一种铜基合金树脂复合体的制备方法及铜基合金树脂复合体技术

本发明专利技术公开了一种铜基合金树脂复合体的制备方法，包括如下步骤：S1、将经过预处理的铜基合金基体与活化液接触进行表面活化，所述活化液包括铬酐、强碱性氯化盐、酸和表面活性剂；S2、将经过表面活化的铜基合金基体进行阳极氧化处理，得到表面具有阳极氧化孔和阳极氧化裂纹的铜基合金基体；S3、将经过阳极氧化处理的铜基合金基体与酸液接触，得到具有腐蚀孔和腐蚀裂纹的铜基合金基体；S4、将树脂注塑到具有腐蚀孔或腐蚀裂纹的铜基合金基体，得到铜基合金树脂复合体。本发明专利技术制备得到的铜基合金树脂复合体的结合强度高，完全能够满足使用者对铜基合金树脂复合体强度性能的需求。

A preparation method of copper base alloy resin complex and copper base alloy resin complex

The invention discloses a preparation method of copper base alloy resin complex, which comprises the following steps: S1. Contact the pretreated copper base alloy with the activation liquid for surface activation, the activation liquid includes chromic anhydride, strong alkaline chloride, acid and surfactant; S2. Anodize the surface activated copper base alloy to obtain the surface with positive oxygen 3. Contact the anodized copper base alloy with acid solution to obtain the copper base alloy with corrosion holes and cracks; 4. Inject the resin into the copper base alloy with corrosion holes or cracks to obtain the copper base alloy composite. The copper base alloy resin composite prepared by the invention has high binding strength and can completely meet the user's demand for the strength performance of the copper base alloy resin composite.

