【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及銅合金帶材，具體是一種車載連接器銅合金帶材及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，車載電子設(shè)備的數(shù)量和復(fù)雜性不斷增加，車載連接器作為汽車電氣系統(tǒng)中關(guān)鍵的連接部件，其性能要求也日益嚴(yán)苛。在眾多性能指標(biāo)中，導(dǎo)電性和抗腐蝕性對(duì)于確保車載電子系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行尤為重要。
2、傳統(tǒng)的銅合金帶材在導(dǎo)電性和抗腐蝕性方面逐漸難以滿足現(xiàn)代車載連接器的高標(biāo)準(zhǔn)需求。一方面，普通銅合金的電導(dǎo)率有限，在高電流傳輸過程中會(huì)產(chǎn)生較大的電能損耗，影響車載電子設(shè)備的性能并可能導(dǎo)致發(fā)熱等安全隱患。另一方面，汽車在復(fù)雜的使用環(huán)境中，如潮濕、酸堿、高溫以及長(zhǎng)期的震動(dòng)等條件下，傳統(tǒng)銅合金帶材容易發(fā)生腐蝕和氧化，進(jìn)而降低連接器的接觸可靠性，甚至引發(fā)連接失效，嚴(yán)重影響汽車電氣系統(tǒng)的整體性能和安全性。
3、為了克服這些問題，研發(fā)一種新型的車載連接器銅合金帶材制備方法迫在眉睫。通過優(yōu)化合金成分設(shè)計(jì)并結(jié)合先進(jìn)的制備工藝，能夠有效提高銅合金帶材的導(dǎo)電性和抗腐蝕性等關(guān)鍵性能指標(biāo)，使其更好地適應(yīng)車載連接器在惡劣環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作的要求，保障汽車電氣系統(tǒng)的可靠性和耐久性，推動(dòng)汽車工業(yè)朝著智能化、電動(dòng)化和高性能化方向進(jìn)一步發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于提供一種車載連接器銅合金帶材及其制備方法，以解決上述
技術(shù)介紹
中提出的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：
3、一種車載連接器銅合金帶材，該銅合金帶材的質(zhì)量百分比組成為，y：0.04～
4、其中，碳納米結(jié)構(gòu)x為碳納米管和富勒烯的復(fù)合物，并且碳納米管與富勒烯的質(zhì)量比為2～4:1。
5、作為本專利技術(shù)進(jìn)一步的方案：該銅合金帶材的質(zhì)量百分比組成為，y：0.06～0.08wt%，sn：2～3wt%，p：0.04～0.06wt%，碳納米結(jié)構(gòu)x：1～2wt%，余量為銅及不可避免的雜質(zhì)；
6、其中，碳納米結(jié)構(gòu)x為碳納米管和富勒烯的復(fù)合物，并且碳納米管與富勒烯的質(zhì)量比為2.5～3.5:1。
7、作為本專利技術(shù)進(jìn)一步的方案：該銅合金帶材的質(zhì)量百分比組成為，y：0.07wt%，sn：2.5wt%，p：0.05wt%，碳納米結(jié)構(gòu)x：1.5wt%，余量為銅及不可避免的雜質(zhì)；
8、其中，碳納米結(jié)構(gòu)x為碳納米管和富勒烯的復(fù)合物，并且碳納米管與富勒烯的質(zhì)量比為3:1。
9、一種車載連接器銅合金帶材的制備方法，包括如下步驟：
10、s1、碳納米結(jié)構(gòu)x的制備：按照上述比例稱取碳納米管與富勒烯，然后將它們共同置于有機(jī)溶劑中，利用超聲分散設(shè)備進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間超聲處理，超聲時(shí)間為2-4小時(shí)，使碳納米管和富勒烯充分分散，形成均勻穩(wěn)定的碳納米結(jié)構(gòu)x分散液，其濃度應(yīng)根據(jù)后續(xù)合金添加量進(jìn)行合理調(diào)配；
11、s2、熔煉：將電解銅放入真空感應(yīng)電爐的坩堝中，先抽真空至-pa，然后充入高純氬氣至爐內(nèi)壓力為0.03-0.05mpa，之后開啟電爐加熱，升溫速率控制在8-12℃/min，當(dāng)溫度達(dá)到1150-1200℃時(shí)，銅開始熔化，在銅完全熔化后，依次加入釔中間合金、錫錠和磷銅中間合金，每加入一種元素后，使用電磁攪拌裝置攪拌8-15分鐘，使各元素充分熔合均勻；
12、s3、添加碳納米結(jié)構(gòu)x：當(dāng)s2中所得到的合金熔體溫度降至1100-1150℃時(shí)，通過滴灌將預(yù)先制備并分散好的碳納米結(jié)構(gòu)x分散液緩慢加入到上述合金熔體中，并采用電磁攪拌裝置持續(xù)攪拌20-30分鐘；
