本發(fā)明涉及一種弧狀界面微異型復(fù)合接點(diǎn)帶的制備方法，屬于雙金屬?gòu)?fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

微異型復(fù)合接點(diǎn)帶是一種橫截面不規(guī)則，由多層金屬材料復(fù)合構(gòu)成的復(fù)合電接觸材料。該接點(diǎn)帶主要用于信息化產(chǎn)業(yè)、國(guó)防高科技產(chǎn)業(yè)及民用工業(yè)，如通訊繼電器、按鍵、微型開(kāi)關(guān)、數(shù)碼開(kāi)關(guān)、電路斷路器、控制器及連接器等可靠性要求極高的場(chǎng)合，起到了重要的電能傳遞和信號(hào)輸送的職能。由于采用多層材料復(fù)合而成，貴金屬僅出現(xiàn)在接點(diǎn)帶的表層或過(guò)渡層，因此大大的節(jié)省了貴金屬的使用量。目前，存在某些產(chǎn)品根據(jù)自身使用要求將接點(diǎn)帶界面設(shè)計(jì)為圓弧狀，進(jìn)一步降低了貴金屬的使用量，但同時(shí)也進(jìn)一步增大了其制備的難度。

中國(guó)專利CN1423292A公開(kāi)了一種微異型復(fù)合接點(diǎn)帶的超薄電接觸層制備方法，該方法是將帶材纏繞在滾筒上，使之成螺旋狀排列，然后將滾筒置于真空磁控濺射裝置內(nèi)，并使?jié)L筒旋轉(zhuǎn)，利用磁控濺射技術(shù)在帶材表面沉積形成電接觸層。該方法能夠得到純度高、成分和厚度均勻的電接觸層，保證了電接觸層的質(zhì)量穩(wěn)定性。

中國(guó)專利CN101172314A公開(kāi)了一種微異型復(fù)合接點(diǎn)帶的制備方法，該方法通過(guò)連續(xù)滾焊技術(shù)把貴金屬圓絲和基體帶材直接進(jìn)行復(fù)合，然后通過(guò)精密軋制或滾焊拉拔的方式對(duì)復(fù)合好的材料成型，制備出所需形狀的產(chǎn)品。在該制備方法中，貴金屬直接采用圓絲的形式，提高了貴金屬與基體的復(fù)合比例，實(shí)現(xiàn)了電接觸層與基體層寬度差別較大的微異型復(fù)合接點(diǎn)帶的制備。

上述發(fā)明從不同方面上解決了微異型復(fù)合接點(diǎn)帶的制備問(wèn)題，但對(duì)于弧狀界面微異型復(fù)合接點(diǎn)帶的制備卻未進(jìn)行闡述。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的問(wèn)題是提供一種弧狀界面微異型復(fù)合接點(diǎn)帶的制備方法。

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種弧狀界面微異型復(fù)合接點(diǎn)帶的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1)：將貴金屬線材的復(fù)合面加工為凹弧狀界面，賤金屬線材的復(fù)合面加工為凸弧狀界面，經(jīng)過(guò)超聲波清洗和退火，分別纏繞在線軸上；

步驟2)：將貴賤金屬凹凸面相對(duì)，分別通過(guò)至少一個(gè)導(dǎo)線輪進(jìn)入導(dǎo)位系統(tǒng)，在電機(jī)輪的滾焊電極的作用下進(jìn)行復(fù)合；

步驟3)：通過(guò)拉絲模具或槽型軋輥制作出所需形狀的接點(diǎn)帶。

優(yōu)選地，所述貴金屬線材的材質(zhì)為金、金合金、銀或銀合金。

更優(yōu)選地，所述金合金具體為AuAg10、AuNi5或AuPd20；所述銀合金具體為AgNi10、AgNi15或AgNi20。

優(yōu)選地，所述賤金屬帶的材質(zhì)為銅、銅合金或鎳。

更優(yōu)選地，所述銅合金具體為CuNi20、CuNi30或BZn18-18。

優(yōu)選地，所述貴金屬線材與賤金屬線材的尺寸相同，寬度均為0.6～2.0mm之間，厚度均為0.4～1.8mm。

優(yōu)選地，所述貴金屬線材為倒角、圓角結(jié)構(gòu)或兩者的結(jié)合。

優(yōu)選地，所述貴金屬線材的凹面與賤金屬線材的凸面的曲率半徑相同，復(fù)合面的弧狀兩端的點(diǎn)切線的角度為140°～170°。

優(yōu)選地，所述步驟2)與步驟3)之間須將復(fù)合線材經(jīng)過(guò)退火、拉拔工序。

更優(yōu)選地，所述退火溫度為550～820℃，保溫時(shí)間為0.3～2min。

本發(fā)明通過(guò)改進(jìn)復(fù)合前帶材的形狀和尺寸，利用連續(xù)滾焊技術(shù)來(lái)解決弧狀界面微異型復(fù)合接點(diǎn)帶產(chǎn)品的制備難題。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