【技术实现步骤摘要】
一种铜基合金树脂复合体的制备方法及铜基合金树脂复合体
本专利技术涉及铜基合金
，具体涉及一种铜基合金树脂复合体的制备方法及铜基合金树脂复合体。
技术介绍
在汽车、家用电气化制品、机电设备等领域中，常常要求金属和合成树脂一体化。为此，人们开发出了大量的粘接剂，在常温下或加热条件下将金属与合成树脂通过粘接剂进行一体化接合。对于不使用粘接剂的、更合理的接合方法一直在探索研究中。早在20多年前，日本大成普拉斯株式会社就进行了树脂热熔合的技术开发，该技术需要在模具内交替成型，使第二次流进去的树脂热量将前面的树脂熔化成一体。最初是柔软的树脂与柔软的树脂间进行结合，后来是坚硬的树脂与柔软的树脂间进行结合，成功开发出了在聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯酸树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯等材料上结合低硬度的弹性体的技术，现已广泛应用于开关、防水密封圈等零部件的成型。日本大成普拉斯株式会社以此技术为背景，提出了在不使用粘接剂的情况下将高强度的工程树脂与镁合金、铝合金、不锈钢、铁合金等进行一体化的成型方法。先后尝试了“预聚底层涂敷”、“对涂敷树脂进行层压”以及在树脂中添加各种各样的成分并实施高温处理等方案，均未获得较好的结合强度，有的甚至发生金属与树脂剥离的现象。最终日本大成普拉斯株式会社找到了一种先对金属件进行表面处理，使其具有一种微孔结构，然后进行注射成型，使金属件与塑料通过这种微结构紧密结合，即“纳米成型技术”（NMT），其成型制品有利于各种构件、制品的轻量化和高强度化。但上述纳米成型技术只适合于铝合金，而对于铜合金材料，上述工艺无法得到具有连接强度的铜基合金与树脂的复合体。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有技术的不足，提供一种铜基合金树脂复合体的制备方法，该方法解决了采用纳米成型技术无法制备结合强度高的铜基合金树脂复合体的技术问题。本专利技术第一方面，提供一种铜基合金树脂复合体的制备方法，包括如下步骤：S1、将经过预处理的铜基合金基体与活化液接触进行表面活化，所述活化液包括铬酐、强碱性氯化盐、酸和表面活性剂；S2、将经过表面活化的铜基合金基体进行阳极氧化处理，得到表面具有阳极氧化孔和阳极氧化裂纹的铜基合金基体；S3、将经过阳极氧化处理的铜基合金基体与酸液接触，得到具有腐蚀孔和腐蚀裂纹的铜基合金基体；S4、将树脂注塑到具有腐蚀孔或腐蚀裂纹的铜基合金基体，得到铜基合金树脂复合体。本专利技术第二方面提供一种铜基合金树脂复合体，所述铜基合金树脂复合体由上述方法制备得到。通过上述技术方案，本专利技术提供一种结合强度高的铜基合金树脂复合体的制备方法，采用本专利技术所述活化液对铜基合金进行活化处理，能够在铜基合金表面形成一层含铬的过渡层，所述含铬过渡层有利于后续阳极氧化处理在铜基合金表面产生阳极氧化孔和阳极氧化裂纹，将具有阳极氧化孔和阳极氧化裂纹的铜基合金与酸液接触，形成合适的腐蚀孔和腐蚀裂纹，再将树脂注塑到具有腐蚀孔或腐蚀裂纹的铜基合金基体，由此制得的铜基合金树脂复合体的结合强度高，完全能够满足使用者对强度性能的需求。具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术提供一种铜基合金树脂复合体的制备方法，包括如下步骤：S1、将经过预处理的铜基合金基体与活化液接触进行表面活化，所述活化液包括铬酐、强碱性氯化盐、酸和表面活性剂；S2、将经过表面活化的铜基合金基体进行阳极氧化处理，得到表面具有阳极氧化孔和阳极氧化裂纹的铜基合金基体；S3、将经过阳极氧化处理的铜基合金基体与酸液接触，得到具有腐蚀孔和腐蚀裂纹的铜基合金基体；S4、将树脂注塑到具有腐蚀孔或腐蚀裂纹的铜基合金基体，得到铜基合金树脂复合体。采用本专利技术所述活化液对铜基合金进行活化处理，能够在铜基合金表面形成一层含铬的过渡层，所述含铬过渡层有利于后续阳极氧化处理在铜基合金表面产生阳极氧化孔和阳极氧化裂纹，将具有阳极氧化孔和阳极氧化裂纹的铜基合金与酸液接触，形成合适的腐蚀孔和腐蚀裂纹，再将树脂注塑到具有腐蚀孔或腐蚀裂纹的铜基合金基体，由此制得的铜基合金树脂复合体的结合强度高，完全能够满足使用者对铜基合金树脂复合体强度性能的需求。优选地，所述强碱性氯化盐为氯化铵、氯化钾和氯化钠中的至少一种；所述酸为磷酸、硫酸、盐酸、甲酸和乙酸中的至少两种；所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠、OP-10、十二烷基苯磺酸钠、平平加中的至少一种。强碱性氯化盐优选为氯化铵，氯化铵在活化液中能够加快反应的速度；活化液中酸的作用是提供反应所需的酸性条件并控制结晶形态；优选地，活化液中酸为磷酸，在磷酸环境中形成的铬的过渡层中含有P、C等元素能够更加有利于后续的阳极氧化工序。优选地，所述活化液包括铬酐、磷酸、氯化铵、十二烷基硫酸钠和硫酸；所述活化磷液中铬酐的浓度为10-50g/L，磷酸的浓度为1-50g/L，氯化铵的浓度为1-30g/L，十二烷基硫酸钠的浓度为0.001-0.1g/L，硫酸的浓度为20-100g/L。本专利技术中，所述活化液中各物质的浓度在上述优选范围内，在铜基合金表面形成的过渡层能够更利于阳极氧化处理产生阳极氧化孔和阳极氧化裂纹。更优选地，所述活化液中铬酐的浓度为20-45g/L，磷酸的浓度为10-40g/L，氯化铵的浓度为5-20g/L，十二烷基硫酸钠的浓度为0.005-0.02g/L，硫酸的浓度为30-80g/L。优选地，所述阳极氧化处理的阳极氧化处理液包括铬酐、酸、氟化物、硫脲和强碱性氯化盐。所述阳极氧化处理液中的酸为磷酸、乙醛酸、甲酸、氨基三甲叉膦酸和苯乙酸中的至少一种；所述氟化物为氟化氢铵、氟化铵、氟化钠和氟硼酸钠中的至少一种；所述硫脲为氨基硫脲氨基硫脲和N,N-二甲基硫脲中的至少一种；所述强碱性氯化盐为氯化铵、氯化钾和氯化钠中的至少一种。优选地，本专利技术所述阳极氧化处理的阳极氧化处理液包括铬酐、磷酸、氟化氢铵、氨基硫脲、乙醛酸和氯化钾。采用本专利技术所述阳极氧化处理液进行阳极氧化处理后，能够在铜基合金基材表面形成具有明显阳极氧化孔和阳极氧化裂纹的氧化膜层，同时，形成的氧化膜层具有一定的平整性，能够降低铜基合金与树脂注塑时的缺陷。所述氧化膜层的厚度为10-20微米。优选地，本专利技术所述阳极氧化处理液中铬酐的浓度为30-100g/L，磷酸的浓度为20-80g/L，氟化氢铵的浓度为1-30g/L，氨基硫脲的浓度为0.01-0.1g/L，乙醛酸的浓度为0.1-10g/L，氯化钾的浓度为0.1-10g/L。本专利技术中，所述阳极氧化处理液中各物质的浓度在上述优选范围内，能够实现铜基合金表面产生一定形貌的阳极氧化孔和阳极氧化裂纹，所述阳极氧化孔的平均孔径为0.05-1微米，孔深为0.5-5微米；所述阳极氧化裂纹的宽度为0.01-2微米，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铜基合金树脂复合体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1、将经过预处理的铜基合金基体与活化液接触进行表面活化，所述活化液包括铬酐、强碱性氯化盐、酸和表面活性剂；/nS2、将经过表面活化的铜基合金基体进行阳极氧化处理，得到表面具有阳极氧化孔和阳极氧化裂纹的铜基合金基体；/nS3、将经过阳极氧化处理的铜基合金基体与酸液接触，得到具有腐蚀孔和腐蚀裂纹的铜基合金基体；/nS4、将树脂注塑到具有腐蚀孔或腐蚀裂纹的铜基合金基体，得到铜基合金树脂复合体。/n

