一种金属复合线材及其制造工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种金属复合线材及其制造工艺，工艺包括：（1）将基础金属线材与金属包覆带复合后焊接；（2）拉拔清洗后回火；（3）表面抛光；（4）氧化处理；（5）氧化还原。金属复合线材由基础金属线材与金属包覆带构成，金属包覆带均匀包裹在基础金属线材表面，经过焊接拉伸后形成整体结构。基础金属线材包括铁、铝、合金，金属包覆带包括铝、铜、银、金、合金。金属包覆带的重量百分比为10%至22%，其表面还设有一层均匀、光滑的氧化膜层。本发明将基础金属线材与金属包覆带进行复合，再通过氩弧焊焊接、中频炉拉拔处理，使两层金属之间形成冶金复合层，连接牢固，取代了传统的电镀铜工艺，有利于保护环境，更加节能。
【专利说明】一种金属复合线材及其制造工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及复合材料制造【技术领域】，尤其是一种金属复合线材以及该复合线材的制造工艺。
【背景技术】
[0002]现有的金属线材通常采用电镀工艺在其表面复合一层保护材料。由于电镀工艺一般都会产生较大的污染，目前，采用这种制造方法的企业受到越来越多的限制。特别是在电子封装领域，高端电子玻封材料通常会使用到无硼氧化杜镁丝，这种玻封材料即使采用最先进的电镀工艺也很难达到使用要求，国内至今无法独立生产，无硼氧化杜镁丝每年的市场需求量很大，大量电子制造企业一直依赖进口。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种主要采用复合方法获得的金属复合线材以及该复合线材的制造工艺。
[0004]本发明的目的是通过采用以下技术方案来实现的:
[0005]金属复合线材的制造工艺，包括以下步骤:
[0006](I)将基础金属线材与金属包覆带通过包覆机进行包覆复合，然后对复合后的线材进行焊接，使两层金属之间形成冶金复合层并连接形成整体结构；
[0007](2)将上述复合后的金属线材通过中频炉并进行拉拔处理，使两层金属之间形成均匀、致密的冶金复合层，再经超声波清洗后进行回火处理；
[0008](3)将步骤(2)回火后的金属线材再次进行超声波清洗，然后对金属线材进行表面抛光处理。
[0009]作为本发明的优选技术方案，所述制造工艺还包括以下步骤:
[0010](4)将所述步骤(3)获得的金属线材通过氧化炉进行表面氧化处理，使其表面形成均匀的氧化膜层；
[0011](5)对步骤(4)获得的金属线材进行氧化还原处理，使其表面形成一层均匀、光滑的保护膜层，从而得到金属复合线材成品。
[0012]作为本发明的优选技术方案，所述焊接电流控制在100A到130A之间。
[0013]作为本发明的优选技术方案，所述中频炉的温度控制在900°C至1200°C。
[0014]作为本发明的优选技术方案，所述氧化炉的温度控制在800°C至1000°C，氧化时间控制在3分钟至6分钟。
[0015]作为本发明的优选技术方案，所述氧化炉内通入的气体包括氦气、IS气、氧气、氢气和氮气；所述通入气体的流量如下:氦气1000ml/min、lS气1500ml/min、氧气1200ml/min、氢气 1150ml/min、氮气 150ml/mino
[0016]金属复合线材，由基础金属线材与金属包覆带构成，金属包覆带均匀包裹在基础金属线材的表面，经过焊接和拉伸后形成密闭包覆的整体结构。[0017]作为本发明的优选技术方案，所述基础金属线材包括铁、铝、合金材料，所述金属包覆带的材料包括铝、铜、银、金、合金。
[0018]作为本发明的优选技术方案，所述基础金属线材是铁镍合金，所述金属包覆带是铜带，其中铜带的重量百分比为10%至22%。
[0019]作为本发明的优选技术方案，所述铜带的表面还设有一层均匀、光滑的氧化亚铜膜层。
[0020]本发明的有益效果是:相对于现有技术，本发明将基础金属线材与金属包覆带通过包覆机进行复合，再通过氩弧焊焊接、中频炉拉拔处理，使两层金属之间形成冶金复合层，取代了传统的电镀铜工艺，有利于保护环境，更加节能。
[0021]本发明采用冶金复合、焊接、拉伸、氧化及还原等工艺，两层金属之间连接牢固、夕卜层金属表面形成一层厚度均匀、色泽一致、光滑的氧化膜层，抗氧化时间长，能够完全满足高端电子封装领域对金属线材的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步说明:
[0023]图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]金属复合线材的制造工艺，包括以下步骤:
[0025](I)将基础金属线材与金属包覆带通过包覆机进行包覆复合，然后对复合后的线材进行焊接，使两层金属之间形成冶金复合层并连接形成整体结构；
[0026](2)将上述复合后的金属线材通过中频炉并进行拉拔处理，使两层金属之间形成均匀、致密的冶金复合层，再经超声波清洗后进行回火处理；
[0027](3)将步骤(2)回火后的金属线材再次进行超声波清洗，然后对金属线材进行表面抛光处理。
[0028]本实施例中，所述制造工艺还包括以下步骤:
[0029]( 4 )将所述步骤(3 )获得的金属线材通过氧化炉进行表面氧化处理，使其表面形成均匀的氧化膜层；
[0030](5)对步骤(4)获得的金属线材进行氧化还原处理，使其表面形成一层均匀、光滑的保护膜层，从而得到金属复合线材成品。
[0031]本实施例所述焊接电流控制在100A到130A之间，所述中频炉的温度控制在900°C至1200°C，所述氧化炉的温度控制在800°C至1000°C，氧化时间控制在3分钟至6分钟。本实施例所述氧化炉内通入的气体包括氦气、氩气、氧气、氢气和氮气；通入气体的流量如下:氦气 1000ml/min、lS 气 1500ml/min、氧气 1200ml/min、氢气 1150ml/min、氮气 150ml/min。
[0032]如图1所示，金属复合线材，由基础金属线材I与金属包覆带2构成，基础金属线材I的截面设为圆形，金属包覆带2均匀包裹在基础金属线材I的外表面，经过焊接和拉伸后形成密闭包覆的整体结构。所述基础金属线材I包括铁、铝、合金材料，金属包覆带2的材料包括招、铜、银、金、合金。
[0033]本实施例中，所述基础金属线材I是铁镍合金，金属包覆带2是铜带，其中铜带与整个金属复合线材的重量百分比为10%至22%。所述金属线材I与金属包覆带2之间设有一层冶金复合层3，铜带的表面还设有一层均匀、光滑的氧化亚铜膜层4。
【权利要求】
1.一种金属复合线材的制造工艺，其特征是包括以下步骤: (1)将基础金属线材与金属包覆带通过包覆机进行包覆复合，然后对复合后的线材进行焊接，使两层金属之间形成冶金复合层并连接形成整体结构； (2)将上述复合后的金属线材通过中频炉并进行拉拔处理，使两层金属之间形成均匀、致密的冶金复合层，再经超声波清洗后进行回火处理； (3)将步骤(2)回火后的金属线材再次进行超声波清洗，然后对金属线材进行表面抛光处理。
2.根据权利要求1所述的金属复合线材的制造工艺，其特征是:所述制造工艺还包括以下步骤: (4)将所述步骤(3)获得的金属线材通过氧化炉进行表面氧化处理，使其表面形成均匀的氧化膜层； (5)对步骤(4)获得的金属线材进行氧化还原处理，使其表面形成一层均匀、光滑的保护膜层，从而得到金属复合线材成品。
3.根据权利要求1或2所述的金属复合线材的制造工艺，其特征是:所述焊接电流控制在IOOA到130A之间。
4.根据权利要求1或2所述的金属复合线材的制造工艺，其特征是:所述中频炉的温度控制在900°C至1200°C。
5.根据权利要求2所述的金属复合线材的制造工艺，其特征是:所述氧化炉的温度控制在800°C至1000°C，氧化时间控制在3分钟至6分钟。
6.根据权利要求2所述的金属复合线材的制造工艺，其特征是:所述氧化炉内通入的气体包括氦气、氩气、氧气、氢气和氮气；所述通入气体的流量如下:氦气1000ml/min、氩气1500ml/min、氧气 1200ml/min、氢气 1150ml/min、氮气 150ml/mino
7.一种由权利要求1所述制造工艺获得的金属复合线材，其特征是:所述复合线材由基础金属线材与金属包覆带构成，金属包覆带均匀包裹在基础金属线材的表面，经过焊接和拉伸后形成密闭包覆的整体结构。
8.根据权利要求7所述的金属复合线材，其特征是:所述基础金属线材包括铁、铝、合金材料，所述金属包覆带的材料包括铝、铜、银、金、合金。
9.根据权利要求8所述的金属复合线材，其特征是:所述基础金属线材是铁镍合金，所述金属包覆带是铜带，其中铜带的重量百分比为10%至22%。
10.根据权利要求9所述的金属复合线材，其特征是:所述铜带的表面还设有一层均匀、光滑的氧化亚铜膜层。
【文档编号】B21C37/04GK103464506SQ201310420428
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月14日 优先权日:2013年9月14日
【发明者】许晗 申请人:许晗