Beanspruchte Teile Beschichtung schützt

Silberbasierte Schichtsysteme für thermisch und mechanisch hochbeanspruchte elektrische Stecksysteme helfen diese Teile langlebiger zu machen.

Durch das steigende Interesse an der Elektromobilität sowie die zunehmende Nutzung von elektri-schen Kontakten für Sensoren und elektrische Bauelementen, steigt der Bedarf an zuverlässigen elektrischen Steckkontakten. Diese unterliegen Beanspruchungen durch Reibung und Temperatur-lasten bei gleichzeitiger Anforderung an einen geringen Übergangswiderstand. Als Werkstoff mit den besten Basiseigenschaften bietet sich dafür Silber an, das durch Legieren beziehungsweise den Einsatz von Dispersionsstoffen in seinen anwendungsrelevanten Eigenschaften deutlich verbessert werden kann. Mit dem neuen Schichtsystem bestehend aus Hartsilber mit Antimon als Legierungselement sowie Graphit als Dispersionsstoff, kann eine Langzeitstabilität bei Temperaturen bis 200 Grad Celsius sichergestellt werden. Zudem weist es hervorragende Reibwerte und einen niedrigen Übergangswiderstand auf. Diese Merkmale wurden sowohl in Prüfständen als auch in fahrzeugnahen Testumgebungen belegt.

Dossier Schweißen

Schweißtechnik der Zukunft

Der Anteil an batterieelektrischen Fahrzeugen hat auch im Jahr 2023 neue Rekordzahlen erreicht, insbesondere getrieben durch den Rekordabsatz in China [1]. Dies wird sich mit sehr großer Wahrscheinlichkeit auch in 2024 und den Folgejahren weiter fortsetzen. Diese schnell voranschreitende Marktdurchdringung in weiten Teilen der Welt und dem damit einhergehenden rasanten technischen Fortschritt im Bereich der Elektromobilität und des automatisierten Fahrens führen zu stark ansteigenden Anforderungen an elektronischen Komponenten im Fahrzeug. Diese manifestieren sich im Bereich der Silber-basierten, elektrischen Steckverbundsysteme in steigenden mechanischen Belastungen in Form hoher Steckzyklenanzahl sowie in einer Verschiebung der Temperatur-Lastkollektive – einzeln bzw. auch in Kombination miteinander – bei gleichzeitiger Forderung nach einem geringen elektrischen Kontaktwiderstand. Je nach Einsatzgebiet können die konkreten An-forderungen an die Silberschicht variieren: So sind auch in Verbrenner-Fahrzeugen Anwendungen für spezifische Steckverbinder im Motorraum vorstellbar, die bis zu 50 Steckzyklen bei einer derzeit angestrebten Temperaturlast von ca. 180 °C erreichen können müssten. Im Bereich der Ladebuch-se hingegen bewegt sich die Anforderung in Richtung bis zu etwa 10.000 Steckzyklen bei einer ma-ximalen Temperaturlast von 150 Grad Celsius [2]. Darüber hinaus sind auch hier höhere Temperaturlasten in der Zukunft erwartbar.