13、s4、精煉：保持爐內(nèi)真空度在-pa，進(jìn)行真空精煉15-20分鐘，使合金液中的氣體和低熔點(diǎn)雜質(zhì)揮發(fā)去除；
14、s5、鑄造：采用水冷銅模進(jìn)行鑄造，鑄模在使用前進(jìn)行預(yù)熱至200-300℃，將精煉后的合金液通過底部澆口緩慢倒入上述鑄模中，澆注速度控制在80-150mm/s；
15、s6、均勻化處理：將鑄造后的合金坯料放入保護(hù)氣體包圍的電阻爐中進(jìn)行均勻化處理，控制加熱速率在6-8℃/min，升溫至750-800℃后，在該溫度下保溫8-10小時(shí)；
16、s7、熱軋：將均勻化處理后的合金坯料加熱至850-900℃，加熱時(shí)間為1.5-2.5小時(shí)，使合金坯料充分均勻受熱，然后在熱軋機(jī)上進(jìn)行熱軋，總加工率控制在80-90%，終軋溫度不低于750℃；
17、s8、冷軋：熱軋后的帶材經(jīng)過酸洗、水洗處理后，在室溫下進(jìn)行冷軋，總加工率控制在50-70%，冷軋時(shí)，壓下量每次控制在6-10%。
18、作為本專利技術(shù)進(jìn)一步的方案：步驟s1中，有機(jī)溶劑采用n-甲基吡咯烷酮或二甲基甲酰胺。
19、作為本專利技術(shù)進(jìn)一步的方案：步驟s2中，在熔煉之前需要事先在坩堝爐底先鋪一層銅。
20、作為本專利技術(shù)進(jìn)一步的方案：步驟s6中，保護(hù)氣體采用高純度氬氣，并且在保溫過程中，電阻爐內(nèi)氬氣需要持續(xù)保持。
21、作為本專利技術(shù)進(jìn)一步的方案：步驟s7中，熱軋時(shí)，壓下量每次控制在12-20%，軋制道次根據(jù)最終尺寸要求確定。
22、作為本專利技術(shù)進(jìn)一步的方案：步驟s8中，冷軋過程中，需要進(jìn)行多次中間退火，退火溫度為450-550℃，保溫時(shí)間為1.5-2.5小時(shí)，爐內(nèi)氣體采用高純氬氣保護(hù)。
23、作為本專利技術(shù)進(jìn)一步的方案：s8步驟結(jié)束后，進(jìn)行低溫退火處理，退火溫度為250-350℃，保溫時(shí)間為1.5-3小時(shí)。
24、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是：
25、1、電學(xué)性能顯著提升
26、碳納米結(jié)構(gòu)x（碳納米管和富勒烯的復(fù)合物）的添加是提升導(dǎo)電性的關(guān)鍵因素之一。碳納米管具有優(yōu)異的電子傳輸性能，其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)能夠?yàn)殡娮犹峁┛焖賯鲗?dǎo)的通道。富勒烯分子也具有良好的電學(xué)特性，二者復(fù)合后協(xié)同作用，在銅基體中形成了有效的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，大大提高了合金帶材的電導(dǎo)率，相較于傳統(tǒng)銅合金帶材，能顯著降低電阻，減少電能在車載連接器傳輸過程中的損耗，提高車載電子系統(tǒng)的能源利用效率，降低因電阻發(fā)熱導(dǎo)致的安全隱患，保障電子設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。
27、合金中適量的錫（sn）元素也有助于改善導(dǎo)電性。錫在銅基體中能夠起到固溶強(qiáng)化的作用，同時(shí)優(yōu)化了晶體結(jié)構(gòu)，減少了晶格缺陷對(duì)電子傳導(dǎo)的干擾，進(jìn)一步提升了合金整體的導(dǎo)電性能。
28、2、抗腐蝕性能增強(qiáng)
29、釔（y）元素的加入能夠在銅合金表面形成一層致密且穩(wěn)定的氧化膜。這層氧化膜可以有效阻擋外界腐蝕性介質(zhì)（如潮濕空氣、酸堿溶液等）與銅基體的接觸，防止銅合金發(fā)生氧化和腐蝕反應(yīng)。在車載環(huán)境中，汽車可能面臨各種惡劣氣候和路況，這種抗腐蝕能力能夠確保車載連接器在長(zhǎng)時(shí)間使用過程中保持良好的接觸性能，減少因腐蝕導(dǎo)致的接觸不良或連接失效問題，提高車載電子系統(tǒng)的可靠性和耐久性。
