1.本发明涉及铜合金线制备领域，具体涉及一种银铜合金线的制备方法。
背景技术：
2.铜，因其延展性好，导热力佳，抗磁性、耐用且回收方便，在电力、轻工、机械制造、建筑业、国防工业等领域被应用较多，但由于铜的导电性能不佳，电阻率为1.75
×
10ω
·
cm，使其在金属发热材料领域应用受很大限制，且现有的处理方法多数采用复合材料方式，如专利cn104195613b公开了一种镀银的铜线及其用于加工碳纤维发热电缆电极的方法，该方法加工方法包括铜线除油、抛光、钝化、酸化的预处理过程以及电镀、清洗的过程，过程繁杂，且电镀效果不理想，铜表面直接镀银，表面镀层常不稳定，易产生气泡，因此，需要一种方法简便，且镀层更稳定、不易产生气泡、同时能够改善铜导电性的方式，处理铜线的表面镀银，使铜的应用更广泛。
技术实现要素：
3.本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种银铜合金线的制备方法。
4.为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案，
5.一种银铜合金线的制备方法，包括如下步骤：
6.s1.以重量百分比计，将6～10％的银和余量的铜放入氩气氛围的熔炼炉内800℃～900℃保温加热1～1.5h后，升温至1100℃～1200℃，再保温加热0.5～2h，制得液态合金；
7.s2.将液态合金输送入铸造设备中进行铸造，得到银铜合金杆；
8.s3.银铜合金杆穿设过拉丝机进行拉丝，拉丝后于退火液内退火，得到银铜合金线；
9.s4.对步骤s3制得的银铜合金线进行镀前预处理，得到预处理后的银铜合金线；
10.s5.将银铜合金线作为阴极，放入电镀液中，电流密度1～20a/dm2的操作条件下进行镀银处理，得到表面镀银的银铜合金线，所述的电镀液温度为25℃～45℃，所述的电镀液包括，80～110g/l的磺基水杨酸、20～40g/l的银盐、10～70g/l的氯化钾、10～20g/l的磷酸、0.5～2g/l的乙酸、5～15g/l的柠檬酸钾。
11.优选的，步骤s1中所述的铜的制备方法包括如下步骤：
12.将粗铜进一步提纯后制成粗铜板作为阳极，纯铜作为阴极，放入包含硫酸铜溶液的电解液中，电解后得到的阴极上的吸附物为所述的铜；
13.按每吨铜所需添加量计，所述的电解液还包含，30～55g明胶、30～75g硫脲、20～50g阿维通、160～190g盐酸、30～50g聚乙二醇。
14.优选的，所述的步骤s4中的镀前预处理包括如下步骤，
15.除油：将所述的步骤s3制得的银铜合金线放入除油溶剂内，按重量份数计算，所述的除油溶剂由，0.5～2％的柠檬酸钠、0.1～1％的氢氧化钠、5～8％的甘油、3～5％的乙醇、
和余量的去离子水制备而成。
16.优选的，所述的步骤s4中的镀前预处理还包括如下步骤，
17.去除表面氧化：将除油后的银铜合金线放入的氨水溶液中去除表面氧化物。
18.优选的，所述的步骤s5中的电镀液还包括，1～3mg/l的氨水、3～10g/l的氢氧化钾。
19.优选的，所述的除油溶剂还包括0.03～1％的聚二硫二丙烷磺酸钠。
20.与现有技术相比，本发明的优点在于：
21.1、将银和铜先复合制成银铜合金线，后在银铜合金线外表镀银，减少了预镀工序，同时在减少预镀工序的条件下，银铜合金内的阴离子能在与黄基水杨酸和柠檬酸钾的络合反应下与电镀液内的银离子相络合，与增加镀前预处理工序时的银离子附着力相同，在银铜合金线外生成稳定的银镀层；
22.2、使用氯化钾和柠檬酸钾，氯化钾和柠檬酸钾产生络合效果的同时，其内的钾离子使得电镀液的导电效果更佳，并且少量的乙酸和草酸、磺基水杨酸、磷酸共同作用，其短链饱和的脂肪酸的阴离子及无机酸的阴离子生成杂多酸，在络合作用的同时能够加速银离子的催化，加快镀层成型速度，并且不影响镀层质量，生成的表面镀层均匀、稳定，解决了传统无氰电镀液镀层生成速度慢、镀层稳定性差的问题；
23.3、通过在熔炼炉内二次升温
‑
保温加热，银元素在铜内析出量更高，二者融合更好，使得成型的晶界更规整，导电效果更佳；
