耐腐蚀耐温度冲击复合层、铝基材耐腐蚀耐温度冲击处理方法以及耐腐蚀耐温度冲击铝端子技术

技术编号:39272553 阅读:10 留言:0更新日期:2023-11-07 10:51
本发明专利技术提供了耐腐蚀耐温度冲击复合层、铝基材耐腐蚀耐温度冲击处理方法以及耐腐蚀耐温度冲击铝端子。所述耐腐蚀耐温度冲击复合层包括:碱铜层、焦铜层、氨基磺酸镍层、银层;其中:碱铜层的厚度为1

【技术实现步骤摘要】
耐腐蚀耐温度冲击复合层、铝基材耐腐蚀耐温度冲击处理方法以及耐腐蚀耐温度冲击铝端子


[0001]本专利技术涉及一种耐腐蚀耐温度冲击复合层、铝基材耐腐蚀耐温度冲击处理方法以及耐腐蚀耐温度冲击铝端子,属于耐腐蚀


技术介绍

[0002]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。同时金属铝的膨胀系数很大,为23.21
×
10
‑6/K,在温度冲击中一定会对表面膜层产生应力,撕裂膜层。在后续的盐雾试验中,被破坏的膜层保护效果大大降低,使得温度冲击后的铝工件盐雾甚至达不到12小时。
[0003]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,难以解决温度冲击后仍具备高耐腐蚀性能的铝工件电镀要求,尤其是应用于军工、航空航天、汽车等领域、温度急速变化的严苛环境下使用的铝工件更无法满足使用要求。
[0004]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。
[0005]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

[0006]为解决上述技术问题,本专利技术的目的在于提供一种耐腐蚀耐温度冲击复合层,该耐腐蚀耐温度冲击复合层具有优良的耐盐雾腐蚀性能,尤其是经历了温度冲击后的耐腐蚀性能,能够用于铝基材的耐腐蚀耐温度冲击处理。
[0007]为达到上述目的,本专利技术首先提供了一种耐腐蚀耐温度冲击复合层,其包括:碱铜层、焦铜层、氨基磺酸镍层、银层。
[0008]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中,优选地,碱铜层、焦铜层、氨基磺酸镍层、银层依次设置。
[0009]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中,优选地,所述碱铜层的厚度为1

10μm,更优选为1

6μm,进一步优选为2

4μm。
[0010]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中,优选地,所述焦铜层的厚度为2

18μm,更优选为5

15μm,进一步优选为8

10μm。
[0011]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中,优选地,所述氨基磺酸镍层的厚度为0.5

28μm,更优选为0.5

18μm,进一步优选为6

9μm。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。
[0012]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中,优选地,所述银层的厚度为0.2

25μm。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。在一些情况下,可以进一步将银层的厚度控制为10

13μm。
[0013]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中,优选地,该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耐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。
[0014]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中,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(或者锌层、二次沉锌层)、碱铜层、焦铜层、银层依次设置。锌层、二次沉锌层作为后续电镀层的过渡层,能够保证其附着力。根据本专利技术的具体实施方案,锌层与二次沉锌层的组合包括锌层和二次沉锌层叠加(上下叠加、二次沉锌层覆盖锌层)设置的方式;以及,锌层与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。本专利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耐腐蚀耐温度冲击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。
[0015]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中,优选地,所述锌层的厚度为0.1

10.0μm,更优选为0.5

1μm。
[0016]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中,优选地,所述二次沉锌层的厚度为0.1

10μm,更优选为1.5

2.5μm。
[0017]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中,优选地,所述锌层、二次沉锌层、碱铜层、焦铜层、氨基磺酸镍层、银层分别为电镀层。
[0018]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中,优选地,该耐腐蚀耐温度冲击复合层还包括化学铜层(或称化学镀铜层)。
[0019]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中,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。
[0020]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中,优选地,所述化学铜层的厚度为3

25μm,更优选为5

15μm。
[0021]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中,优选地,该耐腐蚀耐温度冲击复合层还包括酸铜层。
[0022]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中,优选地,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,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。
[0023]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中,优选地,所述酸铜层的厚度为1

20μm,更优选为3

10μm。
[0024]在上述耐腐蚀耐温度冲击复合层中本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀耐温度冲击复合层,其包括:碱铜层、焦铜层、氨基磺酸镍层、银层;其中:所述碱铜层的厚度为1

10μm,所述焦铜层的厚度为2

18μm,所述氨基磺酸镍层的厚度为0.5

28μm,所述银层的厚度为0.2

25μm;优选地,所述碱铜层、焦铜层、氨基磺酸镍层、银层依次设置。2.根据权利要求1所述的耐腐蚀耐温度冲击复合层,其中,所述碱铜层的厚度为1

6μm。3.根据权利要求1所述的耐腐蚀耐温度冲击复合层,其中,所述焦铜层的厚度为5

15μm。4.根据权利要求1所述的耐腐蚀耐温度冲击复合层,其中,所述氨基磺酸镍层的厚度为0.5

18μm。5.根据权利要求1所述的耐腐蚀耐温度冲击复合层,其中,所述银层的厚度为0.2

3μm或者8

15μm。6.根据权利要求1所述的耐腐蚀耐温度冲击复合层,其中,该耐腐蚀耐温度冲击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;优选地,所述过渡层包括锌层,或者锌层和二次沉锌层的组合;优选地,所述锌层的厚度为0.1

10.0μm,更优选为0.5

1μm;优选地,所述二次沉锌层的厚度为0.1

10μm,更优选为1.5

2.5μm。7.根据权利要求1

6任一项所述的耐腐蚀耐温度冲击复合层,其中,所述碱铜层、焦铜层、氨基磺酸镍层、银层分别为电镀层。8.根据权利要求1

7任一项所述的耐腐蚀耐温度冲击复合层,其中,该耐腐蚀耐温度冲击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;优选地,所述化学铜层的厚度为3

25μm,更优选为5

15μm。9.根据权利要求1

8任一项所述的耐腐蚀耐温度冲击复合层,其中,该耐腐蚀耐温度冲击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;优选地,所述酸铜层的厚度为1

20μm,更优选为3

10μm。10.根据权利要求1

9任一项所述的耐腐蚀耐温度冲击复合层,其中,该耐腐蚀耐温度冲击复合层还包括瓦特镍层,所述瓦特镍层设于所述氨基磺酸镍层的表面;优选地,所述瓦特镍层的厚度为1

20μm,更优选为3

9μm。11.权利要求1

10任一项所述耐腐蚀耐温度冲击复合层的制备方法,其包括以下步骤:通过电镀的方式在基材表面依次形成碱铜层、焦铜层、氨基磺酸镍层、银层;优选地,以电镀液的总体积计,所述碱铜层采用的电镀液含有氰化亚铜:40

50g/L,总氰化钠:40

60g/L,游离氰化钠:8

14g/L,酒石酸钾钠:30

45g/L,氢氧化钠:1

3g/L,添加剂:3

5mL/L;电镀碱铜层的温度为40

50℃,阴阳极面积比为1:1

2(优选为1:1.5),电流密度为0.7
...

【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:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1