【技术特征摘要】
1.一种铜基合金树脂复合体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将经过预处理的铜基合金基体与活化液接触进行表面活化，所述活化液包括铬酐、强碱性氯化盐、酸和表面活性剂；
S2、将经过表面活化的铜基合金基体进行阳极氧化处理，得到表面具有阳极氧化孔和阳极氧化裂纹的铜基合金基体；
S3、将经过阳极氧化处理的铜基合金基体与酸液接触，得到具有腐蚀孔和腐蚀裂纹的铜基合金基体；
S4、将树脂注塑到具有腐蚀孔或腐蚀裂纹的铜基合金基体，得到铜基合金树脂复合体。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述强碱性氯化盐为氯化铵、氯化钾和氯化钠中的至少一种；所述酸为磷酸、硫酸、盐酸、甲酸和乙酸中的至少两种；所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠、OP-10、十二烷基苯磺酸钠、平平加中的至少一种。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述活化液包括铬酐、磷酸、氯化铵、十二烷基硫酸钠和硫酸；所述活化液中铬酐的浓度为10-50g/L，磷酸的浓度为1-50g/L，氯化铵的浓度为1-30g/L，十二烷基硫酸钠的浓度为0.001-0.1g/L，硫酸的浓度为20-100g/L。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述阳极氧化处理的阳极氧化处理液包括铬酐、酸、氟化物、硫脲和强碱性氯化盐。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述阳极氧化处理液中的酸为磷酸、乙醛酸、甲酸、氨基三甲叉膦酸和苯乙酸中的至少一种；所述氟化物为氟化氢铵、氟化铵、氟化钠和氟硼酸钠中的至少一种；所述硫脲为氨基硫脲和N,N-二甲基硫脲中的至少一种；所述强碱性氯化盐为氯化铵、氯化钾和氯化钠中的至少一种。


6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述阳极氧化处理液包括铬酐、磷酸、氟化氢铵、氨基硫脲、乙醛酸和氯化钾；所述阳极氧化处理液中铬酐的浓度为30-100g/L，磷酸的浓度为20-80g/L，氟化氢铵的浓度为1-30g/L，氨基硫脲的浓度为0.01-0.1g/L，乙醛酸的浓度为0.1-10g/L，氯化钾的浓度为0.1-10g/L。


7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述酸液包括盐酸、氢氟酸和乙醛酸；...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦家亮，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44