===Silber-Wolfram (SIWODUR)-Werkstoffe===Ag/W (SIWODUR)-Kontaktwerkstoffe vereinigen in sich die hohe elektrische und

Wolframs (<xr id="tab:Physical Properties ofPhysikalische Eigenschaften von Kontaktmaterialien auf Basis von Silber-Contact Materials BasedWolfram, Silber-Wolframkarbid und Silber-Molybdän"/><!--(Table 2.36)-->). Die Herstellung der SIWODURAg/W-Werkstoffe mit

sowie die mechanischen und kontaktspezifischen Eigenschaften dieser Stoffgruppe (<xr id="fig:Micro structure of Ag W 25 75"/><!--(Fig. 2.134)--> und , <xr id="fig:Micro structure of Ag WC 50 50"/><!--(Fig. 2.135)-->), und <xr id="tab:Contact and Switching Properties of Contact Materials Based on Silver – Tungsten (SIWODUR)Physikalische Eigenschaften von Kontaktmaterialien auf Basis von Silber-Wolfram, Silver–Tungsten Carbide (SIWODUR C) and Silver Molybdenum (SILMODUR)Silber-Wolframkarbid und Silber-Molybdän"/><!--(Table 2.37)-->.

eine unzulässige Erwärmung zur Folge haben. Aus diesem Grunde wird Ag/W in vielen Schaltgeräten gepaart mit Ag/C- oder Ag/WC/C-Kontaktstücken eingesetzt.

mittlerer Leistung und in Schutzschaltern eingesetzt (<xr id="tab:Contact and Switching Properties of Contact Materials Based on Silver – Tungsten (SIWODUR), Silver–Tungsten Carbide (SIWODUR C) and Silver Molybdenum (SILMODUR)1"/><!--(Table 2.37)--> und <xr id="tab:Contact and Switching Properties of Contact Materials Based on Silver – Tungsten (SIWODUR), Silver–Tungsten Carbide (SIWODUR C) and Silver Molybdenum (SILMODUR)2"/><!--(Table 2.38)-->). In Nord- und Südamerika

===Silber-Wolframkarbid (SIWODUR C)-Werkstoffe===This group of contact materials contains the typically 40-65 wt-% of the very hard and erosion wear resistant tungsten carbide and the high conductivity silver <xr figtable id="figtab:Micro structure of Ag WC 50 50"/><!Physikalische Eigenschaften von Kontaktmaterialien auf Basis von Silber-Wolfram, Silber-(Fig. 2.135)-Wolframkarbid und Silber-Molybdän"> <xr id="tab:Physical Properties of-Contact Materials Based"/caption><!'''Physikalische Eigenschaften von Kontaktmaterialien auf Basis von Silber-Wolfram, Silber-(Table 2.36)-Wolframkarbid und Silber->. Compared to Ag/W the Ag/WC (SIWODUR C) materials exhibit a higher resistance against contact welding Molybdän'''<xr id="tab:Contact and Switching Properties of Contact Materials Based on Silver – Tungsten (SIWODUR), Silver–Tungsten Carbide (SIWODUR C) and Silver Molybdenum (SILMODUR)"/caption><!--(Table 2.37)-->. The rise in contact resistance experienced with Ag/W is less pronounced in Ag/WC because during arcing a protective gas layer of CO is formed which limits the reaction of oxygen on the contact surface and therefore the formation of metal oxides.

