Elektrische Leitfähigkeit durch Oberflächentechnik herstellen – Der Holzapfel Oberflächen Blog

Elektrische Leitfähigkeit durch Oberflächentechnik herstellen

In Teil 1 unserer Serie Die „eierlegenden Wollmilchsäue“ unter den Oberflächen – Funktionelle Oberflächen können mehr haben wir beleuchtet, welche Rolle die Funktionalität bei Oberflächen spielt und zu welchen zusätzlichen Funktionen Beschichtungen ihren Bauteilen insbesondere mit Galvanotechnik verhelfen können. Mit lötfähigem chemisch Nickel in der Elektrotechnik wurde direkt ein Beispiel aufgezeigt, wie Oberflächentechnik Funktionalität herstellen kann.

Eine andere häufig gewünschte Funktionalität in der Elektrotechnik ist die elektrische Leitfähigkeit. Mit geeigneten Oberflächenveredelungen kann die elektrische Leitfähigkeit eines Bauteils gesteigert werden, je nach Substrat und weiteren Anforderungen bspw. mit galvanischen Verfahren wie Silber und Zinn oder mittels chemischer Vernickelung.

Kann viel mehr als gedacht: Silber als funktionelle Oberfläche

Silber wird wahrscheinlich von vielen aufgrund seiner Verwendung in der Schmuckindustrie als dekorativ betrachtet. Tatsächlich ist die Oberfläche aber hochfunktionell: Das Edelmetall hat das höchste Reflexionsvermögen von allen Metallen (80% bis 90%). Zudem verfügen Silberschichten über eine hohe elektrische Leitfähigkeit und eine ausgeprägte Wärmeleitfähigkeit. Sie sind außerdem gut lötbar und beständig gegenüber Salzlösungen und Nahrungsmitteln. Mit einer guten Schichtdickenverteilung sind Silberbezüge auch für komplexe Geometrien geeignet und erzeugen eine langlebige Oberfläche. Ein weiterer Vorteil der Silberschichten macht sie besonders für den Einsatz in der Elektronik und Elektrotechnik sowie der E-Mobilität interessant: Silber verringert den abrasiven Verschleiß an Kontaktverbindungsstellen und reduziert die Kontakterosion zwischen Verbindungen.

Schaltkontakte mit Silber: Beschichtet für die Ewigkeit

Ein Beispiel hierfür sind Schaltkontakte, etwa für Stufenschalter von Leistungstransformatoren. Schaltkontakte sind sensible Bauteile, bei deren Beschichtung größte Sorgfalt und höchste Qualität gefragt sind. Speziell im Bereich der Silberschichten für Schaltkontakte sind zahlreiche Einzelheiten wichtig: Die Vorbehandlungen und die Beschichtungselektrolyte müssen exakt auf die benötigten physikalischen Anforderungen eingestellt sein. Nur so ist bspw. das Grundmaterial Kupfer vor der Bildung von Oxidationsprodukten geschützt. Auch die tribologischen Eigenschaften der Silberschicht sind wichtig, um z. B. die extrem kurzen Schaltzeiten der Kontakte reproduzierbar sicherzustellen. Um auch unter thermischer Belastung eine hohe Verschleißfestigkeit und lange Lebensdauer zu gewährleisten, ist zudem eine erhöhte Schichtstärke wesentlich. Diese Parameter machen – wenn sie seitens des Oberflächenbeschichters richtig eingestellt sind – Silber zur optimalen Oberfläche für anspruchsvolle Schaltkontakte.

Lesen Sie auch hier, wie Schaltkontakte von Silberoberflächen profitieren

Hier geht’s zu den anderen Artikeln unserer Serie „Funktionelle Oberflächen können mehr“

Teil 1: Die „eierlegenden Wollmilchsäue“ unter den Oberflächen – Funktionelle Oberflächen können mehr erläutert die Einsatzmöglichkeiten der Oberflächentechnik und zeigt beispielhafte Anwendungen aus der Elektrotechnik
Teil 3: Lötbarkeit erreichen mit funktionellen Beschichtungen wie chemisch Nickel und Zinn
Teil 4: Oberflächenfunktionalität (fast) nach Wunsch
Teil 5: Oberflächen beschichten – aber nur da, wo eine Schicht benötigt wird!
Teil 6: Wirtschaftlicher, effizienter, haltbarer – Funktionelle Beschichtungen erhöhen die Lebensdauer häufig um ein Vielfaches


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[…] 2: Elektrische Leitfähigkeit durch Oberflächentechnik herstellen mit Silber als funktioneller Oberfläche und dem Anwendungsbeispiel […]

[…] wie Beschichtungen Bauteile in ihrer Funktionalität unterstützen und wie sie bspw. auch die elektrische Leitfähigkeit oder Lötbarkeit herstellen können. Teil 4 zeigt nun, welche Oberflächen in Sachen […]

[…] der Oberflächentechnik und zeigt beispielhafte Anwendungen aus der Elektrotechnik Teil 2: Elektrische Leitfähigkeit durch Oberflächentechnik herstellen mit Silber als funktioneller Oberfläche und dem Anwendungsbeispiel Schaltkontakte Teil 3: […]

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