1、為圓弧狀界面的微異型復(fù)合接點(diǎn)帶制備提供了方法，使界面形狀得到控制；

2、在實(shí)現(xiàn)相同使用效果的前提下，較平直界面更加節(jié)省貴金屬的使用量；

3、由于增加了接觸面積，比同類型產(chǎn)品具有更高的結(jié)合強(qiáng)度，提高了產(chǎn)品成品率和質(zhì)量；

4、由于界面的阻礙作用，有效的改善了在連續(xù)滾焊過(guò)程中上下層金屬的橫向偏移，能夠?qū)⑵屏靠刂圃?.01mm以下。

附圖說(shuō)明

圖1為一種弧狀界面微異型復(fù)合接點(diǎn)帶制備裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A-A面的剖視圖；

圖3為圖1中B-B面的剖視圖；

圖4為圖1中C-C面的剖視圖；

圖5為實(shí)施例1制備的復(fù)合接點(diǎn)帶的截面示意圖；

圖6為實(shí)施例2制備的復(fù)合接點(diǎn)帶的截面示意圖；

圖7為實(shí)施例3制備的復(fù)合接點(diǎn)帶的截面示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明更明顯易懂，茲以優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。

實(shí)施例1-3采用如圖1所示的裝置，具體步驟為：

1、首先將貴金屬帶復(fù)合面軋制成凹弧狀界面，如圖2所示，根據(jù)產(chǎn)品的寬度、厚度以及界面形狀尺寸設(shè)計(jì)出合適的寬度a、厚度b、倒角c及弧面角度α，賤金屬絲材7復(fù)合面軋制成凸弧狀界面，如圖3所示，根據(jù)產(chǎn)品的寬度、厚度以及界面形狀尺寸設(shè)計(jì)出合適的寬度a’、厚度b’及弧面角度α(a＝a’，b＝b’)，然后經(jīng)過(guò)連續(xù)超聲波清洗，去除表面的油污及其它附著物，最后將其纏繞在線軸1上；

2、將貴金屬絲材3的線軸1放在上端，賤金屬絲材7的線軸1放在下端，凹凸面相對(duì)通過(guò)導(dǎo)線輪2進(jìn)入導(dǎo)位系統(tǒng)4，在電機(jī)輪5的滾焊電極的作用下進(jìn)行復(fù)合，如圖1所示；

3、在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下進(jìn)行退火，根據(jù)產(chǎn)品硬度要求設(shè)定退火溫度和保溫時(shí)間，退火溫度在550～820℃，保溫時(shí)間在0.3～2min；再經(jīng)過(guò)拉拔等加工后，通過(guò)拉絲模具或槽型軋輥制作出所需形狀的接點(diǎn)帶6。

所述貴金屬帶的材質(zhì)為金及金合金、銀及銀合金等，金及金合金包括Au、AuAg10、AuNi5、AuPd20；銀及銀合金包括Ag、AgNi10、AgNi15、AgNi20。

所述賤金屬帶的材質(zhì)為銅及銅合金、鎳等，銅及銅合金包括Cu、CuNi20、CuNi30、BZn18-18；

所述貴賤金屬帶的寬度尺寸應(yīng)保持一致，為0.6～2.0mm之間，厚度尺寸在0.4～1.8mm。

所述貴賤金屬帶的凹凸面曲率半徑應(yīng)完全一致，圓弧兩端點(diǎn)切線的角度在140°～170°之間。

實(shí)施例1

1、首先將貴金屬AgNi10經(jīng)過(guò)拉絲、軋制等工序加工成凹弧狀界面，其中a＝1.0mm，b＝0.25mm，c為倒角，a方向倒角距離0.12mm，b方向倒角距離0.04mm，圓弧的兩端點(diǎn)切線夾角a＝150°；將賤金屬Ni經(jīng)過(guò)拉絲、軋制等工序加工成凹弧狀界面，其中a＝1.0mm，b＝0.45mm，圓弧的兩端點(diǎn)切線夾角α＝150°。然后經(jīng)過(guò)連續(xù)超聲波清洗，去除表面的油污及其它附著物，最后將其纏繞在線軸上；

2、將貴金屬線軸放在上端，賤金屬線軸放在下端，凹凸面相對(duì)通過(guò)導(dǎo)位輪進(jìn)入導(dǎo)位系統(tǒng)，調(diào)整滾焊參數(shù)，在滾焊電極的作用下進(jìn)行復(fù)合；

