一种银铜锌合金带材制造技术

本发明专利技术公开了一种银铜锌合金带材，按照重量百分比包括如下组分：Cu10

A silver copper zinc alloy strip

【技术实现步骤摘要】
一种银铜锌合金带材


[0001]本专利技术属于银合金材料领域，尤其涉及一种银铜锌合金带材。

技术介绍

[0002]电信号传输元件通常采用铜基体表面镀银层获得，很多信号传输元件、辅助开关等都采用镀银处理，这是由于银导电性能良好，虽然银容易氧化，但氧化后也导电。如在紫铜表面镀银改善导电接触阻抗，增进信号传输。但是，电镀银方法存在诸多缺陷：(1)电镀银过程中需要以氢化物做为络合剂，氢化物是致癌物质，导致污染严重；(2)全方位镀银浪费银金属，成本高；(3)得到的银层硬度低、抗磨损能力差，限制了其在滑动接触的电信号传输元件中的应用。
[0003]现有的在铜基体表面制备银层的替代电镀银的方法，如，适用于电触头类的粉末冶金焊接法。该方法采用粉末冶金工艺制备银合金块，然后将其与铜基体进行焊接，该方法适用于开关类，具有良好的抗电流烧蚀性能，这种在接触位置焊接粉末冶金银合金方法，可以减少部分电镀银的应用。但是在动态接触工况下传送信号传输的元件领域，要求稳定的动态接触电阻，而粉末冶金银合金的方法由于具有较高的空隙、滑动接触电阻不稳定，限制该方法在动态接触元件领域的应用。

