CN104404441A - 一种镀铜钢带的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种镀铜钢带的制备方法，包括如下步骤：（1）钢带表面预处理；（2）金属铜表面预处理；（3）电弧镀铜；（4）铜涂层表面防氧化处理。通过上述方式，本发明制备的镀铜钢带的镀层厚度为8.0-8.05μm。本发明一种镀铜钢带的制备方法，操作方便，工艺简单，无需废液后处理，且不产生氰化物等毒性物质，环保性好，所制备的镀铜钢带的铜涂层厚度可控，均匀性好，同时具有优异的防氧化，质量安全可靠，实用性好。
Description
技术领域
本发明涉及钢带表面电镀技术领域，特别是涉及一种镀铜钢带的制备方法。
背景技术
随着我国工业的发展，尤其是汽车等行业的飞速发展，对铜及铜制品的需求量日益增加。但是我国是一个贫铜国家，铜主要依赖进口，加上国际上铜价格上升很快，给我国汽车等产业带来较大成本压力。经过论证和实践证明， 在汽车、家电等行业，钢材镀铜制品代替铜制品是可行的，甚至在某些方面的性能反而比铜更好些。
镀铜钢带是一种新型双金属复合材料，既有钢的高强度、优异弹性、高热阻和高导磁性，又有铜的良好导电性和耐蚀性。镀铜钢带主要用来生产邦迪管，普遍应用在汽车油管、地板加热管、空调管等方面。但目前的制备方法大多为氰化镀铜，存在如下缺点：1、在镀制过程中，镀液易被氧化，导致镀层厚度不均，影响产品的性能及使用寿命；2、工艺复杂，产生氰化物，不环保，废液后处理难度高。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种镀铜钢带的制备方法，能够解决现有镀铜工艺存在的上述缺点。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种镀铜钢带的制备方法，包括如下步骤：
（1）钢带表面预处理：包括除油、喷砂打磨、清洗和干燥处理；其中，除油采用强碱性溶液浸泡处理，除锈采用强酸性溶液浸泡处理；
（2）金属铜表面预处理：喷砂打磨、清洗和干燥处理；
（3）电弧镀铜：采用电弧喷涂工艺，以步骤（2）中预处理后的纯铜作为喷涂原料，在步骤（1）中表面预处理后的钢带表面喷涂铜涂层，所述喷涂工艺参数为：电压28～30V，电流160～170A，喷涂距离130～150mm，雾化气体压力0.4～0.5Pa，喷涂方向60～90°，扫描速率200～300mm/s；
（4）铜涂层表面防氧化处理：在步骤（3）中制备的镀铜钢带的铜涂层的表面均匀涂覆一层封孔剂，然后在整个基体材料表面涂覆一层面漆，使铜涂层钝化。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（1）中，所述强碱性溶液为质量浓度为40-50%的氢氧化钠或氢氧化钾溶液。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（1）和步骤（2）中，所述喷砂打磨的工艺条件为：粒径为1.0-1.5mm的金刚玉砂、电压25V，电流160A，喷涂距离130-150mm，雾化气体压力0.4-0.5Pa，喷砂角度60-90°。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（1）和步骤（2）中，所述清洗和干燥的方法为：用压力为0.3～0.4MPa的纯水冲洗喷砂处理后的材质表面3～5min，然后用高纯氮气喷吹至干燥。
在本发明一个较佳实施例中，所述铜涂层的厚度为8.0-8.05μm。
本发明的有益效果是：本发明一种镀铜钢带的制备方法，操作方便，工艺简单，无需废液后处理，且不产生氰化物等毒性物质，环保性好，所制备的镀铜钢带的铜涂层厚度可控，均匀性好，同时具有优异的防氧化，质量安全可靠，实用性好。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明实施例包括：
实施例1
本发明揭示了一种镀铜钢带的制备方法，具体步骤如下：
（1）钢带表面预处理：将钢带置于质量浓度为40%的氢氧化钠溶液中浸泡3-5min，以去除表面的油污，经清水洗涤后，用粒径为1.0-1.5mm的金刚玉砂进行喷砂打磨，以提高其表面粗糙度，其中，喷砂打磨的工艺条件为：电压25V，电流160A，喷涂距离130mm，雾化气体压力0.4Pa，喷砂角度60°；最后，将打磨处理后的钢带用压力为0.3～0.4MPa的纯水冲洗3～5min，在用高纯氮气喷吹至干燥，备用；
（2）金属铜表面预处理：用粒径为1.0-1.5mm的金刚玉砂进行喷砂打磨，以去除表面氧化铜，露出新鲜的金属材质，其中，喷砂打磨的工艺条件为：电压25V，电流160A，喷涂距离130mm，雾化气体压力0.4Pa，喷砂角度60°；然后，将打磨处理后的钢带用压力为0.3～0.4MPa的纯水冲洗3～5min，再用高纯氮气喷吹至干燥，备用；