3、在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下進(jìn)行退火，根據(jù)產(chǎn)品硬度要求設(shè)定退火溫度為750℃，保溫時(shí)間為1.5min；再經(jīng)過(guò)拉拔等加工后，最后通過(guò)拉絲模具制作出圖5所示的AgNi10/Ni接點(diǎn)帶。

對(duì)滾焊后絲材進(jìn)行金相檢測(cè)，絲材的上下貴賤金屬的中心線偏移量為0.006mm；對(duì)成品絲材進(jìn)行金相檢測(cè)，界面和圖紙要求界面重合性較好；參考GB/T19446-2004對(duì)滾焊后和成品絲材進(jìn)行正反扭轉(zhuǎn)測(cè)試，放大鏡觀察未出現(xiàn)任何界面分層和開(kāi)裂現(xiàn)象；該弧形界面較平直型界面節(jié)省AgNi10量達(dá)47.9％。

實(shí)施例2

1、首先將貴金屬AgNi20經(jīng)過(guò)拉絲、軋制等工序加工成凹弧狀界面，其中a＝1.4mm，b＝0.5mm，c為倒角和倒圓角的結(jié)合，a方向倒角距離0.2mm，然后再倒圓角R0.04mm，b方向倒角距離0.15mm，圓弧的兩端點(diǎn)切線夾角α＝140°；將賤金屬CuNi30經(jīng)過(guò)拉絲、軋制等工序加工成凹弧狀界面，其中a＝1.4mm，b＝0.7mm，圓弧的兩端點(diǎn)切線夾角α＝140°。然后經(jīng)過(guò)連續(xù)超聲波清洗，去除表面的油污及其它附著物，最后將其纏繞在線軸上；

2、將貴金屬線軸放在上端，賤金屬線軸放在下端，凹凸面相對(duì)通過(guò)導(dǎo)位輪進(jìn)入導(dǎo)位系統(tǒng)，調(diào)整滾焊參數(shù)，在滾焊電極的作用下進(jìn)行復(fù)合；

3、在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下進(jìn)行退火，根據(jù)產(chǎn)品硬度要求設(shè)定退火溫度為800℃，保溫時(shí)間為1.0min；a再經(jīng)過(guò)拉拔等加工后，最后通過(guò)槽型軋輥制作出圖6所示的AgNi20/CuNi30接點(diǎn)帶。

對(duì)滾焊后絲材進(jìn)行金相檢測(cè)，絲材的上下貴賤金屬的中心線偏移量為0.003mm；對(duì)成品絲材進(jìn)行金相檢測(cè)，界面和圖紙要求界面重合性較好；參考GB/T19446-2004對(duì)滾焊后和成品絲材進(jìn)行正反扭轉(zhuǎn)測(cè)試，放大鏡觀察未出現(xiàn)任何界面分層和開(kāi)裂現(xiàn)象；該弧形界面較平直型界面節(jié)省AgNi20量達(dá)71.3％。

實(shí)施例3

1、首先將貴金屬AgNi15經(jīng)過(guò)拉絲、軋制等工序加工成凹弧狀界面，其中a＝2.0mm，b＝0.4mm，c為倒圓角R0.2mm，圓弧的兩端點(diǎn)切線夾角a＝170°；將賤金屬BZn18-18經(jīng)過(guò)拉絲、軋制等工序加工成凹弧狀界面，其中a＝2.0mm，b＝1.1mm，圓弧的兩端點(diǎn)切線夾角α＝170°。然后經(jīng)過(guò)連續(xù)超聲波清洗，去除表面的油污及其它附著物，最后將其纏繞在線軸上；

2、將貴金屬線軸放在上端，賤金屬線軸放在下端，凹凸面相對(duì)通過(guò)導(dǎo)位輪進(jìn)入導(dǎo)位系統(tǒng)，調(diào)整滾焊參數(shù)，在滾焊電極的作用下進(jìn)行復(fù)合；

3、在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下進(jìn)行退火，根據(jù)產(chǎn)品硬度要求退火溫度為700℃，保溫時(shí)間為0.8min；再經(jīng)過(guò)拉拔等加工后，最后通過(guò)槽型軋輥制作出圖7所示的AgNi15/BZn18-18接點(diǎn)帶。

對(duì)滾焊后絲材進(jìn)行金相檢測(cè)，絲材的上下貴賤金屬的中心線偏移量為0.009mm；對(duì)成品絲材進(jìn)行金相檢測(cè)，界面和圖紙要求界面重合性較好；參考GB/T19446-2004對(duì)滾焊后和成品絲材進(jìn)行正反扭轉(zhuǎn)測(cè)試，放大鏡觀察未出現(xiàn)任何界面分層和開(kāi)裂現(xiàn)象；該弧形界面較平直型界面節(jié)省AgNi15量達(dá)40.1％。