Sim用钼铜复合带材及其制备方法
【专利摘要】一种SIM用钼铜复合带材,由钼带和铜丝组成，其特征是:钼带的纯度在99.95％以上，铜丝为纯度99.99％的无氧铜。上述一种SIM用钼铜复合带材的制备方法，包括下列步骤：材料的选择、带材的精密轧制、丝材平轧整形、超声清洗、表面活化处理、复合前热处理、超高频连续复合、复合后热处理、精密整形、超声清洗、收盘封装。本发明开发了铜、钼不同比例的复合带材及其制备方法，满足了SIM连接件的不同需求。
【专利说明】
SIM用钼铜复合带材及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种具有高强高导SIM用钼铜复合带材及其制备方法，属于电子复合材料制备技术领域。
【背景技术】
[0002]消费者对于触摸电子产品的追求，促使越来越多的电子消费品如移动电话、IPad、智能手表Appal watch等朝着低成本、高密度集成、高质量、多功能等方向发展。原有的手机和SIM(即我们手机上用的SIM卡)连接件材料采用钨铜合金带材，该合金采用铜将钨包裹的复合工艺，由于钨存在强烈的低温脆性，致使铜钨合金带材的一致性差。由于钼和钨均为高导热导电材料，钼丝的加工性能比钨好，在电子合金材料中，钼是一种最适合替代钨的材料。
[0003]为了改善钨铜带的使用性能，经过研究开发，生产出一种以钼代钨的复合材料，并将原有的铜包裹钨的复合工艺改变为钼镶嵌在铜的凹槽中，在复合过程中，通过表面活化处理，采用超高频复合工艺，使钼与铜充分结合，提高钼铜复合材料的界面结合强度，提高铜钼带的使用性能以及使用寿命。
[0004]在铜钼复合材料中，虽然铜和钼均为高导热导电材料，但是铜比钼的导热导电性能高很多，随着铜含量的增加导热导电性能增加;而在低温条件下，钼的强度和硬度比铜高很多，随着钼基材相对含量的增加，复合材料的强度增加。由于SIM连接件要求复合材料的强度、耐高温、耐电弧烧蚀以及导电性能等存在差异。亟需开发铜、钼不同比例的复合带材(用作手机上和S頂卡链接的触点)，以满足S頂连接件的不同需求。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是:提供一种能满足S頂连接件不同需求的S頂用钼铜复合带材及其制备方法
[0006]本发明的技术方案是；
[0007]方案之一
[0008]一种S頂用钼铜复合带材，由钼带和铜丝组成，其特征是:钼带的纯度在99.95 %以上，铜丝为纯度99.99 %的无氧铜。
[0009]上述一种S頂用钼铜复合带材的制备方法，包括下列步骤:
[0010]步骤1:材料的选择:钼带的纯度必须在99.95%以上，铜丝为纯度99.99%的无氧铜。
[0011]步骤2:带材的精密乳制:将待复合的钼带，通过导向系统，在精密乳制模具中乳制成具有一定截面尺寸的带材。
[0012]步骤3:丝材平乳整形:将待复合的圆丝经过平乳系统乳制出预期厚度和宽度。
[0013]步骤4:超声清洗:将步骤2和步骤3的丝材通过不同的速度进行表面清洗，在超声波的作用下，可以彻底清除丝材表面残留的润滑油脂以及上道产生的金属粉末等
[0014]步骤5:表面活化处理:将钼带通过真空热处理以及表面粗糙化处理，将钼带的单面表面粗糙度达到Rz50以上，有利于保证在复合加工的结合强度。
[0015]步骤6:复合前热处理:将铜带在氢气、氮气或氩气的保护气氛情况下，在600-700°C的温度条件下保温2Min-3Min，出炉温度低于80°C。
[0016]步骤7:超高频连续复合:将两种材料分别通过高频感应线圈以及乳制模具，在保护气氛的情况下，将铜表面加热到熔融状态，乳制出一条连续复合带，复合加工率一般控制在 20%-50 %。
[0017]步骤8:复合后热处理:将钼铜复合带按步骤6的方法在一定的温度条件下进行处理，目的是驱除复合过程中丝材变形产生的内应力和表面氧化膜。
[0018]步骤9:精密整形:复合后的带材一般情况下在模具配合的下角都会存在毛刺，必须通过特殊的刀具配合收放线系统进行去除，然后再通过精密成型模具获得合适的尺寸。
[0019]步骤10:超声清洗:将精密整形后丝材通过超声清洗，去除表面残留的润滑油脂。
[0020]步骤11:收盘封装:将超声清洗后的丝材，根据需要进行收盘，并真空封装，有利于长期储存。
[0021]注:1、步骤2和步骤3可同时进行；
[0022]2、步骤5和步骤6可同时进行。
[0023]方案之二
[0024]一种S頂用钼铜复合带材，由钼带和铜丝组成，其特征是:钼带的纯度在99.95 %以上，铜丝为纯度99.99%的无氧铜，重量百分比为:钼带40%、铜丝60%。
