无氰电镀铜包铝线的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种无氰电镀铜包铝线的生产方法，包括以下步骤：(1)碱洗、脱脂处理；(2)第一次浸锌；(3)第一次退锌；(4)第二次浸锌；(5)预镀铜；(6)主镀铜；(7)烘干、引取和收取。本发明专利技术的方法，化学镀液制造的镀铜层与金属材料基体的结合力良好，铜层孔隙率小，镀层表面平整、结晶细致光亮。使得本发明专利技术的化学镀镀铜液进行化学镀铜时，能较快速、稳定地得到铜镀层，且镀层质量良好。结合使用本发明专利技术的生产线，生产的铝铜合金线缆，线缆镀层厚度均匀，线缆品质稳定。且生产效率高，次品率低。

【技术实现步骤摘要】
无氰电镀铜包铝线的生产方法
本专利技术涉及线缆生产
，特别涉及一种无氰电镀铜包铝线的生产方法。
技术介绍
铜包铝线是指以铝芯线为主体，外面镀一定比例的铜层的电线，可以用作同轴电缆用导体及电气装备中电线电缆导体。铝线比重小，但其焊接性能不好，故在铝线外包铜层，这种铜包铝线既可利用铝比重小的优点，也可改善焊接性能。铜包铝产品多以机械方法将铜材料包覆在铝杆外层，然后经过机械拉拔加工成所需规格的导线，包覆式生产铜包铝，所用铜的比重一般较多在32％以上，虽然是比用纯铜产品在生产成本上有了大幅的节约，仍成本较高。且这种方法加工的导线直径有一定的限制，通常用于生产直径较粗(8-12mm)的铝线材，而不能包覆直径较细(1-2mm)的铝线材。为了降低生产成本及加工直径较小的铝线材，通常采用电镀铜工艺，但由于电镀原料中含有氰化物，不但存在严重污染环境的问题，还存在铝线表面的镀铜层附着力低，不够紧密，厚度不均匀等问题。公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种无氰电镀铜包铝线的生产方法，从而克服镀铜层附着力低，不够紧密、厚度不均匀等的缺点。本专利技术的另一个目的在于提供无氰电镀铜包铝线的生产方法，减少环境污染。本专利技术的另一个目的在于提供无氰电镀铜包铝线的生产线，减少环境污染。为实现上述目的，本专利技术提供了一种无氰电镀铜包铝线的生产方法，包括以下步骤：(1)碱洗、脱脂处理：将收卷的铝线放线，铝线在碱洗槽的碱洗液内浸泡进行碱洗一段时间，然后移动至水洗槽内进行水洗，水洗干净后置于酸洗槽内进行脱脂处理，再移动至水洗槽内进行水洗；(2)第一次浸锌：将铝丝输送到一次浸锌槽的溶液内浸锌，然后移动至水洗槽内进行水洗；(3)第一次退锌：将浸锌清洗后的铝线置于酸洗槽的溶液中进行退锌，然后移动至水洗槽内进行水洗；(4)第二次浸锌：将铝线输送到二次浸锌槽的溶液内浸锌，然后移动至水洗槽内进行水洗；(5)预镀铜：将二次浸锌后的铝线置于镀铜槽的电镀液内进行预镀铜，电镀的温度为30-40℃，在电流密度为1-3A/dm2下电镀时间为1-2min，再在电流密度为0.5-1.5A/dm2下电镀2-3min；电镀液包括硫酸铜10-25g/L、羟基乙叉二膦酸140-200g/L、碳酸钾50-80g/L、双氧水0.5-5g/L、腐殖酸钠0.1-0.5g/L、葡庚糖酸钠0.1-0.3g/L，加入氢氧化钾调节电镀液的pH值为9-9.5；线材预镀铜后进行水洗；(6)主镀铜：将预镀铜后的线材置于镀铜槽的电镀液内进行主镀铜，电镀的温度为50-60℃，在电流密度为1-6A/dm2下电镀时间为15-40min，再在电流密度为0.5-1.5A/dm2下电镀2-3min；电镀液包括硫酸铜150-180g/L、硫酸40-60g/L、植酸5-10g/L、光亮剂0.05-0.15g/L、苯并三氮唑0.005-0.015g/L、2-巯基苯并噻唑0.05-0.2g/L、联吡啶0.05-0.1g/L；线材预镀铜后在水洗槽内用常温水冲洗，然后再在水洗槽内用温度为80-90℃的水冲洗；(7)烘干、引取和收取。