Higher requirements on low temperature rise can be fulfilled by adding a small amount of graphite which however increases the arc erosion{| class="twocolortable" style="text-align: left; font-size: 12px"|-!Material!Silber<br/>Anteil<br/>[gew. Silver–tungsten carbide–graphite materials with for example 27 wt% WC and ]!Dichte<br/>[g/cm³]!Elektrische<br/>Leitfähigkeit<br/>[MS/m]!Vickers<br/>Härte<br/>[HV5]|-|Ag/W 50/50 [[#text-reference|¹]]<br/>|47 - 53|12,9 - 13,9|29 - 38|110 - 175|-|Ag/W 40/60 [[#text-reference|¹]]|37 - 43|13,9 - 14,5|21 - 32|150 - 240|-|Ag/W 35/65 [[#text-reference|¹]]|32 - 38|14,1 - 15,1|21 - 31|160 - 260|-|Ag/W 32/68 [[#text-reference|¹]]|29 - 35|14,3 wt% graphite or 16 wt% - 15,2|21 - 30|180 - 265|-|Ag/WC and 60/40 [[#text-reference|¹]]|57 - 63|11,6 - 12,2 wt% graphite are manufactured using the single tip press|21 - 29|140 -sinter200|-repress (PSR) process |Ag/WC 40/60 [[#text-reference|<sup>1<xr id="fig:Micro structure of /sup>]]|37 - 43|12,5 - 13,3|18 - 25|230 - 340|-|Ag /WC 27 C3"80/16C2 [[#text-reference|<sup>2<!/sup>]]|80 - 84|9,2 - 9,9|30 - 38|35 - 55|-|Ag/WC 80/17C3 [[#text-(Fig. reference|^2.136)]]|78 - 82|9,1 - 9,8|23 -33|35 -55|-|Ag/WC 80/19C1 [[#text-reference|².]]|78 - 82|9,5 - 10,5|28 - 43|40 - 60|-The applications of |Ag/WC contacts are similar to those for 70/28C2 [[#text-reference|²]]|68 - 72|9,6 - 10,3|24 - 32|35 - 55|-|Ag/W Mo 65/35 [[#text-reference|¹]]|62 - 68|9,9 - 10,9|16 - 28|140 - 130|-|}<xr div id="tab:Contact and Switching Properties of Contact Materials Based on Silver – Tungsten (SIWODUR), Silver–Tungsten Carbide (SIWODUR C) and Silver Molybdenum (SILMODUR)text-reference">₁Hergestellt durch Infiltration<!/div><div id="text--(Table reference">_2.38) Hergestellt durch Pressen-Sintern-Pressen</div></figtable>.

=== Silver–Molybdenum (SILMODUR) MaterialsSilber-Wolframkarbid Werkstoffe===Ag/Mo materials with typically 50Diese Gruppe von Kontaktwerkstoffen mit üblicherweise 40-60 Massen-70 wt% molybdenum are usually produced by the powder metallurgical infiltration process Wolframkarbid besteht aus dem besonders harten und verschleißfesten Wolframkarbidund dem gut leitenden Silber (<xr id="fig:Micro structure of Ag Mo 35 65WC 50 50"/>,<!--(Fig. 2.137135)--> <xr id="tab:Physical Properties ofPhysikalische Eigenschaften von Kontaktmaterialien auf Basis von Silber-Wolfram, Silber-Wolframkarbid und Silber-Contact Materials BasedMolybdän"/><!--(Table 2.36)-->). Their contact properties are similar to those of Ag/WC-Werkstoffe zeichnen sich gegenüber Ag/W materials durch eine höhere Verschweißresistenz aus (<xr id="tab:Contact and Switching Properties of Contact Materials Based on Silver – Tungsten (SIWODUR), Silver–Tungsten Carbide (SIWODUR C) and Silver Molybdenum (SILMODUR)1"/><!--(Table 2.37)-->). Since the molybdenum oxide is thermally less stable than tungsten oxide the self-cleaning effect of Der Anstieg des Kontaktwiderstandes beim betriebsmäßigen Schalten ist beiAg/Mo contact surface during arcing is more pronounced and the contact resistance remains lower than that of WC-Werkstoffen weniger ausgeprägt als bei Ag/W. The arc erosion resistance of Ag/Mo however is lower than the one for Ag/W materials. The main applications for Ag/Mo contacts are in equipment protecting switching devices <xr id="tab:Contact and Switching Properties of Contact Materials Based on Silver – Tungsten (SIWODUR), Silver–Tungsten Carbide (SIWODUR C) and Silver Molybdenum (SILMODUR)"/><!--(Table 2.38)-->da das bei Lichtbogeneinwirkungentstehende CO eine schützende Gashülle bildet, die den Zutritt vonSauerstoff und damit die Oxidbildung einschränkt.

