本發(fā)明涉及紫銅板材制造，具體為一種抗氧化耐腐蝕紫銅板材的制造方法。

背景技術(shù)：

1、紫銅板材的主要成分是銅，其銅含量通常高達99.5％以上，還含有少量的銀、磷、錫、鋅等其他元素，這些微量元素的含量較低，主要用于改善銅的性能。

2、如中國專利cn119320922a公開了一種降低銅帶表面摩擦系數(shù)的熱浸鍍錫銅板帶及其制造方法，采用的技術(shù)方案是，先在銅板帶的表面熱浸鍍一層純錫層，在冷卻至室溫后，退火、保溫，使銅板帶和純錫層之間生長cu6sn5層，并持續(xù)至cu6sn5層生長至占據(jù)了鍍層整體厚度的一半以上，以提高銅板帶錫鍍層的硬度。

3、上述專利中，雖然通過熱浸純錫鍍層解決了銅板不兼?zhèn)淠透g性和硬度高的問題，但是在熱浸鍍錫過程中，精確控制鍍錫層厚度均勻性的難度較大，在鍍錫過程中會產(chǎn)生含錫廢水，在對廢水處理時，增加了整體制造的工作量。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種抗氧化耐腐蝕紫銅板材的制造方法，以解決上述背景技術(shù)提出的在熱浸鍍錫過程中，精確控制鍍錫層厚度均勻性的難度較大，在鍍錫過程中會產(chǎn)生含錫廢水，在對廢水處理時，增加了整體制造的工作量的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種抗氧化耐腐蝕紫銅板材的制造方法，包括以下步驟：

3、s1、原料預(yù)處理：選用高純度紫銅坯料，裁剪成標準尺寸后，先利用機械拋光初步去除表面瑕疵，再進行化學(xué)拋光，隨后用去離子水洗凈并低溫烘干；

4、s2、合金化處理：將預(yù)處理后的紫銅坯料放入真空感應(yīng)熔煉爐中，在高真空環(huán)境下加熱至1180-1220℃使其完全熔化，按精確比例加入微量的鈰(ce)、鋯(zr)稀土元素，在熔煉過程中利用攪拌機持續(xù)攪拌；

5、s3、冷軋與中間退火：將合金化后的銅液澆鑄成鑄錠，加熱至800-850℃，然后進行熱軋開坯，隨后進行多道次冷軋，每道次冷軋的壓下率為15％-20％，在冷軋過程中，每隔3-4道次進行一次中間退火處理；

6、s4、涂層處理：采用磁控濺射技術(shù)在紫銅板材表面沉積一層厚度為0.5-1.0μm的氮化鈦(tin)涂層，沉積完成后，再涂覆一層厚度為5-10μm的有機硅樹脂涂層，對有機硅樹脂涂層干燥處理，干燥溫度為120-150℃，干燥時長為1-2小時；

7、s5、質(zhì)量檢測：利用掃描電子顯微鏡(sem)觀察板材表面涂層的微觀結(jié)構(gòu)，通過x射線衍射儀(xrd)分析板材內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)和合金元素分布情況，采用鹽霧試驗測試其耐腐蝕性能，通過高溫加速氧化試驗測試其抗氧化性能，在300℃下保溫24小時后，觀察表面氧化情況。

8、優(yōu)選的，在步驟s1中，在進行化學(xué)拋光時，將坯料放入由硫酸和雙氧水組成的混合溶液中，拋光時長為5-10min。

9、優(yōu)選的，在步驟s2中，鈰添加量為0.02-0.04％，鋯添加量為0.01％-0.03％，攪拌機的攪拌時間為5-15min。

10、優(yōu)選的，在步驟s3中，退火溫度設(shè)定為550-600℃，保溫時間為1-2小時。

11、優(yōu)選的，在步驟s4中，磁控濺射過程中，控制濺射功率為150-200w，氬氣流量為20-30sccm，氮氣流量為5-10sccm。

12、優(yōu)選的，在步驟s5中，進行鹽霧試驗時，還包括以下內(nèi)容：

13、a1、實驗溶液配制：配制5％質(zhì)量濃度的氯化鈉(nacl)溶液，用去離子水溶解分析純氯化鈉，攪拌均勻，溶液的ph值范圍為6.5-7.2；

14、a2、試件放置與試驗條件設(shè)定：將待測試的紫銅板材試件懸掛或放置在試驗箱內(nèi)的專用支架上，確保試件之間不相互接觸，試件的放置角度為-15°-30°，設(shè)定試驗箱內(nèi)的溫度為-35℃±2℃，相對濕度為95-98％，開啟噴霧系統(tǒng)，使鹽霧連續(xù)沉降在試件表面，噴霧量為-1-2ml/80cm2·h；