优选地，上述技术方案中，步骤(1)中脱脂处理过程中使用的脱脂剂溶液，脱脂剂主要由以下原料制成：硝酸40-60g/L、柠檬酸30-50g/L、硝酸钠30-40g/L、苯甲酸钠15-25g/L、辛基酚聚氧乙烯醚25-40g/L、氟化氢铵20-30g/L、氯化钠10-20g/L。优选地，上述技术方案中，步骤(2)中第一次浸锌的溶液包括：氢氧化钠500-700g/L、氧化锌70-90g/L，其余为水，浸锌是的溶液温度为30-40℃，浸锌时间为1-3min。优选地，上述技术方案中，步骤(3)中第一次退锌的溶液包括硝酸和水，硝酸的质量浓度为25-35％，退锌温度为25-35℃，退锌时间为30-60S。优选地，上述技术方案中，步骤(4)中浸锌的溶液包括：氢氧化钠200-350g/L、氧化锌40-50g/L，其余为水，浸锌是的溶液温度为30-40℃，浸锌时间为1-3min。优选地，上述技术方案中，步骤(6)中光亮剂包括PEG-6000、丙烯酸酰胺、丙三醇、N-酰基肌胺酸钠，混合的质量比为5-15:30-40:5-7:1-5。优选地，上述技术方案中，步骤(7)中烘干的温度为150-180℃。一种铝铜合金生产线，该铝铜合金生产线用于生产上述的铜包铝线，所述生产线包括放线装置和机架，所述放线装置用于牵引待镀铜的线材，沿着线材加工前进的方向，所述机架上依次设有碱洗装置、第一水洗装置、第一酸洗装置、第二水洗装置、第一浸锌装置、第三水洗装置、第二酸洗装置、第四水洗装置、第二浸锌装置、第五水洗装置、预镀铜装置、第六水洗装置、主镀铜装置和第七水洗装置，线材经镀铜水洗后，进入烘箱，经引取装置引出牵拉，牵引至收线机，所述收线机用于收取加工后的线材。优选地，上述技术方案中，所述主镀铜装置包括：循环槽，其用于容纳镀液，设于所述机架上；镀槽，其设于所述机架上，位于所述循环槽的上方，所述镀槽内分别设有两个隔板，每个所述隔板顶端设有多个能够容纳线缆通过的U型槽，两个所述隔板将所述镀槽间隔形成反应腔和两个溢流腔，两个所述溢流腔底部均设有出液口，所述反应腔底部设有进液口；镀液循环机构，其于所述循环槽和镀槽连通，用于将镀液输送至所述镀槽内，及引流所述镀槽内的镀液至所述循环槽内；以及导电机构，其包括两个导电辊和阳极铜板，两个所述导电辊分别一一对应置于所述溢流腔内，并与电源连接，所述阳极铜板置于所述反应腔的中下部，通过连接件与电源连接，所述阳极铜板的上方设有高电阻遮挡板，所述高电阻遮挡板上设有多个通孔，位于所述高电阻遮挡板边缘的通孔直径小于中部通孔的直径；其中，在电镀的工作状态下，线缆从所述镀槽的进线端进入并与位于进线端处的所述导电辊表面接触，从所述镀槽的出线端出并与位于出线端处的另一个所述导电辊表面接触，线缆位于所述高电阻遮挡板的上方。优选地，上述技术方案中，所述高电阻遮挡板上的通孔从中部至边缘，所述通孔的孔径逐渐减小。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：(1)本专利技术的无氰电镀铜包铝线生产方法，得到的化学镀体系稳定，化学镀之前金属材料基体无需活化处理，同时化学镀加工工艺简单且加工成本低。使用该化学镀液制造的镀铜层与金属材料基体的结合力良好，铜层孔隙率小，镀层表面平整、结晶细致光亮。(2)采用价格便宜的柠檬酸盐作为主络合剂，同时配合采用三乙醇胺、甘油作为附络合剂，可提高镀液的活性。通过采用苯并三氮唑作为加速剂，能提高化学镀铜时的沉铜速率。使得本专利技术的化学镀镀铜液进行化学镀铜时，能较快速、稳定地得到铜镀层，且镀层质量良好。(3)结合使用本专利技术的生产线，生产的铝铜合金线缆，线缆镀层厚度均匀，线缆品质稳定。且生产效率高，次品率低。...

