汽车线束用镀镍Al-Fe-Mg-Cu合金导体材料及其制备方法与流程
未命名
10-19
阅读:124
评论:0

技术领域
1.本发明涉及的是铝合金技术领域,具体涉及一种汽车线束用镀镍al-fe-mg-cu合金导体材料及其制备方法。
背景技术:
2.随着双碳战略的实施,国家大力发展新能源汽车,随着新能源汽车的需求量剧增,汽车线束的需求越来越大,铝合金电缆制造技术向纵深领域发展,铝合金汽车线束不仅使汽车向更加轻量化方向发展,而且还能降低整车造价成本,但现有的铝合金电缆技术已经不能适应新能源等众多领域发展的需求,特别铝合金导体材料无法满足更多领域的安装连接要求,现有的连接安装技术都是针对铜材设计的,而铝合金材质无法与现有的铜连接端子直接连接,现有的铜铝过渡端子技术可以解决部分铜铝过渡连接的问题,但是对于很多应用场合,无法采用铜铝过渡端子。而更改连接方案,对于整车设计是一个系统工程,而且设计不合理会影响整车的安全可靠性,因此开发以铝合金为基材的导体技术,并适合现有汽车线束的成熟连接方案,是铝合金汽车线束发展面临的一项重大课题,如能解决好,这对铝合金导体材料在汽车上的应用又是一重大历史性突破。
技术实现要素:
3.针对现有技术上存在的不足,本发明目的是在于提供一种汽车线束用镀镍al-fe-mg-cu合金导体材料及其制备方法,该铝合金极大提高了现有铝合金导体材料的硬度、耐磨性、韧性,特别是耐腐蚀性能,无需铜铝过渡端子,可以与现有镀锡铜端子直接压接或焊接的方式,极大的提高连接的安全可靠性,降低整车造价成本,使新能源汽车更加轻量化。
4.为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:汽车线束用镀镍al-fe-mg-cu合金,包括铝合金和其上镀有的镀镍层,所述的铝合金由以下重量百分比的组分组成:fe:0.01~8.0 %;mg:0.01~6.0%;cu:0.01~6.0%;ni:1~50%;余量为al和杂质;所述的镀镍层厚度为≧100nm。
5.作为优选,所述的铝合金还包含0.01~15重量%的zn。
6.作为优选,所述的铝合金还包含0.01~10重量%的na。
7.作为优选,所述的铝合金还包含0.1~30重量%的o。
8.作为优选,所述的铝合金还包含0.1~40重量%的c。
9.汽车线束用镀镍al-fe-mg-cu合金导体材料的制备方法,包括以下步骤:1、铝合金材料通过熔炼、铸造、轧制工序制成铝合金杆,再经拉制成铝合金线。
10.2、铝合金线材坯表面化学除油
→
热水洗
→
冷水洗
→
强碱浸蚀
→
水冲洗
→
出光
→
水冲洗
→
浸锌
→
水冲洗
→
镀镍
→
水冲洗
→
水冲洗
→
烘干
→
检验
→
镀镍铝合金线坯。所述的浸锌工艺如下:koh 200~280g/l,zno 20~30g/l,酒石酸钾钠 60~80g/l,fecl320~26g/l,kno310~15g/l,温度:室温,时间 10~15min。
11.浸锌是本工艺的关健所在,浸锌层的好坏直接影响镀镍层的质量。浸锌的作用如下:
①ꢀ
除去暴露的表面层,
②ꢀ
使铝合金导体表面的相对电位变得高些。
12.配制时先将zno调成糊状加入到氢氧化钠溶液中并不断搅拌,否则易形成zn(oh)2沉淀.加入3价fe离子可改善镀层与基体的结合力。加入的酒石酸钾钠可与3价fe离子形成配合物防止3价fe离子形成fe(oh)3沉淀。kno3可以促进氧化还原反应。由于zn和a1的电极电位接近,zn的沉积速度缓慢,浸积时间过短,沉积不上锌层;时间过长,锌层会再溶解.所以控制浸锌时间很重要,如果一次浸锌层质量不好,可用100ml/l的hno3溶液退除。
13.为了增强镀镍层与铝基体之间的结合力,可以选择镀亮镍工艺或是镀暗镍工艺。
