一種銅包鋁雙金屬複合線材表面防氧化處理的製作方法
2023-12-01 01:40:26 1
一種銅包鋁雙金屬複合線材表面防氧化處理的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種快速實現銅包鋁線防氧化處理工藝，該工藝由經退火後的銅包鋁線材預處理、陽極氧化、清洗烘乾、絕緣封閉和強制乾燥等五個連續工序構成。其中預處理工藝採用稀硝酸體系活化銅表面並水洗；陽極氧化使用強鹼性氧化介質，電流參數為1-5A/dm2，處理溫度為80-90℃；陽極氧化膜經快速清洗吹乾後均勻塗抹絕緣封閉劑，並通過快速熱風乾燥固化。經該工藝處理後，可獲得具有常規表面形態和力學性能的低壓絕緣銅包鋁線，耐壓等級在80V以上，300V以下。
【專利說明】一種銅包鋁雙金屬複合線材表面防氧化處理
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種銅包鋁雙金屬複合線材表面防氧化處理，特別是引入對銅表面防氧化處理，以適應多根線材同步高速生產。
【背景技術】
[0002]本發明涉及的【背景技術】有兩個來源:銅及銅合金的陽極氧化處理和銅導線漆包線生產工藝。銅及銅合金的陽極氧化處理通常用於提高其抗腐蝕性能或滿足其表面的特殊裝飾要求，一般來說，經較長時間的陽極氧化處理，銅及銅合金表面會形成從深黑到淺綠等色彩的氧化物或複雜化合物緻密膜層。而銅漆包線的常規生產工藝，則完全無需特殊表面處理，即可方便地將導線的耐壓等級達到數千伏。
[0003]本發明在銅包鋁導線表面通過輔助低壓絕緣處理工藝後形成低壓絕緣層主要目的有:1、到達短路熱穩定:短路熱穩定概念為，發生短路時，無論何種保護電器都需要一定的動作時間。因此，在事故切除前，導體在短路電流熱效應的作用下，溫度會急劇上升到很高的程度，導體必須能承受短路電流的這種熱效應而不致使絕緣材料軟化燒壞，也不致使芯線材料的機械強度降低，這種能力即為導體的短路熱穩定性。當導體通過短路電流時的最高溫度小於導體規定的短時發熱允許溫度，則認為導體在短路條件下是熱穩定的，否則是熱不穩定的；2、提高銅包鋁表面質量(耐腐蝕、防氧化等)。
【發明內容】
[0004]本發明目的是在不顯著改變銅包鋁線表面(純銅)色彩和質感，同時儘量不降低線材生產速度的前提下，提供一種在線的表面防氧化處理。
[0005]本發明的技術方案是通過以下方式實現的:一種銅包鋁雙金屬複合線材表面防氧化處理，由銅包鋁線材經退火後的預處理、陽極氧化、清洗烘乾、絕緣封閉和強制乾燥五個工序構成，其特徵在於:
1)、退火處理的銅包鋁線材在不下線前提下，經預處理、陽極氧化、清洗烘乾、絕緣封閉和強制乾燥等五個連續工序處理後，收得具有常規表面形態和力學性能的低壓絕緣銅包鋁線.
