【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电工材料，具体涉及一种电接触导体及其制备方法。
技术介绍
1、电工领域中，例如触头的电接触导体的应用非常广泛，触头的材料以铜基材料为主，在铜基体材料表面镀银是常见的提高触头等电接触导体导电性和抗腐蚀性的方法。当前，一些电接触导体的使用场景包括暴露在户外的大气环境中，大气中含有二氧化硫、硫化氢、氯气等强腐蚀性气体，电接触导体的镀银层会与大气中的含硫气体(h2s、so2)发生反应，生成黑色的硫化银，造成电接触导体的电阻值异常，而电接触导体的电阻值异常会导致接触部位发热量突增甚至导致接触部位直接不导电从而失效，特别是在如南方沿海地区的高温高湿的大气环境中，腐蚀气体对电接触导体的破环更加严重。石墨烯具有高导电、高导热、高强度、柔韧度高、化学惰性强、气体阻隔性能优良等诸多优点，将石墨烯应用于电接触导体中，能够使电接触导体在导电性、耐磨性、抗腐蚀性等方面的表现均有所提升，但现有技术下石墨烯与银是以混合镀的方式镀至电接触导体表面的，因此石墨烯在混合镀层中分布和含量受现有技术水平限制，电接触导体依然面临被腐蚀的风险。
2、现有技术中也存在在银石墨烯混合层表面增设防护层的技术，以在提高电接触导体导电性的同时，降低电接触导体基体被腐蚀的风险，但目前这些技术均存在防护层容易脱落的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种电接触导体，该电接触导体的防腐蚀能力强，该电接触导体的导电性能与耐磨性能也良好。
2、本专利技术的另一目的在于提供电接触导体的制备方法。
3、本专利技术解决技术问题是采用以下技术方案来实现的：
4、本专利技术提供一种电接触导体，电接触导体包括基体、中间层、第一防腐层以及第二防腐层，中间层包覆基体，第一防腐层包覆中间层，第二防腐层包覆第一防腐层；中间层为银-石墨烯镀层，第一防腐层为金属-石墨烯-有机物混合镀层，第二防腐层为有机分散剂层。
5、可选的，在本专利技术的一些实施例中，有机物为稠环化合物，稠环化合物的至少一个取代基为亲水基团。
6、可选的，在本专利技术的一些实施例中，稠环化合物为含芘衍生物，含芘衍生物选自于芘丁酸-聚乙二醇-活性脂、8-烯丙氧基-1,3,6-芘三磺酸钠、8-(4-乙烯基苄氧基)-1,3,6-芘三磺酸钠中的一种或多种。
7、可选的，在本专利技术的一些实施例中，有机分散剂的分子结构包括至少一个亲水基团，有机分散剂选自于月桂醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚醚改性硅油、2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇乙氧基化物中的一种或多种。
8、可选的，在本专利技术的一些实施例中，中间层的厚度为13～50μm，第一防腐层的厚度为3～8nm，第二防腐层的厚度为5～9nm。
9、可选的，在本专利技术的一些实施例中，中间层包括依次包覆的至少两层子中间层，每两层相邻的子中间层中，靠近基体的子中间层的石墨烯的质量分数均小于远离基体的子中间层的石墨烯的质量分数。
10、可选的，在本专利技术的一些实施例中，中间层包括三层子中间层，三层子中间层分别为第一中间层、第二中间层以及第三中间层，第一中间层包覆基体，第二中间层包覆第一中间层，第三中间层包覆第二中间层；
11、第一中间层中石墨烯的质量分数为0.8～1.2％，第二中间层中石墨烯的质量分数为1.0～1.9％，第三中间层中石墨烯的质量分数为1.8～2.5；和/或
12、第一中间层的厚度为2～8μm，第二中间层的厚度为5～16μm，第三中间层的厚度为6～26μm。
13、另外，本专利技术提供上述电接触导体的制备方法，包括：
14、s1，提供电接触导体的基体，利用中间层镀液对基体进行中间层电镀，在基体表面形成中间层；
15、s2，利用防腐蚀镀液对s1中形成有中间层的电接触导体进行防腐蚀层电镀，在中间层表面形成第一防腐层；
16、s3，利用分散剂溶液对s2中形成有第一防腐层的电接触导体进行浸润，在第一防腐层表面形成第二防腐层；
17、s4，对s3中形成有第二防腐层的电接触导体进行干燥处理。
18、可选的，在本专利技术的一些实施例中，上述s2中的防腐蚀层电镀包括第一次防腐电镀和第二次防腐电镀，第一次防腐电镀包括在中间层表面形成防腐镀点；第二次防腐电镀包括对防腐电镀进行致密化电镀，以形成第一防腐层。
19、可选的，在本专利技术的一些实施例中，中间层镀液包含石墨烯、银离子、kcn以及电镀分散剂，中间层镀液的温度为20～25℃，中间层镀液中石墨烯的浓度为0.3～1g/l，中间层镀液中银离子的浓度为5.0～10.0g/l，中间层镀液中kcn的浓度为50.0～100.0g/l，中间层镀液中电镀分散剂的浓度为1.0～3.0g/l，利用中间层镀液电镀形成中间层时的电流密度为0.4～0.7a/dm2；
20、第一镀液包含石墨烯、银离子、kcn以及有机物，第一镀液的温度为20～25℃，第一镀液中石墨烯的浓度为0.8～1.4g/l，第一镀液中银离子的浓度为7.0～12.0g/l，第一镀液中kcn的浓度为70.0～110.0g/l，第一镀液中取代的稠环化合物的浓度为1.0～3.0g/l，利用第一镀液电镀形成防腐镀点时的电流密度为0.6～1.0a/dm2；
21、第二镀液包含石墨烯、银离子、kcn以及电镀分散剂，第二镀液的温度为20～25℃，第二镀液中石墨烯的浓度为0.3～0.7g/l，第二镀液中银离子的浓度为5.0～10.0g/l，第二镀液中kcn的浓度为50.0～100.0g/l，第二镀液中电镀分散剂的浓度为1.0～2.6g/l，利用第二镀液电镀形成第一防腐层时的电流密度为0.4～0.6a/dm2；
22、有机分散剂溶液中有机分散剂的浓度为1～6g/l，浸润的时间为30～40min。