<figtable id="tab:Physical Properties ofHohe Ansprüche an das Erwärmungsverhalten können durch Zusatz einesgeringen Grafit-Anteils erfüllt werden, wodurch allerdings das Abbrandverhaltenverschlechtert wird. Die Silber-Wolframkarbid-Grafit-Contact Materials Based">Werkstoffe werden z.B. mit[[File:Physical Properties of19 Massen-% WC und 1 Massen-Contact Materials Based% Grafit bzw.jpg|right|thumb|Physical Properties of Contact Materials Based on Silver–Tungsten (SIWODUR), Silver–Tungsten Carbide (SIWODUR C) and Silver Molybdenum (SILMODUR)]]16 Massen-% WC und</figtable>2 Massen-% Grafit in Einzelpresstechnik nach dem Sinter-Press-Nachpress-Verfahren hergestellt (<xr id="fig:Micro structure of -Ag W 25 75WC 27 C3"/><!--(Fig. 2.134:136)--> Micro structure of Ag/W 25/75).

Die Einsatzgebiete von Silber-Wolframkarbid-Werkstoffen sind ähnlich denenvon Silber-Wolfram (<xr id="figtab:Micro structure Contact and Switching Properties of Ag WC 50 50Contact Materials Based on Silver – Tungsten (SIWODUR), Silver–Tungsten Carbide (SIWODUR C) and Silver Molybdenum (SILMODUR)1"/><!--Fig. (Table 2.135:38)--> Micro structure of Ag/WC 50/50).

===Silber-Molybdän Werkstoffe===Ag/Mo Kontaktwerkstoffe mit 50-70 Massen-% Molybdän werdenüblicherweise auf pulvermetallurgischem Wege nach dem Tränkverfahren hergestellt (<xr id="fig:Micro structure of -Ag WC 27 C3Mo 35 65"/><!--(Fig. 2.136137)--> und <xr id="tab:Physikalische Eigenschaften von Kontaktmaterialien auf Basis von Silber-Wolfram, Silber-Wolframkarbid und Silber-Molybdän"/><!--(Table 2.36)--> Micro structure ).Sie ähneln in ihren Kontakteigenschaften den Ag/W-Werkstoffen (<xr id="tab:Contact and Switching Properties of Contact Materials Based on Silver – Tungsten (SIWODUR), Silver–Tungsten Carbide (SIWODUR C) and Silver Molybdenum (SILMODUR)1"/><!--(Table 2.37)-->).Da Molybdänoxid im Vergleich zu Wolframoxid thermisch weniger stabil ist, istdie Selbstreinigung der Ag/WC27Mo-Kontaktoberflächen im Schaltlichtbogen intensiverund somit der Kontaktwiderstand niedriger. Ag/C3Mo-Kontaktwerkstoffe sindweniger abbrandfest als Ag/W-Kontaktwerkstoffe. Haupteinsatzgebiet vonAg/Mo-Kontaktwerkstoffen sind Geräteschutzschalter (<xr id="figtab:Micro structure Contact and Switching Properties of Ag Mo 35 65Contact Materials Based on Silver – Tungsten (SIWODUR), Silver–Tungsten Carbide (SIWODUR C) and Silver Molybdenum (SILMODUR)2"/><!--Fig. (Table 2.137:38)--> Micro structure of Ag/Mo 35/65).