24.4、无氰电镀，消除了氰化物潜在人身安全事故的危险，大大降低对环境的污染。
具体实施方式
25.以下结合说明书和具体实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。
26.对比例1：
27.一种表面镀银的铜线的制备方法，包括如下步骤：
28.s1.以重量百分比计，将铜放入氩气氛围的熔炼炉内1100℃加热1h，制得液态铜液；
29.s2.将液态铜液输送入铸造设备中进行铸造，得到铜杆；
30.s3.铜杆穿设过拉丝机进行拉丝，拉丝后于退火液内退火，得到铜线；
31.s4.对步骤s3制得的铜线进行镀前预处理，得到预处理后的铜线；
32.s5.将铜线作为阴极，放入电镀液中，电流密度10a/dm2的操作条件下进行镀银处理，得到表面镀银的铜线，所述的电镀液温度为30℃，所述的电镀液包括，90g/l的磺基水杨酸、30g/l的银盐、20g/l的氯化钾、10g/l的磷酸、6g/l的柠檬酸钾。
33.实施例1：
34.一种银铜合金线的制备方法，包括如下步骤：
35.s1.以重量百分比计，将8％的银和余量的铜放入氩气氛围的熔炼炉内850℃保温加热1.2h后，升温至1100℃，再保温加热1h，制得液态合金；
36.s2.将液态合金输送入铸造设备中进行铸造，得到银铜合金杆；
37.s3.银铜合金杆穿设过拉丝机进行拉丝，拉丝后于退火液内退火，得到银铜合金
线；
38.s4.对步骤s3制得的银铜合金线进行镀前预处理，得到预处理后的银铜合金线；
39.s5.将银铜合金线作为阴极，放入电镀液中，电流密度10a/dm2的操作条件下进行镀银处理，得到表面镀银的银铜合金线，所述的电镀液温度为30℃，所述的电镀液包括，90g/l的磺基水杨酸、30g/l的银盐、20g/l的氯化钾、10g/l的磷酸、1g/l的乙酸、6g/l的柠檬酸钾。
40.实施例2：
41.一种银铜合金线的制备方法，包括如下步骤：
42.s1.将粗铜进一步提纯后制成粗铜板作为阳极，纯铜作为阴极，放入包含硫酸铜溶液的电解液中，电解后得到的阴极上的吸附物为所述的铜；
43.按每吨铜所需添加量计，所述的电解液还包含，40g明胶、32g硫脲、35g阿维通、170g盐酸、40g聚乙二醇；
44.以重量百分比计，将8％的银和余量的铜放入氩气氛围的熔炼炉内850℃保温加热1.2h后，升温至1100℃，再保温加热1h，制得液态合金；
45.s2.将液态合金输送入铸造设备中进行铸造，得到银铜合金杆；
46.s3.银铜合金杆穿设过拉丝机进行拉丝，拉丝后于退火液内退火，得到银铜合金线；
47.s4.对步骤s3制得的银铜合金线进行镀前预处理，得到预处理后的银铜合金线；
48.s5.将银铜合金线作为阴极，放入电镀液中，电流密度10a/dm2的操作条件下进行镀银处理，得到表面镀银的银铜合金线，所述的电镀液温度为30℃，所述的电镀液包括，90g/l的磺基水杨酸、30g/l的银盐、20g/l的氯化钾、10g/l的磷酸、1g/l的乙酸、6g/l的柠檬酸钾。
49.实施例3：
50.一种银铜合金线的制备方法，包括如下步骤：
51.s1.将粗铜进一步提纯后制成粗铜板作为阳极，纯铜作为阴极，放入包含硫酸铜溶液的电解液中，电解后得到的阴极上的吸附物为所述的铜；
52.按每吨铜所需添加量计，所述的电解液还包含，40g明胶、32g硫脲、35g阿维通、170g盐酸、40g聚乙二醇；
53.以重量百分比计，将8％的银和余量的铜放入氩气氛围的熔炼炉内850℃保温加热1.2h后，升温至1100℃，再保温加热1h，制得液态合金；
54.s2.将液态合金输送入铸造设备中进行铸造，得到银铜合金杆；
55.s3.银铜合金杆穿设过拉丝机进行拉丝，拉丝后于退火液内退火，得到银铜合金线；
56.s4.按重量份数计算，将0.5～2％的柠檬酸钠、0.1～1％的氢氧化钠、5％的甘油、4％的乙醇和余量的去离子水制备成除油溶剂，将步骤s3制得的银铜合金线放入所述的除油溶剂内进行除油；
57.除油后的银铜合金线放入的氨水溶液中去除表面氧化物，得到预处理后的银铜合金线；