技术实现思路

[0004]基于上述技术问题，本专利技术提供一种银铜锌合金带材。所述银铜锌合金带材具有良好的浸润性能够通过焊接方式与铜基体结合，无磁性以满足电信号稳定传输，而较高的硬度、优异的抗磨损性能更是保证了其在滑动接触的电信号传输元件中的应用。
[0005]本专利技术具体技术方案如下
[0006]本专利技术提供了一种银铜锌合金带材，按照重量百分比包括如下组分：Cu10
‑
11％，Zn 6.5
‑
7.8％，Ag＞80％，各组分重量之和为100％。
[0007]优选地，还包括Sb 0.2
‑
0.5％。
[0008]优选地，按照重量百分比包括如下组分：Cu 10
‑
11％，Zn 6.5
‑
7.8％，Sb0.2
‑
0.5％，Fe＜0.3％，Ni＜0.05％，Co＜0.05％，余量为Ag。
[0009]本专利技术中各组分作用为：
[0010](1)Ag：限定Ag的重量百分比＞80％，较高的银含量，可以保证高温氧化时，氧化物保持低电阻效应，能够满足信号稳定传输的性能要求；
[0011](2)Cu：限定Cu的重量百分比在10
‑
11％范围内，既可以保证银铜锌合金的信号传输性能，又能够兼具较高的硬度；Cu含量低于该范围，硬度相对偏低，抗磨损性能达不到要求；Cu含量高于该范围，则电阻较大，影响信号传输效果；
[0012](3)Zn：限定Zn元素重量百分比在6.5
‑
7.8％范围内，有利于提高本专利技术所述合金材料与铜基体间焊合性能；可以界面熔化时，将银铜锌合金和铜基体焊合；
[0013](4)Sb：在Ag
‑
Cu
‑
Zn合金体系中加入0.2
‑
0.5％的Sb能够在不影响信号传输的同
时，进一步提高合金硬度；
[0014](5)Fe、Ni、Co：进一步将合金体系中具有磁性的杂质元素Fe、Ni、Co的含量控制在较低的范围，保证合金无磁性，电信号传输不会被干扰。
[0015]优选地，所述制备工艺包括如下步骤：按照各组分的重量百分比将金属原料真空熔炼、浇铸制成铸锭，将铸锭轧制成带材，再经强化处理得到。
[0016]优选地，所述强化处理为析出强化或固溶强化；更优选地，所述强化处理为析出强化。本专利技术所述银铜锌合金经固溶处理后形成单相固溶体，使第二相粒子减少，硬度降低；而析出强化可以析出较多的具有较高硬度的第二相，有利于提高银铜锌合金的硬度；因此，为了得到更高硬度优选析出强化。
[0017]优选地，所述析出强化温度为170
‑
230℃，保温时间为8
‑
10h。
[0018]利用析出强化工艺对带材进行处理时，特定含量的Cu保证了银铜合金的析出成分比例，合金体系中少量的Sb能够协同析出，进一步提高合金的硬度，得到的银铜锌合金带材硬度高达170Hv以上。
[0019]优选地，所述固溶强化温度为280
‑
300℃，保温时间为8
‑
30min，冷却方式为水冷。
[0020]优选地，所述轧制包括冷轧、热轧、精轧。
[0021]优选地，所述银铜锌合金带材的厚度为0.07
‑
0.1mm。
[0022]与现有技术相比，本专利技术有益效果为：
[0023]本专利技术提供了一种银铜锌合金带材，具有稳定的电信号传输性能和良好的焊接性能，在滑动接触的电信号传输元件中应用时能够在信号传输元件的工作位置进行焊接，满足信号传输的要求；同时还兼具较高的硬度、优异的耐磨性，相对滑动摩擦引起的磨损不影响电信号传输的的可靠性与稳定性。
附图说明
[0024]图1为实施例1银铜锌合金带材滑动接触电信号传输稳定性能测试结果，其中，曲线(1)对应的固定电流为9A；曲线(2)对应的固定电流为10A。
具体实施方式
[0025]下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明，但是应该明确提出这些实施例用于举例说明，但是不解释为限制本专利技术的范围。
[0026]实施例1
[0027]一种银铜锌合金带材，按照重量百分比包括如下组分：Cu 11％，Zn 7％，Sb 0.3％，Fe＜0.3％，Ni＜0.05％，Co＜0.05％，余量为Ag。
[0028]按照上述重量百分比，以纯金属锭(纯度99.99％及以上)作为金属原料，经真空熔炼、浇铸制成铸锭，将铸锭轧制成带材，再经析出强化处理得到。具体工艺如下：
[0029](1)将银锭、铜锭、锌锭以及锑锭按配比放入真空熔炉内，在真空条件下加热熔化，脱气后，浇铸制成铸锭；
[0030](2)将铸锭经过热轧、冷轧、精轧成厚度为0.08mm的带材；
[0031](3)将带材于210℃，保温8.5h进行析出强化处理；为避免合金氧化，在真空炉中进行。
[0032]实施例2
[0033]一种银铜锌合金带材，按照重量百分比包括如下组分：Cu 10％，Zn 6.5％，Sb 0.4％，Fe＜0.3％，Ni＜0.05％，Co＜0.05％，余量为Ag。
[0034]按照上述重量百分比，以纯金属锭(纯度99.99％及以上)作为金属原料，经真空熔炼、浇铸制成铸锭，将铸锭轧制成带材，再经析出强化处理得到。具体工艺如下：
[0035](1)将银锭、铜锭、锌锭以及锑锭按配比放入真空熔炉内，在真空条件下加热熔化，脱气后，浇铸制成铸锭；
[0036](2)将铸锭经过热轧、冷轧、精轧成厚度为0.08mm的带材；
[0037](3)将带材于180℃，保温9.5h进行析出强化处理；为避免合金氧化，在真空炉中进行。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种银铜锌合金带材，其特征在于，按照重量百分比包括如下组分：Cu10
‑
11％，Zn 6.5
‑
7.8％，Ag＞80％，各组分重量之和为100％。2.根据权利要求1所述的银铜锌合金带材，其特征在于，还包括Sb0.2
‑
0.5％。3.根据权利要求1或2所述的银铜锌合金带材，其特征在于，按照重量百分比包括如下组分：Cu 10
‑
11％，Zn 6.5
‑
7.8％，Sb 0.2
‑
0.5％，Fe＜0.3％，Ni＜0.05％，Co＜0.05％，余量为Ag。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的银铜锌合金带材，其特征在于，制备工艺包括如下步骤：按照各组分的重量百分比将金属原料真空熔炼、浇铸制成铸锭，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄仲佳，鲍正浩，吴平，刘明朗，吴小兵，陶靖，陈曦，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：发明
国别省市：