2)、經預處理、陽極氧化、清洗烘乾、絕緣封閉和強制乾燥等五個連續工序處理後，該銅包鋁線的耐壓等級在80V以上，300V以下；
3)、其預處理液採用稀硝酸體系，而陽極氧化液主要由氫氧化鈉和重鉻酸鉀水溶液構成；
4)、在預處理工序和陽極氧化工序之間、陽極氧化和封閉處理之間分別加入一個控制速度的清洗乾燥環節；
5)、在封閉處理後，有一個特別設計的快速乾燥工藝，該工藝允許使用較高的乾燥溫度。
[0006]本發明的顯著效果是:(I)通過預處理活化和強化陽極氧化液的氧化性，實現對銅表面的快速陽極氧化處理。
[0007](2)強制水洗和熱風乾燥並用使氧化表面可以迅速適應後續封閉絕緣處理。
[0008](3)均勻塗抹和快速乾燥工藝保證封閉絕緣處理不影響原收線速度。
[0009](4)滿足用戶對同類線材的質量要求，工藝穩定性好。
[0010](5)可以在完全不改變原生產線參數基礎上加入本工藝。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明的工藝路線和主要工藝參數。
【具體實施方式】
[0012]按圖1所示工藝流程和工藝參數，在預處理階段將經過連續退火的銅包鋁線酸洗除鏽，經噴淋清洗後進入陽極氧化槽，出槽後快速清洗並烘乾，接著進入塗料封閉環節，經乾燥處理之後進入正 常收線過程。
[0013]在預處理環節，稀硝酸的濃度要根據前級退火制度進行嚴格控制，出槽前須嚴格清洗。
[0014]陽極氧化液的配製在常溫下進行，注意加藥順序和加藥量。待固體物溶解充分之後，經過濾導入陽極氧化槽，調整PH值在13.4左右，開始加熱陽極氧化液，(此時應做好其前後工序的準備工作)待溫度穩定後即可開始生產。
[0015]離開陽極氧化槽的線材須經刮液、清洗和乾燥三個一氣呵成的過程，為保證其後封閉處理效果，清洗乾燥必須非常充分。可以通過增大水氣壓力和溫度或延長噴吹距離等手段實現。
[0016]封閉工序是決定低壓絕緣線品質的重要環節，也是決定收線速度的最重要因素。該環節視塗料性質和現場工藝條件可選用不同的塗敷和乾燥方法。其中以浸塗和刷塗較為方便，以熱風乾燥較為常見。
[0017]實施例1 ;Φ0.12mm銅包招線，並行40根,收線速度150m/min,經退火和陽極氧化輔助低壓絕緣處理後，外觀和強度與原線材接近，耐壓試驗結果為180V。
[0018]實施例2:Φ1.02mm銅包招線，並行40根,收線速度120m/min,經退火和陽極氧化輔助低壓絕緣處理後，外觀和強度與原線材接近，耐壓試驗結果為200V。
[0019]表I為陽極氧化輔助低壓絕緣處理前後銅包鋁線材的機械性能和絕緣性能對比。
[0020]
性能I拉伸強度(MPa) I電導率或電阻率(Ω.mm Vm) |擊穿電壓(V)
低壓絕緣線_2580 02676100
_包紹原線|以6|θ.02676|θ
【權利要求】
1.一種銅包鋁雙金屬複合線材表面防氧化處理，由銅包鋁線材經退火後的預處理、陽極氧化、清洗烘乾、絕緣封閉和強制乾燥等五個連續工序構成。
2.根據權利要求1所述的一種銅包鋁雙金屬複合線材表面防氧化處理，其特徵是:退火處理的銅包鋁線材在不下線前提下，經預處理、陽極氧化、清洗烘乾、絕緣封閉和強制乾燥等五個連續工序處理後，收得具有常規表面形態和力學性能的低壓絕緣銅包鋁線。
3.根據權利要求1或2所述的一種銅包鋁雙金屬複合線材表面防氧化處理，其特徵是:經預處理、陽極氧化、清洗烘乾、絕緣封閉和強制乾燥等五個連續工序處理後，該銅包鋁線的耐壓等級在80V以上，300V以下。
4.根據權利要求1所述的一種銅包鋁雙金屬複合線材表面防氧化處理，其特徵是:其預處理液採用稀硝酸體系，而陽極氧化液主要由氫氧化鈉和重鉻酸鉀水溶液構成。
5.根據權利要求1和4所述的一種銅包鋁雙金屬複合線材表面防氧化處理，其特徵是:在預處理工序和陽極氧化工序之間、陽極氧化和封閉處理之間分別加入一個控制速度的清洗乾燥環節。
6.根據權利要求1所述的一種銅包鋁雙金屬複合線材表面防氧化處理，其特徵是:在封閉處理後，有一個特別設計的快速乾燥工藝，該工藝允許使用較高的乾燥溫度。
【文檔編號】H01B13/06GK103456414SQ201310391534
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月2日 優先權日:2013年9月2日
【發明者】汪亞英, 朱建華 申請人:丹陽利華電子有限公司