一种纯镍镀钯高温导电丝及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种纯镍镀钯高温导电丝，由以纯镍为主组分的镍芯材和表面厚度为1‑3μm的镀钯层构成，纯镍芯材中加入了提高镀层稳定性和结合力的改善剂，所述的改善剂中微量金属元素与主组分镍的重量百万分比为：钙8‑20ppm、镧10‑35ppm、镁10‑25ppm、铈10‑40ppm、铝8‑20ppm、铬30‑50ppm、锡10‑30ppm。本发明专利技术还公开了所述纯镍镀钯高温导电丝的制备方法。与现有技术相比，本发明专利技术的有益效果是：镀钯镍丝相对镀金镍丝来说成本更低，同时镍丝相比较铜丝具有很好的稳定性和机械性能，且镍芯材与钯镀层之间的结合能力要比铜芯材和金镀层之间的结合能力更强，因此纯镍镀钯高温导电丝在制造过程中有效地避免漏镀或脱落，使用性能更加可靠，寿命更长。

A pure nickel plated palladium high temperature conductive wire and its preparation method

The invention discloses a pure nickel palladium-plated high temperature conductive wire, which is composed of a pure nickel-based nickel core material and a palladium-plated layer with a surface thickness of 1_3 um. An improver is added to the pure nickel core material to improve the stability and adhesion of the coating. The weight-millionth ratio of trace metal elements in the improver to the main nickel component is 8_20 ppm, 10_35 ppm, 10_25 ppm and 10 ppm of Ca. M, aluminium 8 20 ppm, chromium 30 50 ppm, tin 10 30 ppm. The invention also discloses a preparation method of the pure nickel plated palladium high temperature conductive wire. Compared with the prior art, the advantages of the present invention are that the cost of palladium-plated nickel wire is lower than that of gold-plated nickel wire, while nickel wire has better stability and mechanical properties than copper wire, and the bonding ability between nickel core material and palladium coating is stronger than that between copper core material and gold coating, so the pure nickel-plated palladium high temperature conductive wire can effectively avoid leakage plating in the manufacturing process. Or fall off, the performance is more reliable and the service life is longer.

【技术实现步骤摘要】
一种纯镍镀钯高温导电丝及其制备方法
本专利技术涉及一种导电丝，具体是一种纯镍镀钯高温导电丝及其制备方法。
技术介绍
