und Schaltatmosphäre, wobei letztere im vorliegenden Anwendungsfall Luft ist.
<figure id="fig:Arc_limiting_graphs">
[[File:Arc-limiting graphs.jpg|right|thumb|Figure 1: Lichtbogengrenzkurve (schematisch)) 1. lichtbogenfreies Schalten<br /> 2. instabile, kurze Lichtbögen<br />3. Glimmentladung <br />4. voll ausgebildete Lichtbögen]]
</figure>
Bei der unterschiedlichen Beanspruchung der Kontaktstücke in den verschiedenen
Kontaktwerkstoffes ist die Lastart z.B. ohmsche-, induktive-, kapazitive-,
Motorlast, u.a., d.h. der zeitliche Verlauf des Schaltstromes entscheidend.
<xr id="fig:Application ranges switching current and voltage"/><!--Fig. 6.2--> gives an overview for commonly used electrical contact materials for different load ranges in switches used in the information technology up to the transition range towards power switching applications. The ranges are illustrated as a function of switching current and voltage.
<figure id="fig:Application ranges switching current and voltage">
[[File:Application ranges switching current and voltage.jpg|right|thumb|Application ranges Figure 2: Anwendungsbereiche (switching current and voltageSchaltstrom und -spannung) of contact materials forinformation technology and transitioning into the power switching devicesfür Kontaktwerkstoffe in Schaltgeräten der Informationstechnik mit Übergang zur Energietechnik]]
</figure>
For lower electrical loads mainly high precious materials based on Au and Pt are used because of their high corrosion resistance, the latter materials however used only in limited quantities because of the high price of platinum metals. Ag based materials cover the medium load range and are alloyed with Pd for currents < 1A and voltages > 24V, and for loads above these levels Ag composite materials with additions of Ni, or the metal oxides SnO<sub>2</sub>, ZnO, or CdO are used. While the Pd addition reduces the silver sulfide formation in sulfur containing environments, adding metal oxides increases the resistance against welding and arc erosion at higher make currents. At high switching currents and switching frequency tungsten containing contacts are used, mainly as switching pre-contacts which absorb the electrical arcs at high make and break currents
while parallel contacts mainly produced from silver containing materials such as AgNi0.15 (Fine-Grain Silver) are employed for current carrying in the closed condition.
Primarily the specific stresses on the contact assemblies must be considered during the selection of contact materialsUnter Berücksichtigung der Zuordnung schaltender Kontakte zu elektrischenLastbereichen wird in <xr id="fig:Application ranges switching current and voltage"/><!--Fig. 6.2--> ein Überblick über die Einsatzbereiche derKontaktwerkstoffe in Schaltgeräten der Informationstechnik mit Übergang zurEnergietechnik gegeben. Als Vergleichsbasis dienen jeweils Schaltstrom und-spannung.Bei kleinen elektrischen Lasten kommen aufgrund ihrer hohen chemischenBeständigkeit vor allem hochedle Werkstoffe auf Au- und Pt-Metall-Basis zumEinsatz, letztere jedoch aus Preisgründen nur noch in geringem Umfang.Werkstoffe auf Ag-Basis decken den mittleren Lastbereich ab, bei Strömen<1A und Spannungen >24V häufig mit Pd legiert, bei größeren Strömen alsVerbundwerkstoff mit Nickel bzw. den Metalloxiden SnO<sub>2</sub>, ZnO oder CdO alsPartner. Während der Pd-Zusatz weitgehend die Silbersulfid-Bildung inschwefelhaltiger Atmosphäre verhindert, erhöhen die Metalloxid-Zusätze dieSicherheit gegen ein Verschweißen der Kontaktstücke bei höheren Einschaltströmen.Bei hohen Schaltströmen in Verbindung mit hohen Schaltspielzahlenwerden wolframhaltige Werkstoffe, vor allem als Vorkontakte eingesetzt, die dieBeanspruchung durch Schaltlichtbögen beim Ein- und Ausschalten übernehmen,während die Stromführung durch Parallelkontakte überwiegend mitsilberhaltigen Kontaktwerkstoffen wie AgNi0,15 erfolgt. Grundsätzlich sind bei der Auswahl eines Kontaktwerkstoffes die Beanspruchungenzu berücksichtigen, denen die Kontaktstellen im Einsatzfall ausgesetztsind:
*During make of bouncing contacts mechanical wearBeim Einschalten prellender Kontaktstücke treten mechanischer Abrieb, arc erosion, and material transfer occur, the latter mostly in DC switching circuitsMaterialwanderung insbesondere bei Gleichstromlast und Lichtbogenabbrand auf.
*In the closed condition the value and consistency of the contact resistance must be consideredIm geschlossenen Zustand müssen Höhe und Konstanz des Kontaktwiderstandes berücksichtigt werden. Both are affected by the resistance to corrosion and changes in composition caused by the effects of arcingBeides wird vor allem durch die Beständigkeit gegen Korrosion und Änderungen des Werkstoffgefüges infolge Lichtbogeneinwirkung bestimmt.
*During off-switching (break) the frictional wear leads to material lossBeim Ausschalten ensteht infolge Reibbeanspruchung mechanischer Abrieb; besides this material transfer and arc erosion effect contact lifedaneben treten Materialwanderung und Lichtbogenabbrand auf.
==Referenzen==