[0025]上述一种S頂用钼铜复合带材的制备方法，包括下列步骤:
[0026]将截面尺寸为6.0Omm X 0.60mm、纯度为99.95 %的Mo带通过精密乳机，乳制成截面尺寸为6.0Omm X 0.55mm的带材;将直径为5.45mm，纯度为99.99 %的Cu圆丝平乳成截面尺寸为8.0Omm X 1.90mm(厚8.0Omm宽，1.90mm厚)的扁带；将两种不同的带材分别通过CGDX-2型超声波清洗，清洗速度为5米每分钟;清洗后将Mo带在真空退火炉中用950°C，保温2小时，出炉冷却温度小于100°C，并通过毛刷将表面光洁度处理到Rz50;将Cu带通过管式退火炉在保护气氛H2的作用下，用650°C的温度进行热处理，保温2Min-3Min，出炉温度低于80°C;然后将Mo带和Cu带分别通过超高频感应加热，然后通过复合模具，将带材复合成宽度为8.00mm，厚度为1.0Omm的复合带材;然后通过600°C管式炉进行表面去氧化处理以及700°C真空炉，并保温1.5小时进行去应力处理。将热处理后的丝材通过去毛刺装置，去除复合后的毛刺，然后经过模具精密整形，乳制出L X 8.0Omm X 0.85mm的复合带材;然后将MoCu60复合带材通过CGDX-2型超声清洗设备按4米每分钟的速度进行清洗。然后收盘，并真空封装。
[0027]由于采用上述技术方案，本发明具有以下的有益效果:
[0028]1、在使用过程中，钼铜复合材料的利用率高；
[0029]2、可满足大批量自动化连续生产S頂连接件的要求；
[0030]3、该材料具有高强度、耐高温、耐电弧烧蚀、导电性能等综合性能。
[0031]本发明开发了铜、钼不同比例的复合带材及其制备方法，满足了S頂连接件的不同需求。
【具体实施方式】
[0032]一种S頂用钼铜复合带材，由钼带和铜丝组成，其特征是:钼带的纯度在99.95 %以上，铜丝为纯度99.99 %的无氧铜。
[0033]上述一种S頂用钼铜复合带材的制备方法，包括下列步骤:
[0034]步骤1:材料的选择:钼带的纯度必须在99.95%以上，铜丝为纯度99.99%的无氧铜。
[0035]步骤2:带材的精密乳制:将待复合的钼带，通过导向系统，在精密乳制模具中乳制成具有一定截面尺寸的带材。
[0036]步骤3:丝材平乳整形:将待复合的圆丝经过平乳系统乳制出预期厚度和宽度。
[0037]步骤4:超声清洗:将步骤2和步骤3的丝材通过不同的速度进行表面清洗，在超声波的作用下，可以彻底清除丝材表面残留的润滑油脂以及上道产生的金属粉末等
[0038]步骤5:表面活化处理:将钼带通过真空热处理以及表面粗糙化处理，将钼带的单面表面粗糙度达到Rz50以上，有利于保证在复合加工的结合强度。
[0039]步骤6:复合前热处理:将铜带在氢气、氮气或氩气的保护气氛情况下，在600-700°C的温度条件下保温2Min-3Min，出炉温度低于80°C。
[0040]步骤7:超高频连续复合:将两种材料分别通过高频感应线圈以及乳制模具，在保护气氛的情况下，将铜表面加热到熔融状态，乳制出一条连续复合带，复合加工率一般控制在 20%-50 %。
[0041 ]步骤8:复合后热处理:将钼铜复合带按步骤6的方法在一定的温度条件下进行处理，目的是驱除复合过程中丝材变形产生的内应力和表面氧化膜。
[0042]步骤9:精密整形:复合后的带材一般情况下在模具配合的下角都会存在毛刺，必须通过特殊的刀具配合收放线系统进行去除，然后再通过精密成型模具获得合适的尺寸。
[0043]步骤10:超声清洗:将精密整形后丝材通过超声清洗，去除表面残留的润滑油脂。
[0044]步骤11:收盘封装:将超声清洗后的丝材，根据需要进行收盘，并真空封装，有利于长期储存。
[0045]注:1、步骤2和步骤3可同时进行；
[0046]2、步骤5和步骤6可同时进行。
[0047]不同基材组分的钼铜复合带材的制备方法相同。下例实施例以生产40%钼60%铜的复合材料的制备为优选例，本发明的制备步骤如下:
[0048]将截面尺寸为6.0Omm X 0.60mm、纯度为99.95 %的Mo带通过精密乳机，乳制成截面尺寸为6.0Omm X 0.55mm的带材;将直径为5.45mm，纯度为99.99 %的Cu圆丝平乳成截面尺寸为8.0Omm X 1.90mm(厚8.0Omm宽，1.90mm厚)的扁带；将两种不同的带材分别通过CGDX-2型超声波清洗，清洗速度为5米每分钟;清洗后将Mo带在真空退火炉中用950°C，保温2小时，出炉冷却温度小于100°C，并通过毛刷将表面光洁度处理到Rz50;将Cu带通过管式退火炉在保护气氛H2的作用下，用650°C的温度进行热处理，保温2Min-3Min，出炉温度低于80°C;然后将Mo带和Cu带分别通过超高频感应加热，然后通过复合模具，将带材复合成宽度为8.00mm，厚度为1.0Omm的复合带材;然后通过600°C管式炉进行表面去氧化处理以及700°C真空炉，并保温1.5小时进行去应力处理。将热处理后的丝材通过去毛刺装置，去除复合后的毛刺，然后经过模具精密整形，乳制出L X 8.0Omm X 0.85mm的复合带材;然后将MoCu60复合带材通过CGDX-2型超声清洗设备按4米每分钟的速度进行清洗。然后收盘，并真空封装。
[0049]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换;而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
【主权项】
1.一种SIM用钼铜复合带材，由钼带和铜丝组成，其特征是:钼带的纯度在99.95 %以上，铜丝为纯度99.99 %的无氧铜。2.如权利要求1所述一种S頂用钼铜复合带材的制备方法，其特征是:包括下列步骤: 步骤I:材料的选择:钼带的纯度必须在99.95 %以上，铜丝为纯度99.99 %的无氧铜； 步骤2:带材的精密乳制:将待复合的钼带，通过导向系统，在精密乳制模具中乳制成具有一定截面尺寸的带材； 步骤3:丝材平乳整形:将待复合的圆丝经过平乳系统乳制出预期厚度和宽度； 步骤4:超声清洗:将步骤2和步骤3的丝材通过不同的速度进行表面清洗，在超声波的作用下，可以彻底清除丝材表面残留的润滑油脂以及上道产生的金属粉末等 步骤5:表面活化处理:将钼带通过真空热处理以及表面粗糙化处理，将钼带的单面表面粗糙度达到Rz50以上，有利于保证在复合加工的结合强度； 步骤6:复合前热处理:将铜带在氢气、氮气或氩气的保护气氛情况下，在600-700 °C的温度条件下保温2Min-3Min，出炉温度低于80°C ； 步骤7:超高频连续复合:将两种材料分别通过高频感应线圈以及乳制模具，在保护气氛的情况下，将铜表面加热到熔融状态，乳制出一条连续复合带，复合加工率一般控制在.20%-50% ； 步骤8:复合后热处理:将钼铜复合带按步骤6的方法在一定的温度条件下进行处理，目的是驱除复合过程中丝材变形产生的内应力和表面氧化膜； 步骤9:精密整形:复合后的带材一般情况下在模具配合的下角都会存在毛刺，必须通过特殊的刀具配合收放线系统进行去除，然后再通过精密成型模具获得合适的尺寸； 步骤10:超声清洗:将精密整形后丝材通过超声清洗，去除表面残留的润滑油脂； 步骤11:收盘封装:将超声清洗后的丝材，根据需要进行收盘，并真空封装，有利于长期储存。3.如权利要求2所述一种SIM用钼铜复合带材的制备方法，其特征是:步骤2和步骤3同时进行步骤5和步骤6同时进行。4.一种SIM用钼铜复合带材，由钼带和铜丝组成，其特征是:钼带的纯度在99.95%以上，铜丝为纯度99.99%的无氧铜，重量百分比为:钼带40%、铜丝60%。5.如权利要求4所述一种S頂用钼铜复合带材的制备方法，其特征是:包括下列步骤: 将截面尺寸为6.0Omm X 0.60mm、纯度为99.95 %的Mo带通过精密乳机，乳制成截面尺寸为6.0Omm X 0.55mm的带材;将直径为5.45mm，纯度为99.99 %的Cu圆丝平乳成截面尺寸为.8.0Omm X 1.90mm的扁带;将两种不同的带材分别通过CGDX-2型超声波清洗，清洗速度为5米每分钟;清洗后将Mo带在真空退火炉中用950°C，保温2小时，出炉冷却温度小于100°C，并通过毛刷将表面光洁度处理到Rz50;将Cu带通过管式退火炉在保护气氛H2的作用下，用650°C的温度进行热处理，保温2Min-3Min，出炉温度低于80 V ;然后将Mo带和Cu带分别通过超高频感应加热，然后通过复合模具，将带材复合成宽度为8.00mm，厚度为1.0Omm的复合带材；然后通过600°C管式炉进行表面去氧化处理以及700°C真空炉，并保温1.5小时进行去应力处理;将热处理后的丝材通过去毛刺装置，去除复合后的毛刺，然后经过模具精密整形，乳制出L X 8.0Omm X 0.85mm的复合带材;然后将MoCu60复合带材通过CGDX-2型超声清洗设备按4米每分钟的速度进行清洗;然后收盘，并真空封装。
【文档编号】B21C37/02GK105921541SQ201610527154
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】楼文浪
【申请人】兰溪市金铎金属材料科技有限公司