当前的半导体行业发展日新月异，半导体集成电路已实现了大规模生产，集成电路中包含有大量的电子元件，电子元件之间需要通过电流进行数据传递与交换，进而实现集成电路复杂的功能，这其中连接电子元件，并在其间充当信号交换桥梁作用的就是各种导电线，特别是由于电子元件工作过程中会产生大量的热量，在重要的元件部位往往使用性能可靠的高温导电线来进行数据的传输，其中常见的高温导电线是纯铜镀金的高温导电丝，这种导电丝虽然具有良好的导电性能，但其成本较高，且其内部的铜金属在高温、高湿或硫化物含量高的空气中性能不稳定，极易被腐蚀。相对来说金属钯的成本要比金低得多，镍丝相比较铜丝具有很好的稳定性和机械性能，且钯与镍之间的结合能力要比铜和金之间的结合能力更强，在进行后续加工时可以有效地避免漏镀或脱落，因此开发一种纯镍镀钯高温导电丝就显得很有必要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种纯镍镀钯高温导电丝及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种纯镍镀钯高温导电丝，由以纯镍为主组分的镍芯材和表面厚度为1-3μm的镀钯层构成，所述镍芯材中加入了提高镀层稳定性和结合力的改善剂，所述的改善剂中微量金属元素与主组分镍的重量百万分比为：钙8-20ppm、镧10-35ppm、镁10-25ppm、铈10-40ppm、铝8-20ppm、铬30-50ppm、锡10-30ppm。作为本专利技术进一步的方案：由以镍为主组分的镍芯材和表面厚度为1.5-2.5μm的镀钯层构成，所述镍芯材中加入了提高镀层稳定性和结合力的改善剂，所述改善剂中微量金属元素与主组分镍的重量百万分比为：钙10-18ppm、镧12-33ppm、镁12-23ppm、铈12-38ppm、铝10-18ppm、铬32-48ppm、锡12-28ppm。作为本专利技术再进一步的方案：由以镍为主组分的镍芯材和表面厚度为2μm的镀钯层构成，所述镍芯材中加入了提高镀层稳定性和结合力的改善剂，所述改善剂中微量金属元素与主组分镍的重量百万分比为：钙15ppm、镧20ppm、镁18ppm、铈25ppm、铝15ppm、铬40ppm、锡20ppm。作为本专利技术再进一步的方案：镍选取6N高纯镍原料，原料中镍的纯度不低于99.9999%。所述一种纯镍镀钯高温导电丝的制备方法，步骤如下：（1）称取纯镍原料，分切制成镍片；（2）将能够提高镀层稳定性和结合力的微量金属制作成改善剂，包括以下步骤：a、分别按重量份称取钙、镧、镁、铈、铝、铬和锡；b、加入充有惰性保护气体氩气保护的熔炉进行熔炼，熔炼的功率为20KW，待完全熔化后保持温度精炼15min；c、在惰性气体氩气的保护下，自然冷却至常温；（3）竖式熔炼：将步骤（2）中得到的改善剂在化验计算后添加到镍片中，并在惰性气体氩气的保护下进行熔炼、拉铸，形成直径5mm的镍棒，熔炼的温度控制在1550-1900摄氏度，完全融化后保持温度，精炼20min；（4）初步拉丝：将熔铸的镍棒在拉丝机上逐步拉细，制得直径2mm的镍丝；（5）中间退火：将初步拉丝后的镍丝在惰性气体氩气保护氛围的连续退火炉进行热处理，退火温度为840-1100摄氏度；（6）电镀：将中间退火后的镍丝作为镍芯，在所述镍芯表面镀钯；（7）再拉丝：对镀钯镍丝在细拉机上再进行冷拉，得到0.01-0.03mm的纯镍镀钯高温导电丝；（8）退火：将再拉丝后的纯镍镀钯高温导电丝在惰性气体氩气保护氛围的连续退火炉进行热处理，退火温度为650-850摄氏度；（9）清洗：对退火后的纯镍镀钯高温导电丝分别使用酸性溶液和去离子水进行两次表面清洗；（10）烘干：将清洗后的纯镍镀钯高温导电丝进行恒温烘干；（11）分卷：将纯镍镀钯高温导电丝缠绕于成品线轴，绕丝张力为0.1-25g，绕丝速度为350-850rpm；（12）真空包装。作为本专利技术再进一步的方案：步骤（4）和步骤（7）中的拉丝速度均为2-16m/s。作为本专利技术再进一步的方案：步骤（6）中镍丝与电镀所用钯的重量比为1:0.01-0.05。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：镀钯镍丝相对镀金镍丝来说成本更低，同时镍丝相比较铜丝具有很好的稳定性和机械性能，且镍芯材与钯镀层之间的结合能力要比铜芯材和金镀层之间的结合能力更强，因此纯镍镀钯高温导电丝在制造过程中有效地避免漏镀或脱落，使用性能更加可靠，寿命更长。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种纯镍镀钯高温导电丝，由以纯镍为主组分的镍芯材和表面厚度为1μm的镀钯层构成，所述镍芯材中加入了提高镀层稳定性和结合力改善剂，所述的改善剂中微量金属元素与主组分镍的重量百万分比为：钙8ppm、镧10ppm、镁10ppm、铈10ppm、铝8ppm、铬30ppm、锡10ppm，其中镍选取6N高纯镍原料，原料中镍的纯度不低于99.9999%。