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铜包钢线的镀铜工艺
电镀法生产铜包钢线的关键是在钢丝表面沉积结合力良好、厚度均匀的铜层,否则不能承受后续的变形工艺,影响其较终性能。早期的钢丝镀铜采用的是q化镀铜工艺,虽然铜层与钢丝的结合力好,但是镀液毒性大,环境污染严重,铜包钢接地棒厂家,工人操作条件差,电流效率低.生产效率低,目前已基本被淘汰。
可用于直接镀铜的工艺还有柠檬酸盐、焦磷酸盐、乙e二胺和氨基g磺酸盐镀铜等。前两种工艺允许的电流密度小,生产线长,厂房和设备投资大,而且当镀层达到一定厚度时,镀层变得粗糙,延展性下降;后两种工艺的槽液稳定性差,铜/钢界面结台不良,工艺维护和控制较为困难,工业化生产尚有一定的难度。因此,考虑到经济性和实用性,我们选择了硫酸盐镀铜工艺。
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由于某些用途的铜包钢线不能含镍以及为进一步减少厂房、设备和投资(如省去预镀的电气控制部分),我们又对置换预镀进行了研究,并获得了满意的效果。 置换镀又称接触镀,当钢丝进入酸性镀铜槽液中,会发生如下反应: Fe+CuSO4→FeSO4+Cu↓ 一般情况下,这层铜疏松、多孔,难以应用,造成这种后果的主要原因是槽液中的Cu2+浓度过高,置换速度过快,同时铜层中夹带了FeSO4和Fe2O3导致结合力下降。所以必须从两个方面来解决这个问题,一是降低Cu2+浓度,降低置换速度,使Fe2+得以从铜层中扩散出来,提高结合力;二是使用添加剂,改善置换镀铜的沉积动力学,使置换反应能均匀、等速地发生在钢丝表面,铜包钢扁线,降低镀层孔隙率。为此,对置换镀铜工艺进行了工艺试验和现场验证,分析了它们的特点(表2),筛选出有效的添加剂TP,以TP为添加剂浸铜液完全符合上述要求,而且简单易控,铜层结合力良好。 经过几年的现场实际操作,采用表3中的工艺作为铜包钢线酸性镀铜前的预镀铜工艺,由此获得的铜包钢线按GB8110–87、YD/T722–94和ASTMB 227–88等标准作缠绕试验,镀层结合力完全符合要求。
现场生产铜包钢的设备分为多头展开式和单头往复式两种,电镀法生产的工艺流程如下: 放线→去z脂→水洗→除锈→水洗→活化→预镀或预浸铜→水洗→水洗→镀铜→水洗→热水洗→烘干→收线