Mining & Metals Co., Ltd. Materiau metallique
EP2722930A1 (de) 2012-10-16 2014-04-23 Delphi Technologies, Inc. Beschichtetes Kontaktelement
EP2799595A1 (de) * 2013-05-03 2014-11-05 Delphi Technologies, Inc. Elektrisches Kontaktelement

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB755272A (en) * 1953-04-23 1956-08-22 Aircraft Marine Prod Inc Electrical connector for aluminum wire

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