[[File:Micro structure of Ag W 25 75.jpg|left|thumb|<caption>Micro structure of Gefüge von Ag/W 25/75</caption>]]

[[File:Micro structure of Ag WC 50 50.jpg|left|thumb|<caption>Micro structure of Gefüge von Ag/WC 50/50</caption>]]

[[File:Micro structure of -Ag WC 27 C3.jpg|left|thumb|<caption>Micro structure of Gefüge von Ag/WC27WC 27/C3</caption>]]

[[File:Micro structure of Ag Mo 35 65.jpg|left|thumb|<caption>Micro structure of Gefüge von Ag/Mo 35/65</caption>]]

<figtable id="tab:Contact and Switching Properties of Contact Materials Based on Silver – Tungsten (SIWODUR), Silver–Tungsten Carbide (SIWODUR C) and Silver Molybdenum (SILMODUR)1"><caption>'''<!--Table 2.37:-->Contact and Switching Properties of Contact Materials Based on Silver – Tungsten (SIWODUR)Kontakt- und Schalteigenschaften der Silber-Wolfram , Silber-Wolframkarbid, Silver–Tungsten Carbide (SIWODUR C) and Silver Molybdenum (SILMODUR)Silber-Wolframkarbid-Grafit und Silber-Molybdän Werkstoffe'''</caption>

<tr><th><p class="s12">Material/ DODUCO- DesignationWerkstoff</p></th><th><p class="s12">PropertiesEigenschaften</p></th></tr><tr><td><p class="s12">SilverSilber-TungstenWolfram</p><p class="s12">SIWODUR</p><p class="s12">SilverSilber-tungsten carbide SIWODUR CWolframkarbid</p></td><td><p class="s12">Tendency to weld at high make currents Neigung zu Verschweißungen bei hohen Einschaltströmen in symmetrical pairingsymmetrischer Paarung,höhere Kontaktwiderstände und höhere</p><p class="s12">Higher contact resistance and higher temperature rise over increased number of operations through tungsten oxide and tungstate formation, especially for Ag/WÜbertemperaturen durch Bildung von Deckschichten aus Wolframoxiden und Wolframaten mit zunehmenden Schaltspielen insbesondere bei Silber-Wolfram,</p><p class="s12">High welding tendency of closed contacts during short circuithohe Verschweißneigung geschlossener Kontaktstücke bei Kurzschlussströmen,</p><p class="s12">Very high arc erosion resistancesehr hohe Abbrandfestigkeit, poor arc moving propertiesungünstiges Lichtbogenlaufverhalten, High hardness and low formabilityhohe Härte und nur sehr geringe Verformbarkeit,</p><p class="s12">Easy to braze and weld through Ag enriched backing layergute Löt- und Schweißbarkeit durch Silberanreicherung auf Kontaktrücken.</p></td></tr><tr><td><p class="s12">SilverSilber-Tungsten Carbide Wolframkarbid plus Grafit SIWODUR C Plus</p></td><td><p class="s12">Low contact resistance and low temperature rise through graphite additionNiedrigerer Kontaktwiderstand und günstigeres Übertemperaturverhalten durch Grafit-Zusatz,</p><p class="s12">Lower tendency to contact weldinggeringere Neigung zu Verschweißungen, Lower arc erosion resistance than Ag/Wgeringere Abbrandfestigkeit verglichen mit Silber-Wolframkarbid.</p></td></tr><tr><td><p class="s12">SilverSilber-MolybdenumMolybdän</p><p class="s12">SILMODUR</p></td><td><p class="s12">Better contact resistance stability due to less stable surface layersGünstigeres Kontaktwiderstandsverhalten durch weniger stabile Deckschichten,</p><p class="s12">Lower arc erosion resistance than Ag/Wgeringere Abbrandfestigkeit verglichen mit Silber-Wolfram.</p></td></tr></table>

<figtable id="tab:Contact and Switching Properties of Contact Materials Based on Silver – Tungsten (SIWODUR), Silver–Tungsten Carbide (SIWODUR C) and Silver Molybdenum (SILMODUR)2"><caption>'''<!--Table 2.38:-->Contact and Switching Properties of Contact Materials Based on Silver – Tungsten (SIWODUR)Anwendungsbeispiele und Lieferformen von Silber-Wolfram, Silver–Tungsten Carbide (SIWODUR C) and Silver Molybdenum (SILMODUR)Silber-Wolframkarbid und Silber-Molybdän Werkstoffen'''</caption>