本实施例中，所述纯镍镀钯高温导电丝的制备方法，步骤如下：（1）称取纯镍原料，分切制成镍片；（2）将能够提高镀层稳定性和结合力的微量金属制作成改善剂，包括以下步骤：a、分别按重量份称取钙、镧、镁、铈、铝、铬和锡；b、加入充有惰性保护气体氩气保护的熔炉进行熔炼，熔炼的功率为20KW，待完全熔化后保持温度精炼15min；c、在惰性气体氩气的保护下，自然冷却至常温；（3）竖式熔炼：将步骤（2）中得到的改善剂在化验计算后添加到镍片中，并在惰性气体氩气的保护下进行熔炼、拉铸，形成直径5mm的镍棒，熔炼的温度控制在1550摄氏度，完全融化后保持温度，精炼20min；（4）初步拉丝：将熔铸的镍棒在拉丝机上逐步拉细，制得直径2mm的镍丝，拉丝速度均3m/s；（5）中间退火：将初步拉丝后的镍丝在惰性气体氩气保护氛围的连续退火炉进行热处理，退火温度为850摄氏度；（6）电镀：将中间退火后的镍丝作为镍芯，在所述镍芯表面镀钯，镍丝与电镀所用钯的重量比为1:0.01；（7）再拉丝：对电镀后的镀钯镍丝在细拉机上再进行冷拉，得到0.01mm的纯镍镀钯高温导电丝，拉丝速度为3m/s；（8）退火：将再拉丝后的镍丝在惰性气体氩气保护氛围的连续退火炉进行热处理，退火温度为700摄氏度；（9）清洗：对退火后的纯镍镀钯高温导电丝分别使用酸性溶液和去离子水进行两次表面清洗；（10）烘干：将清洗后的纯镍镀钯高温导电丝进行恒温烘干；（11）分卷：将纯镍镀钯高温导电丝缠绕于成品线轴，绕丝张力为0.5g，绕丝速度为400rpm；（12）真空包装。实施例2一种纯镍镀钯高温导电丝，由以镍为主组分的镍芯材和表面厚度为3μm的镀钯层构成，所述镍芯材中加入了提高镀层稳定性和结合力的改善剂，所述改善剂中微量金属元素与主组分镍的重量百万分比为：钙20ppm、镧35ppm、镁25ppm、铈40ppm、铝20ppm、铬50ppm、锡30ppm。本实施例中，所述纯镍镀钯高温导电丝的制备方法，步骤如下：（1）称取纯镍原料，分切制成镍片；（2）将能够提高镀层稳定性和结合力的微量金属制作成改善剂，包括以下步骤：a、分别按重量份称取钙、镧、镁、铈、铝、铬和锡；b、加入充有惰性保护气体氩气保护的熔炉进行熔炼，熔炼的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纯镍镀钯高温导电丝，其特征在于，由以纯镍为主组分的镍芯材和表面厚度为1‑3μm的镀钯层构成，所述镍芯材中加入了提高镀层稳定性和结合力的改善剂，所述改善剂中微量金属元素与主组分镍的重量百万分比为：钙8‑20ppm、镧10‑35ppm、镁10‑25ppm、铈10‑40ppm、铝8‑20ppm、铬30‑50ppm、锡10‑30ppm。

【技术特征摘要】
1.一种纯镍镀钯高温导电丝，其特征在于，由以纯镍为主组分的镍芯材和表面厚度为1-3μm的镀钯层构成，所述镍芯材中加入了提高镀层稳定性和结合力的改善剂，所述改善剂中微量金属元素与主组分镍的重量百万分比为：钙8-20ppm、镧10-35ppm、镁10-25ppm、铈10-40ppm、铝8-20ppm、铬30-50ppm、锡10-30ppm。2.根据权利要求1所述的纯镍镀钯高温导电丝，其特征在于，由以镍为主组分的镍芯材和表面厚度为1.5-2.5μm的镀钯层构成，所述镍芯材中加入了提高镀层稳定性和结合力的改善剂，所述改善剂中微量金属元素与主组分镍的重量百万分比为：钙10-18ppm、镧12-33ppm、镁12-23ppm、铈12-38ppm、铝10-18ppm、铬32-48ppm、锡12-28ppm。3.根据权利要求2所述的纯镍镀钯高温导电丝，其特征在于，由以镍为主组分的镍芯材和表面厚度为2μm的镀钯层构成，所述镍芯材中加入了提高镀层稳定性和结合力的改善剂，所述改善剂中微量金属元素与主组分镍的重量百万分比为：钙15ppm、镧20ppm、镁18ppm、铈25ppm、铝15ppm、铬40ppm、锡20ppm。4.根据权利要求3所述的纯镍镀钯高温导电丝，其特征在于，所述镍选取6N高纯镍原料，原料中镍的纯度不低于99.9999%。5.一种如权利要求1-4任一所述的纯镍镀钯高温导电丝的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）称取纯镍原料，分切制成镍片；（2）将能够提高镀层稳定性和结合力的微量金属制作成改善剂，包括以下步骤：a、分别按重量份称取钙、镧、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军伟，张贺源，冯忠卿，
申请(专利权)人：深圳粤通应用材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44