15、a3、試驗觀察與結(jié)果評估：在試驗過程中，定期觀察試件表面的腐蝕情況，記錄腐蝕開始的時間、腐蝕產(chǎn)物的顏色和形態(tài)、腐蝕區(qū)域的擴展信息，試驗結(jié)束后，取出試件，用清水沖洗去除表面的鹽漬，然后用風(fēng)機吹干，對試件表面的腐蝕程度進行評級，評級結(jié)果可分為0級(無腐蝕)、1級(輕微腐蝕)、2級(中度腐蝕)和3級(重度腐蝕)；

16、a4、返工與報廢處理：根據(jù)a3中的評估結(jié)果對耐腐蝕性能不達標的產(chǎn)品分析原因，針對具體問題進行返工處理，若無法通過返工達到性能要求，則對產(chǎn)品進行報廢處理。

17、優(yōu)選的，還包括傳送輥組件，所述傳送輥組件一側(cè)安裝有清洗箱，所述清洗箱底部固定連接有水箱，所述水箱一側(cè)通過管道與清洗箱固定連通，且所述水箱的進水口固定連通有水泵，所述水泵的出水口固定連接有導(dǎo)向管，所述導(dǎo)向管末端固定連通有供水管，所述供水管外環(huán)面與清洗箱內(nèi)壁固定連接，所述清洗箱內(nèi)壁一側(cè)轉(zhuǎn)動連接有導(dǎo)向輥，且兩個所述供水管之間固定連通有噴淋管，所述噴淋管外環(huán)面固定連通有噴頭，所述清洗箱內(nèi)壁固定連接有連接條，所述連接條一側(cè)固定連接有彈簧伸縮桿，所述彈簧伸縮桿一端固定連接有毛刷塊。

18、優(yōu)選的，所述清洗箱一側(cè)固定連接有導(dǎo)向架，所述導(dǎo)向架一側(cè)固定連接有烘干箱，所述烘干箱一側(cè)固定連接有支撐架，所述支撐架內(nèi)部嵌合有電動推桿一，所述電動推桿一底部固定連接有輔助板，所述輔助板底部轉(zhuǎn)動連接有吸水輥。

19、優(yōu)選的，所述烘干箱頂部安裝有熱風(fēng)機，所述烘干箱和導(dǎo)向架內(nèi)壁一側(cè)轉(zhuǎn)動連接有輸送輥，所述輸送輥底部設(shè)置有支撐板，所述支撐板頂部固定連接有加熱條，所述加熱條之間固定連接有加固條。

20、優(yōu)選的，所述烘干箱內(nèi)壁固定連接有電動推桿二，所述電動推桿二底部固定連接有限位板，所述限位板一側(cè)固定連接有導(dǎo)向條，所述導(dǎo)向條一側(cè)與烘干箱內(nèi)壁滑動連接。

21、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

22、1、本發(fā)明中，通過合金化處理，在熔煉過程中加入微量稀土元素，在進行涂層處理時，采用磁控濺射技術(shù)沉積氮化鈦涂層，在沉積后的板材表面涂覆有機硅樹脂涂層，磁控濺射技術(shù)能精確控制濺射過程中的各項參數(shù)，能更精準地控制涂層的厚度和均勻性，避免出現(xiàn)類似熱浸鍍錫時厚度不均的問題，減少含錫廢水的產(chǎn)生，降低廢水處理時的工作量，同時涂覆有機硅樹脂涂層可進一步保證整體防護層的質(zhì)量，提升紫銅板材抗氧化耐腐蝕的性能。

23、2、本發(fā)明中，噴淋管與供水管固定連通，加熱條與支撐板固定連接，通過水泵將去離子水送入供水管和噴淋管中，通過噴淋管上的噴頭噴出，對坯料進行噴淋清潔，通過毛刷塊可對噴淋進行輔助，減少坯料表面的雜質(zhì)殘留，通過吸水輥可擦拭坯料頂部殘留的水漬，通過熱風(fēng)機和加熱條對坯料進行對稱加熱，可加速坯料的升溫和干燥速度，從而縮短整體的干燥時長。