!Material Werkstoff !Application ExamplesAnwendungsbeispiele!Form of SupplyLieferformen

|Ag/W<br />SIWODUR|Circuit breakers Leitungsschutzschalter (not current limitingnicht strombegrenzend)|rowspan="3" | Contact tipsKontaktauflagen, brazed and weldedgelötete<br />contact partsund geschweißte Kontaktteile

|Ag/W<br />SIWODUR<br />Ag/WC<br />SIWODUR C<br />Ag/WC/C<br />SIWODUR C/C |(Main) Power switchesLeistungsschalter<br /> paired with (gepaart mit Ag/C)<br />Fault current circuit breakersFehlerstromschutzschalter<br />(paired with gepaart mit Ag/C)

|Ag/Mo<br />SILMODUR|Device protection switchesGeräteschutzschalter

=== Copper–Tungsten (CUWODUR) MaterialsKupfer-Wolfram Werkstoffe===Copper–tungsten (CUWODUR) materials with typically Kupfer-Wolfram Werkstoffe mit üblicherweise 50-85 wtMassen-% tungsten are produced by the infiltration process with the tungsten particle size selected according to the end application Wolfram werden nahezu ausschließlich nach dem Tränkverfahren hergestellt,wobei die Korngröße des eingesetzten Wolfram-Pulvers entsprechend demAnwendungsfall festgelegt wird [[#figures4|(Figs. 5 – 86)]] <!--(Figs. 2.138 – 2.141)--> und (<xr id="tab:Physical Properties of Copper Tungsten CUWODUR Contact MaterialsPhysikalische Eigenschaften von Kupfer-Wolfram Werkstoffen"/><!--(Table 2.39)-->). To increase the wettability of the tungsten skeleton by copper a small amount of nickel Zur Verbesserung der Benetzung des Wolframskelettsdurch Kupfer wird den Pulvermischungen ein Nickelanteil < 1 wtMassen-% is added to the starting powder mixbeigegeben.

W/Cu materials exhibit a very high arc erosion resistance <xr figtable id="tab:Contact and Switching Properties of Copper–Tungsten (CUWODUR) Contact MaterialsPhysikalische Eigenschaften von Kupfer-Wolfram Werkstoffen"/><!--(Table 2.40)-caption>'''Physikalische Eigenschaften von Kupfer-Wolfram Werkstoffen'''</caption>. Compared to silver–tungsten materials they are however less suitable to carry permanent current.

With a solid tungsten skeleton as it is the case for {| class="twocolortable" style="text-align: left; font-size: 12px"|-!Material!Wolfram<br/>Anteil<br/>[gew.%]!Dichte<br/>[g/cm³]!Schmelzpunkt<br/>[°C]!Elektrische<br/>Widerstandskraft<br/>[µΩ*cm]!Elektrische<br/>Leitfähigkeit<br/>[% IACS]!Elektrische<br/>Leitfähigkeit<br/>[MS/m]!Vickers<br/>Härte<br/>[HV10]|-|W/Cu 60/40 <br/>|57 - 63|12,9 - 13,3|1083|3,85 - 4,55|38 - 45|22 - 26|150 - 200|-|W/Cu 65/35 |63 - 67|13,6 - 14,0|1083|4,17 - 5,0|34 - 41|20 - 24|160 - 210|-|W/C infiltrated materials with Cu 70/30 |68 -72|13,9 - 14,4|1083|3,85 wt% tungsten the lower melting component copper melts and vaporizes in the intense electrical arc. At the boiling point of copper (2567°C) the still solid tungsten is efficiently “cooled” and remains pretty much unchanged.- 5,56|31 - 38|18 - 22|160 - 230|-|W/Cu 75/25 |73 - 77|14,6 - 15,2|1083|4,76 - 5,88|29 - 36|17 - 21|180 - 210|-|W/Cu 80/20 |78 - 82|15,3 - 15,9|1083|5,0 - 6,25|28 - 34|16 - 20|180 - 280|-

During very high thermal stress on the W|}</Cu contacts, for example during short circuit currents figtable> 40 kA the tungsten skeleton requires special high mechanical strength. For such applications a high temperature sintering of tungsten from selected particle size powder is applied before the usual infiltration with copper (example: CUWODUR H).

The main application areas for CUWODUR materials are as arcing contacts in load and high power switching in medium and high voltage switchgear as well as electrodes for spark gaps and over voltage arresters <xr id="tab:Application Examples and Forms of Supply for Tungsten– Copper (CUWODUR) Contact Materials"W/><!Cu--(Table 2Werkstoffe weisen eine extrem hohe Abbrandfestigkeit auf.41)Sie sindjedoch im Gegensatz zu den Silber-Wolfram->Werkstoffen zur Führung vonDauerströmen weniger geeignet.

<figtable id="tab:Physical Properties of Copper Tungsten CUWODUR Contact Materials">[[File:Physical Properties of Copper Tungsten CUWODUR Contact Materials.jpg|right|thumb|Physical Properties of Copper Tungsten (CUWODUR) Contact Materials]]<Liegt ein festes Wolframgerüst vor, was bei W/figtable><div id="figures4"><xr id="fig:Micro structure of W Cu -Tränkwerkstoffen mit 70 30 G"/><!-85Massen-Fig% Wolfram gegeben ist, so schmilzt und verdampft bei intensiver Lichtbogeneinwirkungdie niedriger schmelzende Werkstoffkomponente Kupfer. 2Dabeiwird das bei der Siedetemperatur von Cu (2567 °C) noch feste Wolframwirkungsvoll „gekühlt“ und bleibt somit weitgehend erhalten.139:--> Micro structure of W/Cu 70/30 G

<xr id="fig:Micro structure of Bei hoher thermischer Beanspruchung der W /Cu 70 30 H"/><!--FigKontaktauflagen, z. 2B.140:--beiKurzschlusströmen> Micro structure of W/Cu 70/30 H40 kA werden besonders hohe Anforderungen an dieFestigkeit des Wolframgerüstes gestellt. Für derartige Anwendungsfälle wirdzunächst ein festes, hochgesintertes Gerüst aus Wolframpulver geeigneterKorngröße hergestellt, das anschließend in üblicher Weise mit Kupfer getränktwird.

<xr id="fig:Micro structure of In Leistungsschaltern der Hochspannungstechnik hat sich besonders das Kontaktsystem,bestehend aus Kontakttulpe und Schaltstift bewährt. Beide Schaltstückesind üblicherweise aus dem mechanisch festen und hoch leitfähigenCuCrZr-Trägermaterial und W /Cu 70 30 F"/><!-als Abbrandspitze zusammengesetzt.Die mechanisch und thermisch hochbeanspruchte Verbindung zwischen denbeiden Werkstoffen erfolgt meist mittels Elektronenstrahl-Figoder Abbrennstumpfschweißen. 2Weitere Verbindungsarten sind das Hartlöten und das Angießenvon Kupfer mit nachträglicher Kaltverformung.138:--> Micro structure of W/Cu 70/30 F

<xr id="fig:Micro structure of Hauptanwendungsgebiet der W /Cu 80 20 H"/><!Werkstoffe sind Abbrennkontakte vonLast-und Leistungsschaltern der Mittel-Figund Hochspannungstechnik sowieElektroden für Funkenstrecken und Überspannungsableiter. 2.141:--> Micro structure of W/Cu 80/20 H</div>

[[File:Micro structure of W Cu 70 30 G.jpg|left|thumb|<caption>Micro structure of Gefüge von W/Cu 70/30 G(Grob)</caption>]]

<figure id="fig:Micro structure of W Cu 70 30 HF">[[File:Micro structure of W Cu 70 30 HF.jpg|left|thumb|<caption>Micro structure of Gefüge von W/Cu 70/30 H(Fein)</caption>]]