30、磷（p）元素在合金中能夠與銅形成磷化膜，進(jìn)一步增強(qiáng)了合金的抗腐蝕防護(hù)層。同時(shí)，磷還能細(xì)化晶粒，改善合金的組本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種車載連接器銅合金帶材，其特征在于，該銅合金帶材的質(zhì)量百分比組成為，Y：0.04～0.1wt%，Sn：1.5～3.5wt%，P：0.02～0.08wt%，碳納米結(jié)構(gòu)X：0.5～2.5wt%，余量為銅及不可避免的雜質(zhì)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車載連接器銅合金帶材，其特征在于，該銅合金帶材的質(zhì)量百分比組成為，Y：0.06～0.08wt%，Sn：2～3wt%，P：0.04～0.06wt%，碳納米結(jié)構(gòu)X：1～2wt%，余量為銅及不可避免的雜質(zhì)；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車載連接器銅合金帶材及其制備方法，其特征在于，該銅合金帶材的質(zhì)量百分比組成為，Y：0.07wt%，Sn：2.5wt%，P：0.05wt%，碳納米結(jié)構(gòu)X：1.5wt%，余量為銅及不可避免的雜質(zhì)；
4.一種如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的車載連接器銅合金帶材的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種車載連接器銅合金帶材的制備方法，其特征在于，步驟S1中，有機(jī)溶劑采用N-甲基吡咯烷酮或二甲基甲酰胺。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種車載連接器銅合金帶材的制備方法，其特征在于，步驟S6中，保護(hù)氣體采用高純度氬氣，并且在保溫過程中，電阻爐內(nèi)氬氣需要持續(xù)保持。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種車載連接器銅合金帶材的制備方法，其特征在于，步驟S7中，熱軋時(shí)，壓下量每次控制在12-20%，軋制道次根據(jù)最終尺寸要求確定。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種車載連接器銅合金帶材的制備方法，其特征在于，步驟S8中，冷軋過程中，需要進(jìn)行多次中間退火，退火溫度為450-550℃，保溫時(shí)間為1.5-2.5小時(shí)，爐內(nèi)氣體采用高純氬氣保護(hù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種車載連接器銅合金帶材的制備方法，其特征在于，S8步驟結(jié)束后，進(jìn)行低溫退火處理，退火溫度為250-350℃，保溫時(shí)間為1.5-3小時(shí)。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種車載連接器銅合金帶材，其特征在于，該銅合金帶材的質(zhì)量百分比組成為，y：0.04～0.1wt%，sn：1.5～3.5wt%，p：0.02～0.08wt%，碳納米結(jié)構(gòu)x：0.5～2.5wt%，余量為銅及不可避免的雜質(zhì)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車載連接器銅合金帶材，其特征在于，該銅合金帶材的質(zhì)量百分比組成為，y：0.06～0.08wt%，sn：2～3wt%，p：0.04～0.06wt%，碳納米結(jié)構(gòu)x：1～2wt%，余量為銅及不可避免的雜質(zhì)；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車載連接器銅合金帶材及其制備方法，其特征在于，該銅合金帶材的質(zhì)量百分比組成為，y：0.07wt%，sn：2.5wt%，p：0.05wt%，碳納米結(jié)構(gòu)x：1.5wt%，余量為銅及不可避免的雜質(zhì)；
4.一種如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的車載連接器銅合金帶材的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種車載連接器銅合金帶材的制備方法，其特征在于，步驟s1中...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳希春，張勇，張豪，張?chǎng)斡?/a>，高偉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：國(guó)工恒昌新材料義烏有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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