14.作为优选,所述的电镀亮镍工艺如下:niso4400~600 g/l,nicl2100~150 /l,h3bo480~120 g/l,糖精 6~10 g/l,1.4-丁炔二醇 3~5 g/l,香豆素 1~2 g/l,十二烷基硫酸钠 5~15 g/l,ph 3.8~4.6 g/l,dk6~10a/dm
²
,温度 45~55℃ ,时间 50~55 min。
15.作为优选,所述的电镀暗镍工艺如下:niso4300~350 g/l,kcl 30~45 g/l,na2so475~85 g/l,dk4~8a/dm
²
,温度20~35℃ ,时间40~45 min。
16.铝工件浸锌后要尽快镀镍,为防止浸锌层在镀镍液中溶解,要使铝基体带电进入镀镍溶液。电镀亮镍可直接镀出光亮的镀层,镀层细致,但镀层内应力大,不能镀得太厚,否则易起皮。
17.电镀暗镍得到的镀层结晶细致,韧性好内应力较小,耐蚀性比亮镍好。
18.作为优选,所述的镀镍铝合金材料,可以制作成5类或6类圆形导体,用于汽车线束导体线芯。
19.本发明具有以下有益效果:1、本发明提供的镀镍合金导体材料具有较好的导电性能、拉伸性能、抗疲劳性能,导电率大于等于60%iacs,断裂伸长率大于等于15%,抗拉强度大于等于100mpa,90度疲劳弯折次数大于等于25次。
20.2、本发明提供的镀镍合金导体材料,通过对铝合金线材坯表面化学除油
→
热水洗
→
冷水洗
→
强碱浸蚀
→
水冲洗
→
出光
→
水冲洗
→
浸锌
→
水冲洗
→
镀镍
→
水冲洗
→
水冲洗
→
烘干
→
检验
→
镀镍铝合金线坯,一整套镀镍工序处理后,制备的镀镍al-fe-mg-cu合金导体线芯具有极好的抗腐蚀性能,大大超过没有镀镍铝合金的防腐性能,根据 gb 10124《金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法》进行气氛腐蚀试验以及电解质液腐蚀试验,试验周期360小时条件下,腐蚀速率≤0.05mm/a,在盐雾和盐水中具有很好的稳定性,采用镀镍al-fe-mg-cu合金导体材料制备的汽车线束,具有更强防腐性能。
21.3、本发明提供的汽车线束用镀镍铝合金线缆,通过表面镀镍层的技术,极大提高了现有铝合金材料的硬度、耐磨性和韧性。
22.4、本发明提供的镀镍合金导体材料制备的合金汽车线束,可与铜端子直接连接,免去采用铜铝过渡端子连接带来的不稳定性以及与接线端子或插件不配套的问题。本发明的镀镍al-fe-mg合金铝合金汽车线束,可与铜端子直接冷压接,且根据国标gb/t9327《额定电压35kv(um=40.5kv)及以下电力电缆导体用压接式和机械式连接金具 试验方法和要求》,通过了1000次热循环实验,安装连接稳定可靠,而且还避免了接头部位导体暴露出现
易腐蚀的风险,提高电缆的使用寿命。
23.5、本发明提供的镀镍铝合金导体,解决了铝合金的可焊接性,可以采用镀锡铜端子连接,直接高温焊接连接的方式,同样安全可靠。
具体实施方式
24.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
25.本具体实施方式采用以下技术方案:汽车线束用镀镍al-fe-mg-cu合金,由铝合金和其上镀有的镀镍层组成,所述的铝合金包括以下重量百分比的组分:fe:0.01~8.0 %;mg:0.01~6.0%;cu:0.01~6.0%;ni:1~50%;余量为al和杂质;所述的镀镍层厚度为≧100nm。
26.值得注意的是,所述的镀镍层的厚度为1μm-100μm。
27.对于铝合金中的基体铝,可以采用工业用al99.70的纯铝,使本发明制备的铝合金具有原材料供应充足、成本低、采购方便等优势;同时铝基还可以采用精铝或高纯铝作为基体合金,该铝基比普通铝基材料具有更高的品质,加工的产品在电性能和机械性能方面更加优势。
28.本发明中以铝为基体,添加的各种微量合金元素,以实现对铝合金性能的提高,改善铝合金的机械强度、拉伸性能、抗张强度、屈服性能、耐热性能和抗蠕变性能。