【技术保护点】
1.一种无氰电镀铜包铝线的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)碱洗、脱脂处理：将收卷的铝线放线，铝线在碱洗槽的碱洗液内浸泡进行碱洗一段时间，然后移动至水洗槽内进行水洗，水洗干净后置于酸洗槽内进行脱脂处理，再移动至水洗槽内进行水洗；/n(2)第一次浸锌：将铝丝输送到一次浸锌槽的溶液内浸锌，然后移动至水洗槽内进行水洗；/n(3)第一次退锌：将浸锌清洗后的铝线置于酸洗槽的溶液中进行退锌，然后移动至水洗槽内进行水洗；/n(4)第二次浸锌：将铝线输送到二次浸锌槽的溶液内浸锌，然后移动至水洗槽内进行水洗；/n(5)预镀铜：将二次浸锌后的铝线置于镀铜槽的电镀液内进行预镀铜，电镀的温度为30-40℃，在电流密度为1-3A/dm

【技术特征摘要】
1.一种无氰电镀铜包铝线的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)碱洗、脱脂处理：将收卷的铝线放线，铝线在碱洗槽的碱洗液内浸泡进行碱洗一段时间，然后移动至水洗槽内进行水洗，水洗干净后置于酸洗槽内进行脱脂处理，再移动至水洗槽内进行水洗；
(2)第一次浸锌：将铝丝输送到一次浸锌槽的溶液内浸锌，然后移动至水洗槽内进行水洗；
(3)第一次退锌：将浸锌清洗后的铝线置于酸洗槽的溶液中进行退锌，然后移动至水洗槽内进行水洗；
(4)第二次浸锌：将铝线输送到二次浸锌槽的溶液内浸锌，然后移动至水洗槽内进行水洗；
(5)预镀铜：将二次浸锌后的铝线置于镀铜槽的电镀液内进行预镀铜，电镀的温度为30-40℃，在电流密度为1-3A/dm2下电镀时间为1-2min，再在电流密度为0.5-1.5A/dm2下电镀2-3min；电镀液包括硫酸铜10-25g/L、羟基乙叉二膦酸140-200g/L、碳酸钾50-80g/L、双氧水0.5-5g/L、腐殖酸钠0.1-0.5g/L、葡庚糖酸钠0.1-0.3g/L，加入氢氧化钾调节电镀液的pH值为9-9.5；线材预镀铜后进行水洗；
(6)主镀铜：将预镀铜后的线材置于镀铜槽的电镀液内进行主镀铜，电镀的温度为50-60℃，在电流密度为1-6A/dm2下电镀时间为15-40min，再在电流密度为0.5-1.5A/dm2下电镀2-3min；电镀液包括硫酸铜150-180g/L、硫酸40-60g/L、植酸5-10g/L、光亮剂0.05-0.15g/L、苯并三氮唑0.005-0.015g/L、2-巯基苯并噻唑0.05-0.2g/L、联吡啶0.05-0.1g/L；线材预镀铜后在水洗槽内用常温水冲洗，然后再在水洗槽内用温度为80-90℃的水冲洗；
(7)烘干、引取和收取。


2.根据权利要求1所述的无氰电镀铜包铝线的生产方法，其特征在于，步骤(1)中脱脂处理过程中使用的脱脂剂溶液，脱脂剂主要由以下原料制成：硝酸40-60g/L、柠檬酸30-50g/L、硝酸钠30-40g/L、苯甲酸钠15-25g/L、辛基酚聚氧乙烯醚25-40g/L、氟化氢铵20-30g/L、氯化钠10-20g/L。


3.根据权利要求1所述的无氰电镀铜包铝线的生产方法，其特征在于，步骤(2)中第一次浸锌的溶液包括：氢氧化钠500-700g/L、氧化锌70-90g/L，其余为水，浸锌是的溶液温度为30-40℃，浸锌时间为1-3min。


4.根据权利要求1所述的无氰电镀铜包铝线的生产方法，其特征在于，步骤(3)中第一次退锌的溶液包括硝酸和水，硝酸的质量浓度为2...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴金朝，
申请(专利权)人：广西隆林利通线缆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45