[發明專利]用于薄規格電連接器端子的銅鋼銅復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810061801.7
• 申請日: 2018-01-23
• 公開（公告）號: CN108162564A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 劉相華;陳敬琪;閆述;宋孟;孫祥坤;趙啟林
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B32B37/10
• 分類號: B32B37/10;B32B37/08;B32B38/00;B32B38/16
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 俞魯江

本發明涉及電子器件材料領域，公開了一種用于薄規格電連接器端子的銅鋼銅復合材料及其制備方法。以Q195、Q235、Q345或不銹鋼等鋼帶為基材，T3純銅為覆材，利用冷軋復合工藝，經表面處理?冷軋復合?擴散退火?冷軋減薄，將銅鋼銅三層金屬帶復合，制備出成品厚度為0.01～0.3mm的銅鋼銅復合材料，各層金屬帶的厚度比為銅：鋼：銅＝30％～45％：10％～40％：30％～45％。復合材料中鋼層主要承受外載荷，銅層起導電作用。本發明制備的材料具有良好結合強度，兼具良好的力學性能和導電性能，為解決銅合金難以兼顧導電性能與高強度的問題提供了可行的解決辦法。

技術領域

本發明屬于薄規格電連接器端子用復合材料領域，具體涉及一種用于薄規格電連接器端子的銅鋼銅復合材料及其制備方法。

背景技術

近年來，隨著電子信息產業的迅速發展，我國在通信、高性能計算機、數字電視等領域也取得一系列重大技術突破。目前，我國已經成為全球最大的電子信息產品制造基地。隨著信息交流的設備越來越智能化，電子設備中電路的復雜性大幅度增加，內部的電子元器件向高性能化、微型化發展。比如，智能手機電連接器端子不僅性能需要滿足高導電性能和高強度的要求，而且產品的尺寸也在向超薄化發展。

目前，電連接器端子所采用的銅合金材料不能很好地兼顧高導電性和高強度。同時，國內對于薄規格(≤0.1mm)電連接器端子材料尚不能自主生產。現階段所采用的生產工藝復雜、能耗高、污染大。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種用于薄規格電連接器端子的銅鋼銅復合材料及制備方法，以Q195、Q235、Q345或不銹鋼等鋼帶為基材，T3純銅為覆材，利用冷軋復合工藝，獲得具有良好結合強度、力學性能、導電性能的復合薄帶產品，為解決銅合金難以兼顧導電性能與高強度的問題提供了可行的解決辦法。復合材料中鋼層主要承受外載荷，銅層起導電作用。

具體技術方案如下：

一種薄規格電連接器端子用銅鋼銅復合材料，所述待復合的銅帶和鋼帶原料厚度均小于1mm，復合材料成品厚度為0.01～0.3mm，各層金屬帶的厚度比為銅：鋼：銅＝30％～45％：10％～40％：30％～45％。

一種薄規格電連接器端子用銅鋼銅復合材料的制備方法，以牌號為Q195、Q235、Q345或不銹鋼等鋼帶為基材，T3純銅為覆材，利用冷軋復合工藝，經表面處理-冷軋復合-擴散退火-異步冷軋減薄，將銅鋼銅三層金屬帶復合，具體制備方法如下：

(1)按順序將成卷的待復合銅帶、鋼帶、銅帶分別套裝在三個卷筒上，兩側卷筒裝上銅卷，中間卷筒裝上鋼卷,三層金屬帶疊起來，其端部從軋機入口側穿過軋機的工作輥縫，繞在出口側的卷取機卷筒上；

(2)啟動軋機在線表面處理裝置，將待復合的銅帶和鋼帶表面進行在線鋼刷打磨，同時啟動風刀，對打磨的金屬表面進行在線吹洗，使得待復合的金屬表面清潔并帶有一定的粗糙度，表面粗糙度值為 Rz＝80μm～120μm；

(3)啟動軋機電源，設定軋制速度為0.3～5m/s，對軋件施加 50～200MPa的前、后張應力，進行帶張力冷軋復合，在復合軋制過程中，在軋件向前運行的同時進行表面處理；

(4)將復合帶進行擴散退火；

(5)將成卷的復合帶套裝在軋機卷筒上，端部通過軋機的工作輥縫繞在另一側的卷筒上；

(6)啟動軋機電源，設定軋制速度0.3～5m/s，可采用同步軋制，也可采用異步軋制，為調節軋制異速比為1～1.4，對軋件施加 50～200MPa的前、后張力，開動軋機，進行同步或者異步冷軋；

(7)重復步驟(5)，直至軋件減薄至目標尺寸0.01～0.3mm。

步驟(3)所述的冷軋復合采用同步軋機軋制復合，采用單道次大壓下量復合，總壓下率≥70％。