[發明專利]一種鋅合金無鉛噴金料

有效

• 申請號: 201210146203.2
• 申請日: 2012-05-11
• 公開（公告）號: CN102634748A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 戴國水;王畫華;戴登峰;張強;錢國統
• 申請（專利權）人: 戴國水
• 主分類號: C23C4/08
• 分類號: C23C4/08;C22C18/00;C22C18/02
• 代理公司: 杭州裕陽專利事務所(普通合伙) 33221
• 代理人: 江助菊

技術領域

本發明涉及一種金屬化薄膜電容器端面噴金用無鉛噴金料，具體說是一種鋅合金，涉及合金新材料領域。

背景技術

金屬化薄膜電容器（下稱電容器）是電子元器件的重要組成部分，而憑借其良好的電工性能成為高速鐵路、混合動力汽車、風力發電、太陽能發電等多個行業更新換代不可或缺的電子元件。曾被廣泛應用的電容器端面噴金材料為五元鉛基噴金料，在全球無鉛化熱潮中已被無鉛噴金料替代。現無鉛噴金料一般以錫鋅合金為主。考慮到資源的有限性及生產成本等因素，電容器噴金料領域隨著技術的發展，逐步采用純鋅替代錫錫鋅合金為主的噴金料。但純鋅在使用過程中存在端面噴金層顆粒粗大、組織分布不均勻等現象，導致電容器的損耗角大、電容器成品率不高。

鋅是次于鐵、鋁及銅，第四常見的金屬，資源豐富、價格便宜、而且對環境和人體等都不會造成危害的元素。近年來，人們為降低電容器的生產成本、對鋅基材料在這一領域的應用開展了很多方面的研究，并取得了很多的成果。專利申請號02111556.7的中國專利公開了一種鋅鋁合金絲及其制備方法，解決了材料含鉛問題，改善了材料的強度、端面附著力、導電導熱性、焊接性及合格率，且為高溫工作的電容器提供了噴金基礎材料。專利申請號02160539.4的中國專利公開了一種鋅鋁合金絲及其用途，該鋅鋁絲通過添加0.01%～0.05%的稀土及0.05%～0.15%的銅，用于熱噴涂設備表面，與純鋅絲、純鋁絲相比具有更好的耐腐蝕性能。專利申請號200310105106.X的中國專利公開了一種熱噴涂鋅鋁合金線材及其制備方法，通過添加0.006%～1.5%的混合稀土、鎂、鈦或硼中的任一種或其組合，改善耐腐蝕性能，延長使用壽命。但上述專利文獻都未能完全解決電容器端面噴金時存在的一些問題：顆粒粗大、組織不均勻的現象，同時電容器的成品率仍有進一步提高的潛力。隨著電容器制造業對生產成本和產品性能的日益關注，業界希望能有一種性價比更佳的鋅合金材料面世。

發明內容

本發明的目的是提供一種能有效改善電容器端面噴金層質量的一種鋅合金無鉛噴金料，以提高噴金層與塑料薄膜金屬鍍層的電接觸性能，降低電容器損耗角，提高電容器成品率。

本發明采用的技術方案為：一種鋅合金，其特征在于各組分組成按重量百分比計分別為：銅0.005～1.0%，和/或鈦0.01～0.08%，和/或錳0.001～0.01%，和/或稀土鐠0.005～0.1%，以及雜質鉛≤0.01%、鎘≤0.002%，雜質總含量≤0.02%，余量為鋅。

本發明作為進一步改進，所述的合金的組分還包括按重量百分比計的鋁0.01～0.1%。

本發明組成中的銅元素，研究表明，在純鋅中添加銅元素，可以有效提高電容器的成品率，其添加重量百分數優選為0.02～0.5%；

本發明組成中的鈦元素，研究表明，在純鋅中添加鈦元素，可以有效提高電容器的成品率，鈦在純鋅中添加質量百分數優選為0.02～0.06%；

本發明組成中的錳元素，研究表明，在純鋅中添加的銅含量較高時，添加微量的錳元素也能明顯提高電容器的成品率，鋅合金中錳的添加質量百分數優選為0.003～0.007%；

本發明組成進一步添加鋁元素，研究表明，添加微量的錳元素同時，再添加微量的鋁元素，兩者共同作用，可以進一步提高電容器的成品率，鋅合金中鋁的添加質量百分數優選為0.01～0.1%；

本發明組成中的稀土鐠元素，研究表明，在鋅合金中添加稀土鐠元素，可以有效提高電容器的成品率，但隨著提高稀土鐠元素的添加量，其效果不明顯，因此稀土鐠的添加重量百分數優選為0.005～0.08%；

本發明在純鋅中通過添加微量的銅、或銅、鈦、錳、鋁和稀土鐠等多改良元素的組合，經多方驗證表明，可細化噴金層顆粒，有效消除顆粒粗大、改善組織不均勻等缺點，提高了電容器的成品率。

研究表明，本發明所添加的微量元素，在本發明設計范圍內，不會對金屬化薄膜電容器產生不良影響。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明作進一步說明。

實施例1:

一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計,分別為：銅0.005%，總量不大于0.02%的雜質，余量為鋅，各組分的重量百分比總和為100%。

實施例2:

一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計,分別為：銅0.01%，總量不大于0.02%的雜質，余量為鋅，各組分的重量百分比總和為100%。

實施例3: