以银层为基础的防腐蚀复合层以及铝端子制造技术

技术编号:41312013 阅读:15 留言:0更新日期:2024-05-13 14:55
本技术提供了一种以银层为基础的防腐蚀复合层以及铝端子。该以银层为基础的防腐蚀复合层由碱铜层、焦铜层、银层组成,其中,所述碱铜层的厚度为0.5‑15μm,所述焦铜层的厚度为1‑20μm,所述银层的厚度为0.5‑26μm。本技术提供的铝端子的表面设有上述以银层为基础的防腐蚀复合层。本技术所提供的以银层为基础的防腐蚀复合层具有良好的耐盐雾腐蚀性能。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种以银层为基础的防腐蚀复合层以及铝端子,属于防腐蚀。


技术介绍

1、铝及其合金因具有低密度、高导电性的特点以及良好的成型能力被广泛应用于军工、汽车以及航空航天等行业的电能传输系统,但在腐蚀环境下耐蚀能力的不足制约了铝及其合金的进一步应用。铝及其合金本身的化学性质限制了其应用:1.在空气中易氧化生成氧化膜层,使端子电阻极大增加,影响电能传输;2.铝标准电极电势为-1.662v,与其他标准电极电势更正的金属(例如:铜)连接时易发生电位腐蚀,造成连接失效,严重时发生短路。

2、目前的电镀和化学镀、喷涂、激光表面处理等工艺,可以通过在铝及其合金表面涂覆膜层来对基体起到防护作用,但抗盐雾实验的效果都不够理想,常见铝工件的盐雾时间仅能维持48小时即出现腐蚀,极大限制了铝工件在总成中的使用寿命。

3、目前的电镀厂家对于铝材电镀工艺研发较少,仅通过二次沉锌后镀镍来使其进行下一步电镀,镀层方案的选择不一且效果一般,难以解决高耐腐蚀性铝工件电镀的要求,尤其是应用于军工、航空航天、汽车等领域的严苛环境下使用的铝工件更无法满足使用要求。

4、目前市面应用于连接器、车身、控制器、电池包等总成的端子或工件,都会进行温度冲击试验测试,-40℃下保持30min,30s内转移到140℃下保持30min,循环100次进行测试后无接触电阻超限、外观不良、耐压超限等问题,经此测试的端子表面上看起来是良好的,但在微观下以及出现了裂纹,铝端子更严重。

5、但是针对温度冲击循环后的防腐性,现有技术并未予以关注,而这时镀层已经被破坏,失去了镀层的防腐性,对于端子或工件等的使用性能存在极大的影响;如果端子或工件在经受温度冲击循环之后的防腐性无法满足实际的使用要求,将会造成严重的后果。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,本技术的目的在于提供一种以银层为基础的防腐蚀复合层以及铝端子,该防腐蚀复合层具有优良的耐盐雾腐蚀性能,能够用于铝基材的防腐蚀处理。

2、为达到上述目的,本技术首先提供了一种以银层为基础的防腐蚀复合层,其中,该以银层为基础的防腐蚀复合层由碱铜层、焦铜层、银层组成,其中,所述碱铜层的厚度为0.5-15μm,所述焦铜层的厚度为1-20μm,所述银层的厚度为0.5-26μm。

3、根据本技术的具体实施方案,优选地,所述碱铜层的厚度为1-6μm,更优选为2-4μm,例如2μm。

4、根据本技术的具体实施方案,优选地,所述焦铜层的厚度为5-15μm,更优选为8-10μm,例如10μm。

5、根据本技术的具体实施方案,根据适用位置对于耐腐蚀性能要求的不同,银层可以有不同的厚度,例如在公母铝端子的接触区域或者焊接区域,这些区域与环境的接触面积较小,属于半裸露区域,对于耐腐蚀性能的要求较低,可以设置较薄的银层,优选地,所述银层(薄银层)的厚度为0.2-3μm,更优选为0.5-2μm;在铝端子与环境接触面积较大的完全裸露区域,对于耐腐蚀性能的要求较高,需要设置较厚的银层,优选地,所述银层(厚银层)的厚度为8-15μm,更优选为10-15μm,例如10μm。

6、根据本技术的具体实施方案,优选地,该以银层为基础的防腐蚀复合层还包括过渡层,所述过渡层设于所述碱铜层未与所述焦铜层接触的一侧。该过渡层是设置于碱铜层与需要防腐蚀处理的基材之间,以作为过渡,可以采用适当的表面处理方式实现。该过渡层并不限于锌层、二次沉锌层,也可以采用其他金属或合金材质,只要能够有利于提高防腐蚀复合层的附着力即可,例如可以通过喷涂、真空电镀等表面处理工艺,在铝端子的表面形成其他金属过渡层。

7、根据本技术的具体实施方案,优选地,所述过渡层包括锌层,或者锌层与二次沉锌层的组合。锌层、二次沉锌层作为后续镀层的过渡层,能够保证其附着力。

8、根据本技术的具体实施方案,优选地,所述锌层的厚度为0.1-10μm,更优选为0.5-3μm,例如0.5μm。

9、根据本技术的具体实施方案,优选地,所述锌层与二次沉锌层的组合包括所述锌层和所述二次沉锌层叠加(上下叠加、二次沉锌层覆盖锌层)设置的方式;以及,所述锌层与所述二次沉锌层位于同一层的不同区域的方式,并且在这种方式下,二者可以有一部分是相互叠加的。

10、根据本技术的具体实施方案,优选地,所述二次沉锌层的厚度为0.1-10μm,更优选为0.5-4μm,例如2μm。

11、本技术的过渡层并不限于锌层、二次沉锌层,也可以采用其他金属或合金材质,只要能够有利于提高多功能复合层的附着力即可,例如可以通过喷涂、真空电镀等表面处理工艺,在铝端子的表面形成其他金属过渡层或合金过渡层。

12、根据本技术的具体实施方案,优选地,所述锌层、二次沉锌层、碱铜层、焦铜层、银层分别为电镀层。

13、根据本技术的具体实施方案,优选地,该以银层为基础的防腐蚀复合层还设有氨基磺酸镍层和/或化学镀镍层,其中,所述氨基磺酸镍层和/或化学镀镍层设于所述焦铜层与所述银层之间。

14、根据本技术的具体实施方案,优选地,所述氨基磺酸镍层和/或化学镀镍层的厚度为1-30μm。

15、根据本技术的具体实施方案,优选地,所述氨基磺酸镍层的厚度为1-18μm,更优选为6-9μm,例如8μm。在一些情况下,氨基磺酸镍层的厚度可以控制为3-28μm,更优选4-15μm。

16、根据本技术的具体实施方案,优选地,所述化学镀镍层的厚度为4-15μm,更优选为5-10μm,例如8μm。

17、根据本技术的具体实施方案,优选地,在本技术提供的以银层为基础的防腐蚀复合层中,锌层(或者锌层、二次沉锌层)、碱铜层、焦铜层、氨基磺酸镍层和/或化学镀镍层、银层依次设置。

18、本技术提供的以银层为基础的防腐蚀复合层可以是通过电镀的方式在基材表面依次形成锌层(或者锌层、二次沉锌层)、碱铜层、焦铜层、氨基磺酸镍层和/或化学镀镍层、银层而得到的。

19、根据本技术的具体实施方案,优选地,该以银层为基础的防腐蚀复合层还包括化学铜层。化学铜层是采用化学反应自催化镀的方式,使铜离子在基材上有序沉积形成的,在各层间增加化学铜层均能够获得良好的结合力,化学铜层是很好的中间性镀层,可增强整体镀层的结合力。同时由于化学铜层的制备过程是单纯的化学反应,不会被电流分布影响镀层厚度以及孔隙率,因此,化学铜层厚度更加均匀,孔隙率更低,有良好的防腐蚀性,增加此层可增强整体镀层的防腐蚀性。

20、根据本技术的具体实施方案,优选地,所述化学铜层设于所述碱铜层的表面或者所述焦铜层的表面,即所述化学铜层可以有以下设置方式:(1)设于所述碱铜层未与所述焦铜层接触的一侧表面;(2)设于所述碱铜层与所述焦铜层之间;(3)设于所述焦铜层未与所述碱铜层接触的一侧表面。