（3）电弧镀铜：采用电弧喷涂工艺，以步骤（2）中预处理后的纯铜作为喷涂原料，在步骤（1）中表面预处理后的钢带表面喷涂铜涂层，所述喷涂工艺参数为：电压28V，电流160A，喷涂距离130mm，雾化气体压力0.4Pa，喷涂方向60～90°，扫描速率200mm/s；
（4）铜涂层表面防氧化处理：在步骤（3）中制备的镀铜钢带的铜涂层的表面均匀涂覆一层封孔剂，然后在整个基体材料表面涂覆一层面漆，使铜涂层钝化。
实施例2
本发明揭示了一种镀铜钢带的制备方法，具体步骤如下：
（1）钢带表面预处理：将钢带置于质量浓度为50%的氢氧化钾溶液中浸泡3-5min，以去除表面的油污，经清水洗涤后，用粒径为1.5mm的金刚玉砂进行喷砂打磨，以提高其表面粗糙度，其中，喷砂打磨的工艺条件为：电压25V，电流160A，喷涂距离150mm，雾化气体压力0.5Pa，喷砂角度90°；最后，将打磨处理后的钢带用压力为0.3～0.4MPa的纯水冲洗3～5min，在用高纯氮气喷吹至干燥，备用；
（2）金属铜表面预处理：用粒径为1.0-1.5mm的金刚玉砂进行喷砂打磨，以去除表面氧化铜，露出新鲜的金属材质，其中，喷砂打磨的工艺条件为：电压25V，电流160A，喷涂距离150mm，雾化气体压力0.5Pa，喷砂角度90°；然后，将打磨处理后的钢带用压力为0.3～0.4MPa的纯水冲洗3～5min，再用高纯氮气喷吹至干燥，备用；
（3）电弧镀铜：采用电弧喷涂工艺，以步骤（2）中预处理后的纯铜作为喷涂原料，在步骤（1）中表面预处理后的钢带表面喷涂铜涂层，所述喷涂工艺参数为：电压30V，电流170A，喷涂距离150mm，雾化气体压力0.5Pa，喷涂方向60～90°，扫描速率300mm/s；
（4）铜涂层表面防氧化处理：在步骤（3）中制备的镀铜钢带的铜涂层的表面均匀涂覆一层封孔剂，然后在整个基体材料表面涂覆一层面漆，使铜涂层钝化。
上述方法制备的镀铜钢带表面的铜涂层厚度为8.0-8.05μm，涂层的厚度大，均匀性好；另外，还可以根据实际使用要求，增长或缩短喷涂时间，以调整镀层的厚度。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种镀铜钢带的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）钢带表面预处理：包括除油、喷砂打磨、清洗和干燥处理；其中，除油采用强碱性溶液浸泡处理；
（2）金属铜表面预处理：喷砂打磨、清洗和干燥处理；
（3）电弧镀铜：采用电弧喷涂工艺，以步骤（2）中预处理后的纯铜作为喷涂原料，在步骤（1）中表面预处理后的钢带表面喷涂铜涂层，所述喷涂工艺参数为：电压28～30V，电流160～170A，喷涂距离130～150mm，雾化气体压力0.4～0.5Pa，喷涂方向60～90°，扫描速率200～300mm/s；
（4）铜涂层表面防氧化处理：在步骤（3）中制备的镀铜钢带的铜涂层的表面均匀涂覆一层封孔剂，然后在整个基体材料表面涂覆一层面漆，使铜涂层钝化。
2.根据权利要求1所述的镀铜钢带的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，所述强碱性溶液为质量浓度为40-50%的氢氧化钠或氢氧化钾溶液。
3.根据权利要求1所述的镀铜钢带的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）和步骤（2）中，所述喷砂打磨的工艺条件为：粒径为1.0-1.5mm的金刚玉砂、电压25V，电流160A，喷涂距离130-150mm，雾化气体压力0.4-0.5Pa，喷砂角度60-90°。
4.根据权利要求1所述的镀铜钢带的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）和步骤（2）中，所述清洗和干燥的方法为：用压力为0.3～0.4MPa的纯水冲洗喷砂处理后的材质表面3～5min，然后用高纯氮气喷吹至干燥。
5.根据权利要求1至4之一所述的镀铜钢带的制备方法，其特征在于，所述铜涂层的厚度为8.0-8.05μm。
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| CN111590468A (zh) * | 2020-07-03 | 2020-08-28 | 常德力元新材料有限责任公司 | 一种粗糙度大的高比表面积的金属薄带制作装置 |
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