29.本发明的镀镍al-fe-mg-cu合金材料通过熔炼、铸造、轧制工序制造成铝合金杆,再将铝合金杆制成铝合金线。
30.所述的镀镍铝合金还包含0.01~15重量%的zn。优选的,所述的镀镍铝合金还包含0.01~10重量%的na。优选的,所述的镀镍铝合金还包含0.1~30重量%的o。优选的,所述的镀镍铝合金还包含0.1~40重量%的c。
31.所述的镀镍工序流程如下:所述的铝合金线材坯表面化学除油
→
热水洗
→
冷水洗
→
强碱浸蚀
→
水冲洗
→
出光
→
水冲洗
→
浸锌
→
水冲洗
→
镀镍
→
水冲洗
→
水冲洗
→
烘干
→
检验
→
镀镍铝合金线坯。所述的浸锌工艺如下:koh 200~280g/l,zno 20~30g/l,酒石酸钾钠 60~80g/l,fecl320~26g/l,kno310~15g/l,温度:室温,时间 10~15min。
32.为了增强镀镍层与铝基体之间的结合力,可以选择镀亮镍工艺或是镀暗镍工艺。
33.若采用电镀亮镍工序,所述的电镀亮镍工艺如下:niso4400~600 g/l,nicl2100~150 /l,h3bo480~120 g/l,糖精 6~10 g/l,1.4-丁炔二醇 3~5 g/l,香豆素 1~2 g/l,十二烷基硫酸钠 5~15 g/l,ph 3.8~4.6 g/l,dk6~10a/dm
²
,温度 45~55℃ ,时间 50~55 min。
34.若采用电镀暗镍工序,所述的电镀暗镍工艺如下:niso4300~350 g/l,kcl 30~45 g/l,na2so475~85 g/l,dk4~8a/dm
²
,温度20~35℃ ,时间40~45 min。
35.铝工件浸锌后要尽快镀镍,为防止浸锌层在镀镍液中溶解,要使铝基体带电进入镀镍溶液。电镀亮镍可直接镀出光亮的镀层,镀层细致,但镀层内应力大,不能镀得太厚,否则易起皮。
36.而采用电镀暗镍得到的镀层结晶细致,韧性好内应力较小,耐蚀性比亮镍好。
37.通过上述工序制备的镀镍铝合金材料,可以制作成5类或6类圆形导体,用于汽车线束。
38.实施例1(1)将铝合金锭投入熔炉中,通过熔炼、铸造、轧制工序制造成铝合金杆,再将铝合金杆制成铝合金线;(2)将步骤(1)中得到的铝合金线材的表面电镀一层厚度为0.1μm的镍,铝合金线材表面的镀镍工序流程如下:铝合金线材坯表面化学除油
→
热水洗
→
冷水洗
→
强碱浸蚀
→
水冲洗
→
出光
→
水冲洗
→
浸锌
→
水冲洗
→
镀亮镍
→
水冲洗
→
水冲洗
→
烘干
→
检验
→
镀镍铝合金线坯。镀镍铝合金的成分列于表1:(3)步骤(2)中 的浸锌工艺条件如下:koh 200g/l,zno 20g/l,酒石酸钾钠 60g/l,fecl320g/l,kno310g/l,室温条件下,时间 10min。
39.(4)步骤(2)中电镀亮镍工艺如下:niso4400g/l,nicl2100 /l,h3bo480g/l,糖精 6g/l,1.4-丁炔二醇 3g/l,香豆素 1g/l,十二烷基硫酸钠 5g/l,ph 3.8g/l,dk6a/dm
²
,温度 45℃ ,时间 50 min。
40.将按照上述方法制备的铝合金及镀镍工艺后的铝合金性能进行测试,结果参见表2。
41.实施例2(1)将铝合金锭投入熔炉中,通过熔炼、铸造、轧制工序制造成铝合金杆,再将铝合金杆制成铝合金线;(2)将步骤(1)中得到的铝合金线材的表面电镀一层厚度为1μm的镍,铝合金线材表面的镀镍工序流程如下:铝合金线材坯表面化学除油
→
热水洗
→
冷水洗
→
强碱浸蚀
→
水冲洗
→
出光
→
水冲洗
→
浸锌
→
水冲洗
→
镀亮镍
→
水冲洗
→
水冲洗
→
烘干
→
检验
→
镀镍铝合金线坯。镀镍铝合金的成分列于表1:(3)步骤(2)中 的浸锌工艺条件如下:koh 280g/l,zno 30g/l,酒石酸钾钠 80g/l,fecl326g/l,kno315g/l,室温条件下,时间 15min。