技術(shù)特征：

1.一種抗氧化耐腐蝕紫銅板材的制造方法，其特征在于：包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗氧化耐腐蝕紫銅板材的制造方法，其特征在于：在步驟s1中，在進行化學(xué)拋光時，將坯料放入由硫酸和雙氧水組成的混合溶液中，拋光時長為5-10min。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗氧化耐腐蝕紫銅板材的制造方法，其特征在于：在步驟s2中，鈰添加量為0.02-0.04％，鋯添加量為0.01％-0.03％，攪拌機的攪拌時間為5-15min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗氧化耐腐蝕紫銅板材的制造方法，其特征在于：在步驟s3中，退火溫度設(shè)定為550-600℃，保溫時間為1-2小時。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗氧化耐腐蝕紫銅板材的制造方法，其特征在于：在步驟s4中，磁控濺射過程中，控制濺射功率為150-200w，氬氣流量為20-30sccm，氮氣流量為5-10sccm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗氧化耐腐蝕紫銅板材的制造方法，其特征在于：在步驟s5中，進行鹽霧試驗時，還包括以下內(nèi)容：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的抗氧化耐腐蝕紫銅板材的制造方法，其特征在于：還包括傳送輥組件(1)，所述傳送輥組件(1)一側(cè)安裝有清洗箱(2)，所述清洗箱(2)底部固定連接有水箱(26)，所述水箱(26)一側(cè)通過管道與清洗箱(2)固定連通，且所述水箱(26)的進水口固定連通有水泵(22)，所述水泵(22)的出水口固定連接有導(dǎo)向管(29)，所述導(dǎo)向管(29)末端固定連通有供水管(24)，所述供水管(24)外環(huán)面與清洗箱(2)內(nèi)壁固定連接，所述清洗箱(2)內(nèi)壁一側(cè)轉(zhuǎn)動連接有導(dǎo)向輥(25)，且兩個所述供水管(24)之間固定連通有噴淋管(21)，所述噴淋管(21)外環(huán)面固定連通有噴頭，所述清洗箱(2)內(nèi)壁固定連接有連接條(23)，所述連接條(23)一側(cè)固定連接有彈簧伸縮桿(27)，所述彈簧伸縮桿(27)一端固定連接有毛刷塊(28)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的抗氧化耐腐蝕紫銅板材的制造方法，其特征在于：所述清洗箱(2)一側(cè)固定連接有導(dǎo)向架(41)，所述導(dǎo)向架(41)一側(cè)固定連接有烘干箱(4)，所述烘干箱(4)一側(cè)固定連接有支撐架(3)，所述支撐架(3)內(nèi)部嵌合有電動推桿一(31)，所述電動推桿一(31)底部固定連接有輔助板(32)，所述輔助板(32)底部轉(zhuǎn)動連接有吸水輥(33)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的抗氧化耐腐蝕紫銅板材的制造方法，其特征在于：所述烘干箱(4)頂部安裝有熱風(fēng)機(46)，所述烘干箱(4)和導(dǎo)向架(41)內(nèi)壁一側(cè)轉(zhuǎn)動連接有輸送輥(42)，所述輸送輥(42)底部設(shè)置有支撐板(48)，所述支撐板(48)頂部固定連接有加熱條(49)，所述加熱條(49)之間固定連接有加固條(47)。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的抗氧化耐腐蝕紫銅板材的制造方法，其特征在于：所述烘干箱(4)內(nèi)壁固定連接有電動推桿二(45)，所述電動推桿二(45)底部固定連接有限位板(43)，所述限位板(43)一側(cè)固定連接有導(dǎo)向條(44)，所述導(dǎo)向條(44)一側(cè)與烘干箱(4)內(nèi)壁滑動連接。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種抗氧化耐腐蝕紫銅板材的制造方法，涉及紫銅板材制造技術(shù)領(lǐng)域，S1、原料預(yù)處理；S2、合金化處理；S3、冷軋與中間退火；S4、涂層處理；S5、質(zhì)量檢測。本發(fā)明中，采用磁控濺射技術(shù)沉積氮化鈦涂層，并涂覆有機硅樹脂涂層，磁控濺射技術(shù)能精確控制濺射過程中的各項參數(shù)，能更精準地控制涂層的厚度和均勻性，避免出現(xiàn)類似熱浸鍍錫時厚度不均的問題，減少含錫廢水的產(chǎn)生，降低廢水處理時的工作量，同時涂覆有機硅樹脂涂層可進一步保證整體防護層的質(zhì)量，提升紫銅板材抗氧化耐腐蝕的性能，通過吸水輥可擦拭坯料頂部殘留的水漬，通過熱風(fēng)機和加熱條對坯料進行對稱加熱，可加速坯料的升溫和干燥速度，縮短整體的干燥時長。

技術(shù)研發(fā)人員：譚倫輝,黃曉芳,麥肖萍
受保護的技術(shù)使用者：佛山市龍威金屬科技發(fā)展有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15