[发明专利]薄金铜合金线及其制造方法

权利要求书

1.一种薄金铜合金线，其特征在于包括芯线、包覆在芯线外面的钯预镀层以及包覆在钯预镀层外面的金包覆层；所述芯线按重量计含有Pd 0.1-0.5%，微量添加元素1-300 ppm，余量为铜；所述微量添加元素是Pt 、Co和Mg的组合；所述钯预镀层的厚度为1-8 nm，金包覆层的厚度为1-30 nm；

所述薄金铜合金线的制造方法包括下述步骤：

（1）熔铸：按比例将Pd和微量添加元素加入到铜原料中，经过真空熔炼和定向连续引铸工艺，获得直径为6－8毫米的芯线线材；

（2）拉丝：对步骤（1）得到的芯线线材进行拉丝，获得直径为50-280um的芯线；

（3）中间退火：步骤（2）拉丝完成后，对芯线进行中间退火，在退火过程中采用N₂或者氮氢混合气来做为退火气氛，退火炉有效长度为600-1000mm，退火温度为300-600℃，退火速率为60-120m/min；

（4）对经步骤（3）中间退火处理的芯线继续进行拉丝，获得直径为15-40um的芯线；

（5）采用电镀工艺在步骤（4）获得的芯线表面上包覆钯镀层，钯镀层的厚度为1-8 nm，得到镀钯线；

本步骤（5）中的电镀工艺包括下述步骤：

（5-1）脱除有机物处理：将步骤（4）获得的芯线浸入温度为70-150℃的丙酮乙醇混合液中，浸入时间为1.4-8秒，脱除芯线表面的有机物；所述丙酮乙醇混合液中丙酮与乙醇的重量比例为1:5-10；

（5-2）脱除氧化物处理：将经过脱除有机物处理的芯线浸入温度为70-150℃、重量百分比浓度为30-50%的硝酸中，浸入时间为1.4-8秒，脱除芯线表面的氧化物；

（5-3）表面活化处理：将经过脱除氧化物处理的芯线浸入温度为70-150℃、重量百分比浓度为10-30%的硫酸中，浸入时间为1.4-8秒，对芯线进行表面活化处理；

（5-4）镀钯：将经过表面活化处理的芯线浸入镀钯液中，在电镀电流为0.2-0.8A的条件下镀钯，在芯线的表面上形成厚度为1-8 nm的钯镀层，该钯镀层将芯线包覆；

（5-5）清洗：以纯水作为清洗液，对包覆有钯镀层的芯线进行超音波清洗；

（5-6）吹干：利用风刀吹去附着在钯镀层表面上的水；

进行电镀时，以5-30m/min 的速度连续释放步骤（4）获得的芯线，芯线依次经过上述脱除有机物处理、脱除氧化物处理、表面活化处理、镀钯、清洗和吹干后，得到镀钯线并收线；

（6）采用电镀工艺在步骤（5）得到的镀钯线表面上包覆金镀层，金镀层的厚度为1-30nm，得到镀钯镀金线；

（7）最后退火：对步骤（6）得到的镀钯镀金线进行最后退火，在退火过程中采用N₂或者氮氢混合气来做为退火气氛，退火炉有效长度为600-1000mm，退火温度为300-600℃，退火速率为60-120m/min；

（8）冷却：最后退火结束后，将镀钯镀金线冷却至20-30℃，得到所需的薄金铜合金线。

2.根据权利要求1所述的薄金铜合金线，其特征在于：所述步骤（5-4）中，采用的镀钯液是硫酸钯、氯化铵和硫酸铵的混合溶液，其中硫酸钯的浓度为1-4g/L，氯化铵的浓度为1-4g/L，硫酸铵的浓度为1-4g/L。

3.根据权利要求1所述的薄金铜合金线，其特征在于：所述步骤（5-6）中，风刀气流为N₂，其流速为5-20L/min。

4.根据权利要求1所述的薄金铜合金线，其特征在于：所述步骤（6）中的电镀工艺包括下述步骤：

（6-1）镀金：将步骤（5）获得的镀钯线浸入浓度为2-4g/L的镀金液中，在电镀电流为0.2-0.8A的条件下镀金，在镀钯线的表面上形成厚度为1-30 nm的金镀层，该金镀层将钯镀层包覆；

（6-2）清洗：以纯水作为清洗液，对包覆有金镀层的镀钯线进行超音波清洗；

（6-3）吹干：利用风刀吹去附着在金镀层表面上的水；

进行电镀时，以5-30m/min 的速度连续释放步骤（5）获得的镀钯线，镀钯线依次经过上述镀金、清洗和吹干后，得到镀钯镀金线并收线。