42.(4)步骤(2)中电镀亮镍工艺如下:niso4600 g/l,nicl2150 /l,h3bo4120 g/l,糖精 10 g/l,1.4-丁炔二醇 5 g/l,香豆素 2 g/l,十二烷基硫酸钠 15 g/l,ph 4.6 g/l,dk10a/dm
²
,温度 55℃ ,时间 55 min。
43.将按照上述方法制备的铝合金及镀镍工艺后的铝合金性能进行测试,结果参见表2。
44.实施例3(1)将铝合金锭投入熔炉中,通过熔炼、铸造、轧制工序制造成铝合金杆,再将铝合金杆制成铝合金线;
(2)将步骤(1)中得到的铝合金线材的表面电镀一层厚度为100μm的镍,铝合金线材表面的镀镍工序流程如下:铝合金线材坯表面化学除油
→
热水洗
→
冷水洗
→
强碱浸蚀
→
水冲洗
→
出光
→
水冲洗
→
浸锌
→
水冲洗
→
镀亮镍
→
水冲洗
→
水冲洗
→
烘干
→
检验
→
镀镍铝合金线坯。镀镍铝合金的成分列于表1:(3)步骤(2)中 的浸锌工艺条件如下:koh 240g/l,zno 25g/l,酒石酸钾钠 70g/l,fecl324g/l,kno313g/l,室温条件下,时间 12min。
45.(4)步骤(2)中电镀亮镍工艺如下:niso4500g/l,nicl2140/l,h3bo4100g/l,糖精 8g/l,1.4-丁炔二醇 4g/l,香豆素 1.5g/l,十二烷基硫酸钠 10g/l,ph 4.0g/l,dk7a/dm
²
,温度 50℃ ,时间 52min。
46.将按照上述方法制备的铝合金及镀镍工艺后的铝合金性能进行测试,结果参见表2。
47.实施例4(1)将铝合金锭投入熔炉中,通过熔炼、铸造、轧制工序制造成铝合金杆,再将铝合金杆制成铝合金线;(2)将步骤(1)中得到的铝合金线材的表面电镀一层厚度为10μm的镍,铝合金线材表面的镀镍工序流程如下:铝合金线材坯表面化学除油
→
热水洗
→
冷水洗
→
强碱浸蚀
→
水冲洗
→
出光
→
水冲洗
→
浸锌
→
水冲洗
→
镀亮镍
→
水冲洗
→
水冲洗
→
烘干
→
检验
→
镀镍铝合金线坯。镀镍铝合金的成分列于表1:(3)步骤(2)中 的浸锌工艺条件如下:koh 270g/l,zno 28g/l,酒石酸钾钠 78g/l,fecl325g/l,kno314g/l,室温条件下,时间 14min。
48.(4)步骤(2)中电镀亮镍工艺如下:niso4450g/l,nicl2120l,h3bo490g/l,糖精 7.6g/l,1.4-丁炔二醇 3.5g/l,香豆素 1.4g/l,十二烷基硫酸钠 8.8g/l,ph 4.0g/l,dk7a/dm
²
,温度 48℃ ,时间 52min。
49.将按照上述方法制备的铝合金及镀镍工艺后的铝合金性能进行测试,结果参见表2。
50.实施例5(1)将铝合金锭投入熔炉中,通过熔炼、铸造、轧制工序制造成铝合金杆,再将铝合金杆制成铝合金线;(2)将步骤(1)中得到的铝合金线材的表面电镀一层厚度为50μm的镍,铝合金线材表面的镀镍工序流程如下:铝合金线材坯表面化学除油
→
热水洗
→
冷水洗
→
强碱浸蚀
→
水冲洗
→
出光
→
水冲洗
→
浸锌
→
水冲洗
→
镀亮镍
→
水冲洗
→
水冲洗
→
烘干
→
检验
→
镀镍铝合金线坯。镀镍铝合金的成分列于表1:(3)步骤(2)中 的浸锌工艺条件如下:koh 240g/l,zno 24g/l,酒石酸钾钠 65g/l,fecl323g/l,kno312g/l,室温条件下,
时间 12min。
51.(4)步骤(2)中电镀亮镍工艺如下:niso4550g/l,nicl2145 /l,h3bo4110 g/l,糖精 9.4g/l,1.4-丁炔二醇 4.5g/l,香豆素 1.7g/l,十二烷基硫酸钠 15g/l,ph 4.4g/l,dk9a/dm
²
,温度 52℃ ,时间 55min。
52.将按照上述方法制备的铝合金及镀镍工艺后的铝合金性能进行测试,结果参见表2。
