汽车端子锡铜碳纳米管复合镀层、电镀液及其电镀方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于汽车端子制备技术领域，具体设及一种汽车端子锡铜碳纳米管复合锻 层的制备方法。
【背景技术】
[0002] 汽车端子主要采用黄铜或青铜材料，在潮湿或高溫的环境下容易氧化变色接触电 阻升高而影响端子导电性，为解决端子的氧化问题，目前主要采用的是在汽车端子上电锻 抗氧化性能力较强及导电性好的锡防护层，黄铜基体需预锻0. 5微米的铜或儀锻层防止黄 铜基体中锋的扩散导致锡锻层变色。然而由于锡锻层硬度较低，摩擦系数大导致了在提高 端子防护能力的同时，电锻端子的插拔力提高，导致了汽车端子装配的难度，锡锻层容易在 锋扩散的情况出现变色，黄铜基体需增加预锻0. 5微米的铜或儀锻层工序来防止黄铜基体 中锋的扩散导致锡锻层变色问题。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的问题，提供一种一种汽车端 子锡铜碳纳米管复合锻层、电锻液及其电锻方法，解决了汽车端子锻锡后插拔力增加过大， 装配困难的问题，减少了电锻工序和锻层厚度，在降低成本的同时降低了插拔力、提高了端 子的防护性能及抗锋扩散至锻层变色的能力。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明采用W下技术方案： 一种汽车端子锡铜碳纳米管复合锻层，该锻层厚度为0. 5微米，该锻层各组分的质量 百分比如下：铜1~3%、碳纳米管0. 2~0. 8%，其余为锡。
[0005] 所述的汽车端子锡铜碳纳米管复合锻层，该锻层各组分的质量百分比如下：铜 2%、碳纳米管0. 5%，其余为锡。
[0006] 一种汽车端子锡铜碳纳米管复合锻层采用的电锻液，配方如下：硫酸亚锡 25~35g/L，硫酸铜1~5g/l，巧樣酸45~55g/l，酒石酸30~40g/L，98%硫酸95~105血/L，2-琉 基苯并咪挫0. 1~0. 6mg/l，十二烷基横酸钢0. 05~0. 2邑/1，碳纳米管0. 5~1. 5g/L。
[0007] 所述的汽车端子锡铜碳纳米管复合锻层采用的电锻液，配方如下：硫酸亚锡30g/ L硫酸铜3g/l，巧樣酸50g/l，酒石酸35g/l，98%硫酸100血/L, 2-琉基苯并咪挫 0. 4mg/l，+二烷基横酸钢0. 1邑/1，碳纳米管Ig/L。
[0008] -种汽车端子锡铜碳纳米管复合锻层的电锻方法，步骤如下： (1) 向洗净的锻槽中加入去离子水，缓缓加入98%硫酸，待溶液冷至25~35°C后加入硫 酸亚锡、硫酸铜、巧樣酸、酒石酸及2-琉基苯并咪挫，并不断揽拌使溶解配成溶液A; (2) 把十二烷基硫酸钢和碳纳米管加入去离子水中，通过超声波分散8~15分钟配成溶 液B; (3) 把溶液B加入溶液A中，悬挂锡阳极及瓦愣型铁电解阴极板，并经过1. 5~2. 5小时 低电流电解处理的，得到电锻液，其中各组分的浓度为：硫酸亚锡25~35g/L，硫酸铜1~5g/ L，巧樣酸45~55g/L，酒石酸30~40g/L，98%硫酸95~105血/L, 2-琉基苯并咪挫0.I~0. 6mg/L十二烷基横酸钢0. 05~0. 2g/l，碳纳米管0. 5~1. 5g/L; (4)把汽车端子经过3~8分钟超声波除油、10%硫酸活化3~8秒后加入滚筒，在25°C的 电锻液中、阴极电流密度3A/血2且滚速8转/分的条件下电锻8~12分钟（时间增加锻层厚 度延长，在端子表面获得均匀锡铜纳米管复合锻层)。