21、根据本技术的具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,该以银层为基础的防腐蚀复合层由依次设置的碱铜层、焦铜层、银层组成,其中,所述碱铜层的厚度为0.5-15μm,所述焦铜层的厚度为1-20μm,所述银层的厚度为0.5-26μm。

2.根据权利要求1所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述碱铜层的厚度为1-6μm。

3.根据权利要求1所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述焦铜层的厚度为5-15μm。

4.根据权利要求1所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述银层的厚度为0.5-3μm或者8-15μm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,该以银层为基础的防腐蚀复合层还包括过渡层,所述过渡层设于所述碱铜层未与所述焦铜层接触的一侧。

6.根据权利要求5所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述过渡层包括锌层,或者锌层与二次沉锌层的组合。

7.根据权利要求6所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述锌层的厚度为0.1-10μm。

<p>8.根据权利要求6所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述锌层与二次沉锌层的组合包括所述锌层和所述二次沉锌层叠加设置的方式;以及,所述锌层与所述二次沉锌层位于同一层的不同区域的方式。

9.根据权利要求6所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述二次沉锌层的厚度为0.1-10μm。

10.根据权利要求6所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述锌层、二次沉锌层、碱铜层、焦铜层、银层分别为电镀层。

11.根据权利要求1所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,该以银层为基础的防腐蚀复合层还设有氨基磺酸镍层和/或化学镀镍层,其中,所述氨基磺酸镍层和/或化学镀镍层设于所述焦铜层与所述银层之间。

12.根据权利要求11所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述氨基磺酸镍层和/或化学镀镍层的厚度为1-30μm。

13.根据权利要求1所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,该以银层为基础的防腐蚀复合层还包括化学铜层,所述化学铜层设于所述碱铜层的表面或者所述焦铜层的表面。

14.根据权利要求13所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述化学铜层的厚度为1-35μm。

15.根据权利要求14所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述化学铜层的厚度为3-20μm。

16.根据权利要求1所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,该以银层为基础的防腐蚀复合层还包括酸铜层,所述酸铜层设于所述碱铜层的表面或者所述焦铜层的表面。

17.根据权利要求16所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述酸铜层的厚度为1-30μm。

18.根据权利要求17所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述酸铜层的厚度为2-20μm。

19.根据权利要求1所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,该以银层为基础的防腐蚀复合层还包括瓦特镍层,所述瓦特镍层设于所述碱铜层的表面或者所述焦铜层的表面。

20.根据权利要求19所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述瓦特镍层的厚度为0.5-20μm。

21.根据权利要求20所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述瓦特镍层的厚度为3-18μm。

22.一种铝端子,其特征在于,该铝端子的表面的部分区域或者全部区域设有权利要求1-21任一项所述的以银层为基础的防腐蚀复合层。

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【技术特征摘要】

1.一种以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,该以银层为基础的防腐蚀复合层由依次设置的碱铜层、焦铜层、银层组成,其中,所述碱铜层的厚度为0.5-15μm,所述焦铜层的厚度为1-20μm,所述银层的厚度为0.5-26μm。

2.根据权利要求1所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述碱铜层的厚度为1-6μm。

3.根据权利要求1所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述焦铜层的厚度为5-15μm。

4.根据权利要求1所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述银层的厚度为0.5-3μm或者8-15μm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,该以银层为基础的防腐蚀复合层还包括过渡层,所述过渡层设于所述碱铜层未与所述焦铜层接触的一侧。

6.根据权利要求5所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述过渡层包括锌层,或者锌层与二次沉锌层的组合。

7.根据权利要求6所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述锌层的厚度为0.1-10μm。

8.根据权利要求6所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述锌层与二次沉锌层的组合包括所述锌层和所述二次沉锌层叠加设置的方式;以及,所述锌层与所述二次沉锌层位于同一层的不同区域的方式。

9.根据权利要求6所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述二次沉锌层的厚度为0.1-10μm。

10.根据权利要求6所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,所述锌层、二次沉锌层、碱铜层、焦铜层、银层分别为电镀层。

11.根据权利要求1所述的以银层为基础的防腐蚀复合层,其特征在于,该以银层为基础的防腐蚀复合层还设有氨基磺酸镍层和/或化学...

【专利技术属性】
技术研发人员:王超
申请(专利权)人:吉林省中赢高科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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