53.实施例6(1)将铝合金锭投入熔炉中,通过熔炼、铸造、轧制工序制造成铝合金杆,再将铝合金杆制成铝合金线;(2)将步骤(1)中得到的铝合金线材的表面电镀一层厚度为80μm的镍,铝合金线材表面的镀镍工序流程如下:铝合金线材坯表面化学除油
→
热水洗
→
冷水洗
→
强碱浸蚀
→
水冲洗
→
出光
→
水冲洗
→
浸锌
→
水冲洗
→
镀暗镍
→
水冲洗
→
水冲洗
→
烘干
→
检验
→
镀镍铝合金线坯。镀镍铝合金的成分列于表1:(3)步骤(2)中 的浸锌工艺条件如下:koh 200g/l,zno 20g/l,酒石酸钾钠 65g/l,fecl321g/l,kno310g/l,室温条件下,时间 10min。
54.(4)步骤(2)中电镀暗镍工艺如下:niso4300g/l,kcl 30g/l,na2so475g/l,dk4a/dm
²
,温度20℃ ,时间40 min。
55.将按照上述方法制备的铝合金及镀镍工艺后的铝合金性能进行测试,结果参见表2。
56.实施例7(1)将铝合金锭投入熔炉中,通过熔炼、铸造、轧制工序制造成铝合金杆,再将铝合金杆制成铝合金线;(2)将步骤(1)中得到的铝合金线材的表面电镀一层厚度为200μm的镍,铝合金线材表面的镀镍工序流程如下:铝合金线材坯表面化学除油
→
热水洗
→
冷水洗
→
强碱浸蚀
→
水冲洗
→
出光
→
水冲洗
→
浸锌
→
水冲洗
→
镀暗镍
→
水冲洗
→
水冲洗
→
烘干
→
检验
→
镀镍铝合金线坯。镀镍铝合金的成分列于表1:(3)步骤(2)中 的浸锌工艺条件如下:koh 280g/l,zno 30g/l,酒石酸钾钠 80g/l,fecl326g/l,kno315g/l,室温条件下,时间 13min。
57.(4)步骤(2)中电镀暗镍工艺如下:niso4350 g/l,kcl 45g/l,na2so485g/l,dk8a/dm
²
,温度35℃ ,时间45 min。
58.将按照上述方法制备的铝合金及镀镍工艺后的铝合金性能进行测试,结果参见表2。
59.实施例8(1)将铝合金锭投入熔炉中,通过熔炼、铸造、轧制工序制造成铝合金杆,再将铝合金杆制成铝合金线;
(2)将步骤(1)中得到的铝合金线材的表面电镀一层厚度为300μm的镍,铝合金线材表面的镀镍工序流程如下:铝合金线材坯表面化学除油
→
热水洗
→
冷水洗
→
强碱浸蚀
→
水冲洗
→
出光
→
水冲洗
→
浸锌
→
水冲洗
→
镀暗镍
→
水冲洗
→
水冲洗
→
烘干
→
检验
→
镀镍铝合金线坯。镀镍铝合金的成分列于表1:(3)步骤(2)中 的浸锌工艺条件如下:koh 260g/l,zno 26g/l,酒石酸钾钠 75g/l,fecl324g/l,kno314g/l,室温条件下,时间 15min。
60.(4)步骤(2)中电镀暗镍工艺如下:niso4330g/l,kcl 42g/l,na2so478 g/l,dk6a/dm
²
,温度28℃ ,时间45min。
61.将按照上述方法制备的铝合金及镀镍工艺后的铝合金性能进行测试,结果参见表2。
62.实施例9(1)将铝合金锭投入熔炉中,通过熔炼、铸造、轧制工序制造成铝合金杆,再将铝合金杆制成铝合金线;(2)将步骤(1)中得到的铝合金线材的表面电镀一层厚度为400μm的镍,铝合金线材表面的镀镍工序流程如下:铝合金线材坯表面化学除油
→
热水洗
→
冷水洗
→
强碱浸蚀
→
水冲洗
→
出光
→
水冲洗
→
浸锌
→
水冲洗
→
镀暗镍
→
水冲洗
→
水冲洗
→
烘干
→
检验
→
镀镍铝合金线坯。镀镍铝合金的成分列于表1:(3)步骤(2)中 的浸锌工艺条件如下:koh 235g/l,zno 23g/l,酒石酸钾钠 68g/l,fecl324g/l,kno313g/l,室温条件下,时间 12min。
63.(4)步骤(2)中电镀暗镍工艺如下:niso4· 6h2o 345g/l,nacl 40 g/l,na2so483g/l,dk8a/dm