[0009] 所述步骤（1)中去离子水的体积+步骤（2)中去离子水的体积=所需要的去离子 水的总体积。
[0010] 所述步骤（1)中去离子水的体积+步骤（2)中去离子水的体积 <所需要的去离子 水的总体积时，在步骤（3)中把溶液B加入溶液A中，然后再添加去离子水至所需体积。
[0011] 本发明的有益效果：1、采用巧樣酸及酒石酸与铜的络合实现了锡与铜的共沉积增 加了锡锻层的硬度，降低了锻层的插拔力。2、碳纳米管预先要在锻锡分散剂十二烷基横酸 钢中超声波分散，并通过滚筒W8转/分的转速滚动，防止其沉降，实现了与锡铜的共沉积， 提高了锻层的润滑能力和导电性，降低了插拔力，提高了锻层的防护性能。3、本发明采用 0. 5微米锡铜碳纳米复合锻层代替了传统的0. 5微米铜锻层+2微米锡锻层，在减少工序、 降低成本的情况下锋扩散不会导致锻层变色。4、本发明在研制过程中采用TRIZ(发明问 题解决理论）中的裁剪法则裁剪掉了辅助的锻铜工序，通过大量的试验把铜引入到锻锡层 中提高锻层的硬度，同时通过分析了锻锡运一技术系统的进化趋势，根据多种资料判断其 处于成熟期，在成熟期可W采用技术系统微观进化法则一一技术系统的进化是沿着减小其 元件尺寸的方向发展的，即元件从最初的尺寸向原子，基本粒子的尺寸进化，同时能够更好 的实现相同的功能来解决锻层存在的问题，构思出采用锡铜碳纳米管的复合锻层代替锡锻 层，并通过多种试验最终获得了碳纳米管复合锻层，它具有更好的抗变色能力、导电性及润 滑能力。
【附图说明】
[0012] 图1为本发明实施例4锻层的X射线巧光能谱图。
【具体实施方式】[001引 实施例1 一种汽车端子锡铜碳纳米管复合锻层采用的电锻液，配方如下：硫酸亚锡25g/l，硫酸 铜5g/l，巧樣酸45g/l，酒石酸40g/l，98%硫酸95血/L，2-琉基苯并咪挫0. 6mg/l，十二烷基 横酸钢0. 05邑/1，碳纳米管1. 5g/L。
[0014]一种汽车端子锡铜碳纳米管复合锻层的电锻方法，步骤如下： (1) 向洗净的锻槽中加入去离子水，缓缓加入98%硫酸，待溶液冷至25°C后加入硫酸亚 锡、硫酸铜、巧樣酸、酒石酸及2-琉基苯并咪挫，并不断揽拌使溶解配成溶液A; (2) 把十二烷基硫酸钢和碳纳米管加入去离子水中，通过超声波分散8分钟配成溶液 B； (3) 把溶液B加入溶液A中，悬挂锡阳极及瓦愣型铁电解阴极板，并经过1. 5小时低电 流电解处理的，得到电锻液； (4) 把汽车端子经过3分钟超声波除油、10%硫酸活化8秒后加入滚筒，在25°C的电锻 液中、阴极电流密度3AAlm2且滚速8转/分的条件下电锻8分钟。
[001引 实施例2 一种汽车端子锡铜碳纳米管复合锻层采用的电锻液，配方如下：硫酸亚锡35g/l，硫酸 铜IgA,巧樣酸55g/l，酒石酸30g/l，98%硫酸105血/L，2-琉基苯并咪挫0.Img/l，十二烧 基横酸钢0. 2g/l，碳纳米管0. 5g/L。
[0016] 一种汽车端子锡铜碳纳米管复合锻层的电锻方法，步骤如下： (1) 向洗净的锻槽中加入去离子水，缓缓加入98%硫酸，待溶液冷至35°C后加入硫酸亚 锡、硫酸铜、巧樣酸、酒石酸及2-琉基苯并咪挫，并不断揽拌使溶解配成溶液A; (2) 把十二烷基硫酸钢和碳纳米管加入去离子水中，通过超声波分散15分钟配成溶液 B； (3) 把溶液B加入溶液A中，此时，若步骤（1)和步骤（2)中去离子水的总量未能达到 所需的体积，则需要添加去离子水