58.s5.将银铜合金线作为阴极，放入电镀液中，电流密度10a/dm2的操作条件下进行
镀银处理，得到表面镀银的银铜合金线，所述的电镀液温度为30℃，所述的电镀液包括，90g/l的磺基水杨酸、30g/l的银盐、20g/l的氯化钾、10g/l的磷酸、1g/l的乙酸、6g/l的柠檬酸钾。
59.实施例4
60.一种银铜合金线的制备方法，包括如下步骤：
61.s1.将粗铜进一步提纯后制成粗铜板作为阳极，纯铜作为阴极，放入包含硫酸铜溶液的电解液中，电解后得到的阴极上的吸附物为所述的铜；
62.按每吨铜所需添加量计，所述的电解液还包含，40g明胶、32g硫脲、35g阿维通、170g盐酸、40g聚乙二醇；
63.以重量百分比计，将8％的银和余量的铜放入氩气氛围的熔炼炉内850℃保温加热1.2h后，升温至1100℃，再保温加热1h，制得液态合金；
64.s2.将液态合金输送入铸造设备中进行铸造，得到银铜合金杆；
65.s3.银铜合金杆穿设过拉丝机进行拉丝，拉丝后于退火液内退火，得到银铜合金线；
66.s4.按重量份数计算，将0.5～2％的柠檬酸钠、0.1～1％的氢氧化钠、5％的甘油、4％的乙醇和余量的去离子水制备成除油溶剂，将步骤s3制得的银铜合金线放入所述的除油溶剂内进行除油；
67.除油后的银铜合金线放入的氨水溶液中去除表面氧化物，得到预处理后的银铜合金线；
68.s5.将银铜合金线作为阴极，放入电镀液中，电流密度10a/dm2的操作条件下进行镀银处理，得到表面镀银的银铜合金线，所述的电镀液温度为30℃，所述的电镀液包括，90g/l的磺基水杨酸、30g/l的银盐、20g/l的氯化钾、10g/l的磷酸、1g/l的乙酸、6g/l的柠檬酸钾、2mg/l的氨水、5g/l的氢氧化钾。
69.实施例5
70.一种银铜合金线的制备方法，包括如下步骤：
71.s1.将粗铜进一步提纯后制成粗铜板作为阳极，纯铜作为阴极，放入包含硫酸铜溶液的电解液中，电解后得到的阴极上的吸附物为所述的铜；
72.按每吨铜所需添加量计，所述的电解液还包含，40g明胶、32g硫脲、35g阿维通、170g盐酸、40g聚乙二醇；
73.以重量百分比计，将8％的银和余量的铜放入氩气氛围的熔炼炉内850℃保温加热1.2h后，升温至1100℃，再保温加热1h，制得液态合金；
74.s2.将液态合金输送入铸造设备中进行铸造，得到银铜合金杆；
75.s3.银铜合金杆穿设过拉丝机进行拉丝，拉丝后于退火液内退火，得到银铜合金线；
76.s4.按重量份数计算，将0.5～2％的柠檬酸钠、0.1～1％的氢氧化钠、5％的甘油、4％的乙醇、0.1％的聚二硫二丙烷磺酸钠和余量的去离子水制备成除油溶剂，将步骤s3制得的银铜合金线放入所述的除油溶剂内进行除油；
77.除油后的银铜合金线放入的氨水溶液中去除表面氧化物，得到预处理后的银铜合金线；
78.s5.将银铜合金线作为阴极，放入电镀液中，电流密度10a/dm2的操作条件下进行镀银处理，得到表面镀银的银铜合金线，所述的电镀液温度为30℃，所述的电镀液包括，90g/l的磺基水杨酸、30g/l的银盐、20g/l的氯化钾、10g/l的磷酸、1g/l的乙酸、6g/l的柠檬酸钾、2mg/l的氨水、5g/l的氢氧化钾。
79.20℃，分别对对比例1和实施例1
‑
实施例5制得的表面镀银的银铜合金线进行电阻率测试，具体结果如表1：
80.表1
[0081] 电阻率对比例11.637
×
10
‑6ω
·
cm实施例11.598
×
10
‑6ω
·
cm实施例21.582
×
10
‑6ω
·
cm实施例31.575
×
10
‑6ω
·
cm实施例41.568
×
10
‑6ω
·
cm实施例51.562
×
10
‑6ω
·
cm
[0082]
分别观察对比例1和实施例1、实施例3
‑
实施例5制得的表面镀银的银铜合金线表面镀层，具体感官评价结果如表2：
[0083]
表2
[0084] 感官评价对比例1镀层偶有脱落、表面常见气泡、常见不平整实施例1表面见微量气泡、偶见凹凸不平整实施例3偶见气泡和凹凸不平整实施例4几乎无气泡、偶见凹凸不平整实施例5表面光滑、几乎无气泡和凹凸不平整