²
,温度30℃ ,时间45 min。
64.将按照上述方法制备的铝合金及镀镍工艺后的铝合金性能进行测试,结果参见表2。
65.实施例10(1)将铝合金锭投入熔炉中,通过熔炼、铸造、轧制工序制造成铝合金杆,再将铝合金杆制成铝合金线;(2)将步骤(1)中得到的铝合金线材的表面电镀一层厚度为650μm的镍,铝合金线材表面的镀镍工序流程如下:铝合金线材坯表面化学除油
→
热水洗
→
冷水洗
→
强碱浸蚀
→
水冲洗
→
出光
→
水冲洗
→
浸锌
→
水冲洗
→
镀暗镍
→
水冲洗
→
水冲洗
→
烘干
→
检验
→
镀镍铝合金线坯。镀镍铝合金的成分列于表1:(3)步骤(2)中 的浸锌工艺条件如下:koh 270g/l,zno 28g/l,酒石酸钾钠 80g/l,fecl325g/l,kno315g/l,室温条件下,时间 15min。
66.(4)步骤(2)中电镀暗镍工艺如下:niso4335g/l,kcl 36g/l,na2so480g/l,dk7a/dm
²
,温度30℃ ,时间44 min。
67.将按照上述方法制备的铝合金及镀镍工艺后的铝合金性能进行测试,结果参见表2。
68.表1 实施例制备的镀镍铝合金的成分表(wt%)组别femgcuniznnaocal和杂质实施例10.010.010.1010.010.00110.1余量实施例21.101.01.106.62.101.00.15.8余量实施例31.51.20.20935158.4余量实施例42.11.81.1012.54.18209.6余量实施例532.80.3518.2662340余量实施例63.83.50.5524.175.61530余量实施例74.540.75289.2101822余量实施例864.20.8036.611.883012.2余量实施例97.560.9545.2156225余量实施例10851.0550125202余量表2 实施例制备的镀镍铝合金的性能测试数据表
组别导电率/iacs断裂伸长率/%抗拉强度/mpa90度疲劳弯折/次数腐蚀速率/mm/a1000次热循环实验实施例161.3%18118250.041通过实施例262.0%16102260.050通过实施例361.8%15115290.040通过实施例462.3%19110270.045通过实施例562.3%22130300.034通过实施例663.2%20126270.032通过实施例762.8%25127320.035通过实施例861.8%24121240.035通过实施例961.6%27108250.026通过实施例1062.6%18119290.028通过
表3对比实施例制备的未镀镍铝合金的性能测试数据表
组别导电率/iacs断裂伸长率/%抗拉强度/mpa90度疲劳弯折/次数腐蚀速率/mm/a1000次热循环实验实施例161.3%18118250.150未通过实施例262.0%16102260.189未通过实施例361.8%15115290.127未通过实施例462.3%19110270.178未通过实施例562.3%22130300.180未通过实施例663.2%20126270.219未通过实施例762.8%25127320.108未通过实施例861.8%24121240.226未通过实施例961.6%27108250.128未通过实施例1062.6%18119290.246未通过
通过实施例对比发现,实施例对铝合金导体材料进行了镀镍处理,而对比例未进行镀镍处理,在电性能、抗拉强度、断裂伸长率和90度疲劳弯折性能方面基本没有差别,但是未经镀镍处理的铝合金,在防腐性能和与铜端子连接性能方面明显不如镀镍处理的铝合金材料,而镀镍后的铝合金腐蚀速率≦0.05mm/a,且与铜端子连接后,能通过1000次热循环
试验。镀镍铝合金与镀锡铜端子可以实现高温焊接。
