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Prüfung von Kontaktschichten

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==<!--13.2-->Prüfung von Kontaktschichten==
 
For applications at low switching loads contact layers with thicknesses in the range of just a few micrometers are widely used. For testing such thin layers the actual coating properties must be distinguished from the functional properties. Coating properties include, besides others, porosity, hardness, and ductility. Depending on the application, the most important function properties are for example frictional wear, contact resistance, material transfer, or contact welding behavior. Besides these other technological properties such as adhesion strength, and solderability, maybe of importance for special applications like those for electronic components.
Für Anwendungen bei geringen Schaltlasten kommen häufig Kontaktschichten
Verschleißes auftreten können (<xr id="fig:Porosity of an electroplated hard gold layer"/><!--(Fig. 13.1)-->).
<figure id="fig:Porosity of an electroplated hard gold layer">
[[File:Porosity of an electroplated hard gold layer.jpg|right|thumb|Figure 1: Porosität einer galvanisch aufgebrachten Hartgoldschicht in Abhängigkeit von der Schichtdicke s bei unterschiedlicher Rauhigkeit R<sub>a</sub> der Unterlage]]
</figure>
An den Porenfußpunkten ist das darunter liegende Material der umgebenden
Farbstellen sichtbar.
Häufig wird ein SO <sub>2</sub>-Test hoher Konzentration (100 ppm) und hoher relativer 2
Luftfeuchte (95% bei 40°C) angewandt. Ein wesentlicher Vorteil bei diesem Test
ist, dass sich der Schärfegrad durch Änderung der Konzentration leicht reproduzierbar
mit entsprechenden Auswerteeinrichtungen eingesetzt (<xr id="fig:Computer controlled contact resistance measuring device"/><!--(Fig. 13.2)-->). Dabei wird die Oberfläche der Kontaktschicht nach einem vorgegebenen Programm abgerastert.
Als Gegenkontakt wird meist ein vorher sorgfältig gereinigter Kontaktniet mit Hartgoldbeschichtung verwendet.
<figure id="fig:Computer controlled contact resistance measuring device">
[[File:Computer controlled contact resistance measuring device.jpg|right|thumb|Rechnergesteuerter Prüfstand für Kontaktwiderstandsmessung (WSK Messtechnik)]]
</figure>
Messspannung und Messtrom liegen meist bei <20 mV bzw. <10 mA (Gleichstrom
oder Wechselstrom 1kHz). Die Kontaktkraft wird je nach Anwendung der
Zusammensetzung der Fremdschicht können nur durch oberflächenanalytische
Verfahren bestimmt werden.
 
<div class="multiple-images">
<figure id="fig:Computer controlled contact resistance measuring device">
[[File:Computer controlled contact resistance measuring device.jpg|right|thumb|Figure 2: Rechnergesteuerter Prüfstand für Kontaktwiderstandsmessung (WSK Messtechnik)]]
</figure>
<figure id="fig:Frequency distribution of the contact resistance of a clean contact surface">
[[File:Frequency distribution of the contact resistance of a clean contact surface.jpg|right|thumb|Figure 3: Häufigkeitsverteilung des Kontaktwiderstandes einer sauberen Kontaktoberfläche (Ag - Niet mit galvanisch aufgebrachter Feingoldschicht; Messbedingungen: 10 mV; 10 mA; 10 cN)]]
</figure>
<figure id="fig:Frequency distribution of the contact resistance of a contaminated contact surface">
[[File:Frequency distribution of the contact resistance of a contaminated contact surface.jpg|right|thumb|Figure 4: Häufigkeitsverteilung des Kontaktwiderstandes einer verunreinigten Kontaktoberfläche ( Ag - Niet mit galvanisch aufgebrachter Hartgoldschicht; Messbedingungen: 10 mV; 10 mA; 10 cN)]]
</figure>
</div><div class="clear"></div>
===<!--13.2.3-->Technologische Eigenschaften===