一种纯银层/银石墨复合层的功能性镀层及制备方法_2

文档序号:9541661阅读:来源:国知局
H浓度10 g/L、Na2C03.10H20 浓度 20 g/L、Na3P04.12H20 浓度 30 g/L。
[0021]所述的其中分散剂的成分为:十二烷基硫酸钠2 wt%、N_乙酰-L-脯氨酸0.5 wt%、磷酸三丁酯0.5 wt%0
[0022]所述的辅助剂成分为:十二烷基苯磺酸钠5 wt%、醋酸乙酯0.5 wt%、乙二醇5 wt%0
[0023]制备出厚度45 μ??(银层15 μπι+银石墨复合镀层30 μm)镀层,石墨含量19.88%,接触电阻19.9 μ Ω (外加扭矩10 Ν.m),热导率365.662 W.m 1.k \在常温常压载荷为260 g时的摩擦系数为0.09,机械寿命试验(夹紧力500 N) 5000次后镀层损失2 μ m。
[0024]实施例2
(1)电镀液的配置:
预镀银溶液主要成分为:Ag+ 1 g/L, KCN 50 g/L, K2C03 12 g/L, pH值11 ;镀银液成主要成分为:Ag+ 25 g/L, KCN 60 g/L,K2C03 25 g/L,pH值11 ;银石墨复合镀液主要成分为:Ag+ 25 g/L, KCN 75 g/L,K2C03 25 g/L,分散剂 20 ml/L,辅助剂 20 ml/L,石墨粉 70 g/L,pH 值 11。
[0025](2)电镀:
基体材料表面处理:将砂纸打磨处理的基体材料放入除油溶液中,通电后,采用先阴极后阳极的联合除油法,阴极除油时间40 s,阳极除油时间40 s,并重复一次先阴极后阳极的联合除油;除油后的基体材料放入70°C的去离子水中浸泡并上下摇动处理15 s,然后再将基体材料放入常温去离子水中浸泡并上下摇动处理15 s ;将除油后的基体材料在腐蚀剂中浸泡并上下摇动处理15 s,然后在常温去离子水中浸泡15 so
[0026]镀纯银层:电路接通后,将表面处理后的基体材料直接放入预镀银溶液中,在0.4A/dm2的电流密度下处理60 s ;预镀银后的基体材料直接放入镀银溶液中,电流密度为0.3A/dm2,磁力搅拌速度1200 r/min,电镀处理45 min。
[0027]纯银层活化:镀银后的基体材料经去离子水冲洗后,直接放在活化溶液中,活化处理20 s,并上下摇动,活化后经去离子水冲洗。
[0028]镀银石墨复合镀层:将银层活化的基体材料直接放入银石墨复合电镀溶液中,在0.5 A/dm2的电流密度,磁力搅拌速度800 r/min的条件下,电镀处理70 min后从银石墨复合电镀溶液中取出,再经去离子水冲洗和干燥处理,得到纯银层/银石墨复合的功能性镀层。
[0029]所述的活化溶液为30 wt%的硝酸溶液。
[0030]所述的腐蚀剂由圆03和H 2S04组成,HNO 3:H 2S04的体积比为1:5。
[0031]所述的除油溶液为氢氧化钠、碳酸钠和磷酸钠的混合溶液,其中NaOH浓度20 g/L、Na2C03.10H20 浓度 20 g/L、Na3P04.12H20 浓度 30 g/L。
[0032]所述的其中分散剂的成分为:十二烷基硫酸钠2.5 wt%、N-乙酰-L-脯氨酸1.5wt%、磷酸三丁酉旨1.5 wt%0
[0033]所述的辅助剂成分为:十二烷基苯磺酸钠10 wt%、醋酸乙酯1 wt%、乙二醇10 wt%0
[0034]制备出厚度30 μ??(银层8 μ??+银石墨复合镀层22 μm)镀层,石墨含量18.58%,接触电阻20.3 μ Ω (外加扭矩10 Ν.m),热导率372.577 W.m 1.k \在常温常压载荷为260 g时的摩擦系数为0.11,机械寿命试验(夹紧力500 N) 8000次后镀层损失5 μπι。
【主权项】
1.一种纯银层/银石墨复合层的功能性镀层及制备方法,其特征在于所述的功能性镀层设计为:纯银层作为基体材料的基础电镀层,银石墨复合层作为纯银层的表面电镀层; 所述的制备方法包括电镀液的配置和电镀: (1)电镀液的配置: 银石墨复合镀液的主要成分为:Ag+ 10-45 g/L,KCN 10-80 g/L,K2C03 1 0-50 g/L,分散剂 10-50 ml/L,辅助剂 10-50 ml/L,石墨粉 40-80 g/L,pH 值 8-13 ; (2)电镀: 纯银层活化:镀银后的基体材料经去离子水冲洗后,直接放在活化溶液中,活化处理5-40 s,并上下摇动,待镀银后的基体材料表面有气泡冒出后从活化溶液中取出,并去离子水冲洗; 镀银石墨复合层:将纯银层活化的基体材料直接放入银石墨复合电镀溶液中,在0.1-0.5 A/dm2的电流密度,磁力搅拌速度300~1200 r/min的条件下,电镀处理20~120 min后从银石墨复合电镀溶液中取出,再经去离子水冲洗和干燥处理,得到纯银层/银石墨复合层的功能性镀层。2.根据权利要求1所述的一种纯银层/银石墨复合的功能性镀层及制备方法,其特征在于所述的分散剂成分为:十二烷基硫酸钠1~10 wt%、N-乙酰-L-脯氨酸0.3-3 wt%、磷酸三丁酯 0.3-3 wt%03.根据权利要求1所述的一种纯银层/银石墨复合的功能性镀层及制备方法,其特征在于所述的辅助剂成分为:十二烷基苯磺酸钠2~20 wt%、醋酸乙酯0.3-3 wt%、乙二醇2~20Wt%o4.根据权利要求1所述的一种纯银层/银石墨复合的功能性镀层及制备方法,其特征在于所述的活化溶液为10~30 wt%的硝酸溶液。
【专利摘要】本发明提供一种纯银层/银石墨复合层的功能性镀层及制备方法,所述镀层包括以纯银层作为基础电镀层,银石墨复合层作为表面覆盖电镀层。制备方法包括基体材料处理、预镀银溶液配制、镀银溶液配制、银石墨复合镀液配制、镀银层制备、银层活化和银石墨复合层电镀步骤。本发明的技术效果是:制备的镀层具有优异的导电性,接触电阻为18~20μΩ(外加扭矩5~20N·m);优异的耐磨性,在常温常压载荷为260g时的摩擦系数为0.06~0.15。此外,制备的镀层还具有良好的导热、耐蚀、抗硫性能和较长的机械寿命等特点,因此,发明的镀层具有良好的综合性能,能满足高压隔离开关的户外工作条件,具有较大的应用价值。
【IPC分类】C25D5/10
【公开号】CN105297095
【申请号】CN201510916354
【发明人】叶志国, 刘磊, 何庆庆, 刘书潭, 薛金涛, 罗辞辞, 王超, 陈川, 马光, 韩钰
【申请人】南昌航空大学
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年12月14日
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