[0085]
请参阅表1
‑
表2，及上述对比例和实施例内容，对比对比例1和实施例1，可知，对比例1将铜制成铜杆后在铜杆表面镀银层，以提高铜杆导电率，且镀银时使用无氰电镀液，消除了氰化物潜在人身安全事故的危险，大大降低对环境的污染，但由于未添加预镀层工序，使得镀层表面状态不太理想，气泡现象严重、镀层不稳定，使用氯化钾和柠檬酸钾，氯化钾和柠檬酸钾产生络合效果的同时，其内的钾离子使得电镀液的导电效果更佳，同时添加草酸、磺基水杨酸、磷酸络合，轻微改善气泡和镀层不稳定现象，但电镀时间长，且气泡、镀层不稳定现象依然严重，实施例1在对比例1的基础上，将银和铜先复合制成银铜合金线，后在银铜合金线外表镀银，减少了预镀工序，同时在减少预镀工序的条件下，银铜合金内的阴离子能在与黄基水杨酸和柠檬酸钾的络合反应下与电镀液内的银离子相络合，与增加镀前预处理工序时的银离子附着力相同，在银铜合金线外生成稳定的银镀层，同时在电镀液内添加商量的乙酸，其短链饱和的脂肪酸的阴离子及无机酸的阴离子生成杂多酸，在络合作用的同时能够加速银离子的催化，加快镀层成型速度，并且不影响镀层质量，生成的表面镀层均匀、稳定，解决了传统无氰电镀液镀层生成速度慢、镀层稳定性差的问题，并且，通过在熔炼炉内二次升温
‑
保温加热，银元素在铜内析出量更高，二者融合更好，使得成型的晶界更规整，导电效果更佳；
[0086]
对比实施例1和实施例2，可知，实施例2在实施例1的基础上，对粗铜提纯步骤做了
进一步优化，采用电解提纯法，方便、提纯后的原料铜光亮度更高，从原料上直接提升成品光亮度，且对电解液做了进一步优化，添加明胶、硫脲、阿维通、盐酸、聚乙二醇成分，以明胶作为主要添加剂，在酸性电解液中被离解成阳离子，在阴极的突出表面形成聚合，阻止该突出表面晶粒的生长，生成新的晶核，使阴极最终结晶体更规律致密，硫脲和阿维通与明胶共同作用有效增加明胶对阴极表面突起晶粒的抑制作用，使得阴极结晶进一步细致，盐酸反应生成的氯离子有去去极化作用，减少阳极钝化，进一步细致晶体，晶体纯度更高，导电性能更好；
[0087]
对比实施例2和实施例3，可知，实施例3在实施例2的基础上，对银铜合金线的预处理进行了细化，进行先除油后氨水浸泡洗涤的方式，先除油溶剂浸泡，去除银铜合金线表面的油渍，再进行氨水浸泡，去除银铜合金线表面晶枝，但不损伤其晶界，由于先进行除油，使得氨水浸泡时表面更规整，减少由于表面油渍产生的坑洼，使得银铜合金线表面更平整，电镀效果更佳，同时，使用甘油作为主剂，柠檬酸钠、氢氧化钠作为付剂，增强皂化作用，乙醇的添加减少除油时的合金氧化，使得除油效果更佳，氧化夹杂更少，制备成的银铜合金线导电性能更佳；
[0088]
对比实施例3和实施例4，可知，实施例4在实施例3的基础上，优化了电镀液成分，添加了氨水和氢氧化钾，稳定电镀时生成的不规则晶枝，减少晶枝产生，同时，氢氧化钾与氢氧化钠共同作用，反应时生成的氢离子，使得成膜致密性更好，稍许降低成膜速度，使得膜面更平整规律。
[0089]
对比实施例4和实施例5，可知，实施例5在实施例4的基础上，对除油溶剂配方进行了优化，添加了聚二硫二丙烷磺酸钠成分，与氢氧化钠、柠檬酸钠形成的氢化物配合使用，增加除油溶剂活性，对表面工业油污溶解效果更好，除油效果佳，使得电镀后合金铜线表面更平整，进一步减少镀层不稳定和起泡现象。
[0090]
由上述可见，实施例5相比于实施例1
‑
实施例4制得的银铜合金线导电性能最好，表面银镀层最稳定，起泡、不平整现象最少，因此，认为实施例5为本发明的最优实施例。
[0091]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应该指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下的改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。