23、相对于现有技术，本专利技术包括以下有益效果：
24、本专利技术中的电接触导体包括基体以及依次设置的中间层、第一防腐层、第二防腐层，基于中间层的材料与第一防腐层的材料的相似性，中间层与第一防腐层间的结合力较强，第一防腐层中的金属银与第二防腐层中的有机分散剂之间存在吸附作用，同时第一防腐层中的稠环化合物还能够与第二防腐层中的有机分散剂产生进一步的吸附作用，多重作用结合，能够有效增强层结构之间的结合力，从而有效防止第二防腐层的脱落。如此，在中间层、第一防腐层、第二防腐层的多层结合以及共同防护作用下，电接触导体的防腐蚀性能显著提高；另一方面，中间层的设置还能够赋予电接触导体良好的导电性能。此外，第一防腐层中的稠环化合物也能够进一步阻碍大气中的腐蚀性气体对电接触导体的腐蚀，从而进一步增强电接触导体的防腐蚀能力。
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1.一种电接触导体，其特征在于，所述电接触导体包括基体、中间层、第一防腐层以及第二防腐层，所述中间层包覆所述基体，所述第一防腐层包覆所述中间层，所述第二防腐层包覆所述第一防腐层；所述中间层为银-石墨烯镀层，所述第一防腐层为金属-石墨烯-有机物混合镀层，所述第二防腐层为有机分散剂层。
2.根据权利要求1所述的电接触导体，其特征在于，所述有机物为稠环化合物，所述稠环化合物的至少一个取代基为亲水基团。
3.根据权利要求2所述的电接触导体，其特征在于，所述稠环化合物为含芘衍生物，所述含芘衍生物选自于芘丁酸-聚乙二醇-活性脂、8-烯丙氧基-1,3,6-芘三磺酸钠、8-(4-乙烯基苄氧基)-1,3,6-芘三磺酸钠中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的电接触导体，其特征在于，所述有机分散剂的分子结构包括至少一个亲水基团，所述有机分散剂选自于月桂醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚醚改性硅油、2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇乙氧基化物中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的电接触导体，其特征在于，所述中间层的厚度为13～50μm，
6.根据权利要求1所述的电接触导体，其特征在于，所述中间层包括依次包覆的至少两层子中间层，每两层相邻的所述子中间层中，靠近基体的所述子中间层的石墨烯的质量分数均小于远离所述基体的子中间层的石墨烯的质量分数。
7.根据权利要求6所述的电接触导体，其特征在于，所述中间层包括三层子中间层，三层所述子中间层分别为第一中间层、第二中间层以及第三中间层，所述第一中间层包覆所述基体，所述第二中间层包覆所述第一中间层，所述第三中间层包覆所述第二中间层；
8.权利要求1～7任一项所述的一种电接触导体的制备方法，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述S2中的所述防腐蚀层电镀包括第一次防腐电镀和第二次防腐电镀，所述第一次防腐电镀包括在所述中间层表面形成防腐镀点；所述第二次防腐电镀包括对所述防腐电镀进行致密化电镀，以形成所述第一防腐层。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述中间层镀液包含石墨烯、银离子、KCN以及电镀分散剂，所述中间层镀液的温度为20～25℃，所述中间层镀液中石墨烯的浓度为0.3～1g/L，所述中间层镀液中银离子的浓度为5.0～10.0g/L，所述中间层镀液中KCN的浓度为50.0～100.0g/L，所述中间层镀液中电镀分散剂的浓度为1.0～3.0g/L，利用所述中间层镀液电镀形成所述中间层时的电流密度为0.4～0.7A/dm2；
...【技术特征摘要】
1.一种电接触导体，其特征在于，所述电接触导体包括基体、中间层、第一防腐层以及第二防腐层，所述中间层包覆所述基体，所述第一防腐层包覆所述中间层，所述第二防腐层包覆所述第一防腐层；所述中间层为银-石墨烯镀层，所述第一防腐层为金属-石墨烯-有机物混合镀层，所述第二防腐层为有机分散剂层。
2.根据权利要求1所述的电接触导体，其特征在于，所述有机物为稠环化合物，所述稠环化合物的至少一个取代基为亲水基团。
3.根据权利要求2所述的电接触导体，其特征在于，所述稠环化合物为含芘衍生物，所述含芘衍生物选自于芘丁酸-聚乙二醇-活性脂、8-烯丙氧基-1,3,6-芘三磺酸钠、8-(4-乙烯基苄氧基)-1,3,6-芘三磺酸钠中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的电接触导体，其特征在于，所述有机分散剂的分子结构包括至少一个亲水基团，所述有机分散剂选自于月桂醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚醚改性硅油、2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇乙氧基化物中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的电接触导体，其特征在于，所述中间层的厚度为13～50μm，所述第一防腐层的厚度为3～8nm，所述第二防腐层的厚度为5～9nm。
6.根据权利要求1所述的电接触导体，其特征在于，所述中间层包括依次包覆的至少两层...
【专利技术属性】
技术研发人员：王景凯，李志博，黄辉忠，
申请(专利权)人：浙江正泰电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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