[发明专利]一种镀锡铜包铝线、其生产方法和生产中采用的镀锡设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种镀锡铜包铝线及其生产方法和该生产过程中采用的镀锡设备，属于电线电缆行业。

背景技术

金属导体是电线电缆的重要组成部分，但金属材料种类很多，性能差异很大。而电线行业对材料的性能有要求，特别是导电性和导热性。铜是电线电缆行业的重要原材料，而铜又作为主要的战略物资，需节约使用，因此目前铝逐渐代替铜作为电线电缆行业的导体用于生产，但是铝的电阻率、抗张强度、硬度均比铜差很多，因此使用起来有一定的局限性。

目前急需一种替代产品，既有传统铜线的导电性、导热性等，又能减少了铜材耗用，节约资源。

现有的铜包铝线的生产工艺通常包括拉丝、退火(软化)、镀锡、复绕这几个重要步骤，由于现有技术中通常采用电镀锡的方法，得到的锡层连续性不够好，厚度不均匀，并且生产过程中产生大量的废水，对环境造成严重污染。

目前的热镀锡设备上的抹锡定径工具通常采用石棉，但是生产出来的镀锡导线外表不光滑，锡层厚度不均匀且附着性不好。

发明内容

针对上述的问题，本发明的目的是提供一种既有传统铜线的导电性和导热性，又能减少了铜材耗用的镀锡铜包铝线，其包括铝芯，所述的铝芯外包覆的铜层，其中所述的铜层外还镀有锡层，所述的铝芯为高纯铝或铝合金，所述的镀锡铜包铝线的横截面近似为一圆形。

采用上述组成的镀锡铜包铝线既具有镀锡铜线的可焊性、抗硫化性、导电性，又能节约铜并且安装轻便。

所述的铝芯与所述的铜层的截面积比优选1∶5～1∶10。

本发明的另一目的是提供一种镀锡铜包铝线的生产方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)制作铜包铝杆；

(2)将上述铜包铝杆放在拉丝机上的拉丝模具中进行拉丝得到铜包铝线；

(3)退火；

(4)热镀锡：步骤(3)所得的铜包铝线外表面涂上镀锡助焊剂后，将其浸入液态纯锡，再使该沾有锡液的铜包铝线穿过抹锡定径工具使得铜包铝线的表面均匀地附着一锡层。

上述生产方法中，镀锡步骤中采用了热镀锡的方法，整个生产过程中没有废水的产生与排放，不会对环境造成污染，同时由于采用了热镀锡的方法，使得锡层的附着性更好，厚度更均匀。

本发明还有一个目的是提供一种镀锡铜包铝线的生产过程中采用的镀锡设备，该镀锡设备为热镀锡设备，其包括传输所述的镀锡铜包铝线的传输装置、助焊槽、锡缸，其还包括一设置在锡液的液面处的抹锡定径模具以及将所述的抹锡定径模具固定在锡液的液面处的固定装置，所述的抹锡定径模具为一钻石抹锡定径模具，该模具内部有一个圆柱型的通孔。

上述的镀锡设备中采用了钻石的抹锡定径模具，模具内部有一个圆柱形通孔，该通孔的大小基本上决定了生产出来的镀锡铜包铝线的直径，浸过锡缸中锡液的导线穿过该通孔从而使得锡层均匀的附着在导线的表面。这种抹锡定径模具与现有技术中使用的石棉相比，使用这种抹锡定径模具简化了镀锡步骤，并且使得镀锡层附着性更好，厚度更均匀，得到的镀锡铜包铝线外表的光亮度也更好。

附图说明

图1为本发明的镀锡铜包铝线的截面图；

图2为本发明的镀锡设备处于使用状态时的剖视图；

图3为图2中所示抹锡定径模具的放大图；

其中：1、铝芯；2、铜层；3、锡层4、镀锡铜包铝线；5、助焊槽  6、锡缸；7、抹锡定径模具8、固定装置。

具体实施方式

以下结合附图和实施例来进一步阐述本发明的镀锡铜包铝线及其生产方法和该生产过程中采用的镀锡设备。

实施例1

如图1所示的一种镀锡铜包铝线，其包括铝芯1，铝芯1外包覆的铜层2，铜层2外还镀有锡层3，铝芯1为高纯铝(高纯铝在20摄氏度的电阻率约为0.02500Ω×mm²/m)，该镀锡铜包铝线的横截面近似为一圆形。铝芯1与铜层2的截面积比是1∶6。

实施例2

一种镀锡铜包铝线的生产方法，其包括以下步骤：

(1)制作铜包铝杆；

(2)将上述铜包铝杆放在拉丝机上的拉丝模具中进行拉丝得到铜包铝线，该步骤中拉丝模具的减缩率为10％，行线速度为1700米/分，拉丝过程所采用的润滑油配方如下：改性蓖麻油12％，改性葵花油11％，石油磺酸钠10％，精制机械油55.6％，异噻唑啉酮0.1％，三乙醇胺2％，苯骈三氮唑0.3％，司苯3％，烧碱6％。；

(3)退火，采用了水封式管道进行连续高速退火，让铜包铝线以120米/分～240米/分的速度在处于高温状态的炉管中通过，退火时间为3～0.6秒；