69.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
技术特征:
1.汽车线束用镀镍al-fe-mg-cu合金,其特征在于,包括铝合金和其上镀有的镀镍层,所述的铝合金由以下重量百分比的组分组成:fe:0.01~8.0 %;mg:0.01~6.0%;cu:0.01~6.0%;ni:1~50%;余量为al和杂质;所述的镀镍层厚度为≧100nm。2.根据权利要求1所述的汽车线束用镀镍al-fe-mg-cu合金,其特征在于,所述的铝合金还包含0.01~15重量%的zn。3.根据权利要求1所述的汽车线束用镀镍al-fe-mg-cu合金,其特征在于,所述的铝合金还包含0.01~10重量%的na。4.根据权利要求1所述的汽车线束用镀镍al-fe-mg-cu合金,其特征在于,所述的铝合金还包含0.1~30重量%的o。5.根据权利要求1所述的汽车线束用镀镍al-fe-mg-cu合金,其特征在于,所述的铝合金还包含0.1~40重量%的c。6.汽车线束用镀镍al-fe-mg-cu合金导体材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)、铝合金材料通过熔炼、铸造、轧制工序制成铝合金杆,再经拉制成铝合金线;(2)、铝合金线材坯表面化学除油
→
热水洗
→
冷水洗
→
强碱浸蚀
→
水冲洗
→
出光
→
水冲洗
→
浸锌
→
水冲洗
→
镀镍
→
水冲洗
→
水冲洗
→
烘干
→
检验
→
镀镍铝合金线坯。7.根据权利要求6所述的汽车线束用镀镍al-fe-mg-cu合金导体材料的制备方法,其特征在于,所述的浸锌工艺如下:koh 200~280g/l,zno 20~30g/l,酒石酸钾钠 60~80g/l,fecl
3 20~26g/l,kno
3 10~15g/l,温度:室温,时间 10~15min。8.根据权利要求6所述的汽车线束用镀镍al-fe-mg-cu合金导体材料的制备方法,其特征在于,所述的电镀工艺采用电镀亮镍工艺或电镀暗镍工艺;所述的电镀亮镍工艺如下:niso
4 400~600 g/l,nicl
2 100~150 /l,h3bo
4 80~120 g/l,糖精 6~10 g/l,1.4-丁炔二醇 3~5 g/l,香豆素 1~2 g/l,十二烷基硫酸钠 5~15 g/l,ph 3.8~4.6 g/l,d
k
6~10a/dm
²
,温度 45~55℃ ,时间 50~55 min。9.根据权利要求8所述的汽车线束用镀镍al-fe-mg-cu合金导体材料的制备方法,其特征在于,所述的电镀暗镍工艺如下:niso
4 300~350 g/l,kcl 30~45 g/l,na2so
4 75~85 g/l,d
k 4~8a/dm
²
,温度20~35℃ ,时间40~45 min。10.根据权利要求6所述的汽车线束用镀镍al-fe-mg-cu合金导体材料的制备方法,其特征在于,所述的镀镍铝合金材料,制作成5类或6类导体,用于汽车线束。
技术总结
本发明公开了一种汽车线束用镀镍Al-Fe-Mg-Cu合金导体材料及其制备方法,将铝合金材料通过熔炼、铸造、轧制工艺得到铝合金杆,再经拉制成铝合金线,铝合金线材坯表面化学除油
技术研发人员:余乐华 张欢欣
受保护的技术使用者:铝白科技(北京)有限公司
技术研发日:2023.02.02
技术公布日:2023/10/15
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航家之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
航空之家 https://www.aerohome.com.cn/
飞机超市 https://mall.aerohome.com.cn/
航空资讯 https://news.aerohome.com.cn/