[发明专利]高分断玻璃保险管用镀锡银铜合金熔断丝及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高分断玻璃保险管用镀锡银铜合金熔断丝及其制备方法，本发明高分断玻璃保险管用镀锡银铜合金熔断丝的电阻值波动范围为1.030～1.040Ω/m、抗拉强度≥700MPa，即该熔断丝具有优良的电学性能、机械性能和结构稳定性，可以满足高分断玻璃保险管的使用需求；本发明通过熔断丝银铜合金成分设计、控制熔断丝合金熔炼工艺、改善熔断丝合金退火方式的一系列优化，得到高分断玻璃保险管用镀锡银铜合金熔断丝，其中通过真空下引连铸技术直接制备出熔断丝合金母材(银铜合金细丝)，从而省去了传统合金材料浇铸、开坯、热轧等传统工序，缩短工艺流程，提高生产效率，节约了时间成本。

技术领域

本发明涉及合金线制造技术领域，具体涉及高分断玻璃保险管用镀锡银铜合金熔断丝及其制备方法。

背景技术

银铜合金是一种通过真空感应熔炼、冷拉拔变形和以纳米纤维强化为主的高性能，高导电率合金。高性能、高导电率银铜合金丝材通常以钎焊料广泛应用于电子、电气、电工和机械等领域。然而，银含量较高的高性能镀锡银铜丝材则以熔断丝应用于高分断玻璃保险管。熔断丝作为高分断玻璃保险管的重要组成安全元件，需要在任何时候都能保证电路安全以及电路其他零部件的安全，那么首先要保证自身性能的优越性，特别是在熔断丝发生熔断过程中不能发生持续拉弧、再次导通、燃烧、飞溅和爆炸等不安全因素，这就需要熔断丝材料自身具有良好的结构稳定性和安全性，同时具有优异的电学性能和机械性能。目前，高分断玻璃保险管用镀锡银铜合金熔断丝大部分来自美国、日本和德国等材料强国。随着我国电子信息元器件和终端产品的高速发展，使我国逐步成为高性能镀锡银铜合金熔断丝的需求大国，但我国在高分段保险管用高性能镀锡银铜合金熔断丝材技术研发方面起步较晚，母合金材料依赖进口。因此，开发一种具有高性能镀锡银铜合金熔断丝，显得极为重要。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种高分断玻璃保险管用镀锡银铜合金熔断丝及其制备方法，该熔断丝具有优良的电学性能、机械性能和结构稳定性，可以满足高分断玻璃保险管的使用需求；该熔断丝的制备方法操作步骤简单，通过真空下引连铸技术直接制备出熔断丝合金母材(银铜合金细丝)，从而省去了传统合金材料浇铸、开坯、热轧等传统工序，缩短工艺流程，提高生产效率，节约了时间成本。

为实现上述目的，本发明的技术方案是设计高分断玻璃保险管用镀锡银铜合金熔断丝，包括银铜合金细丝和镀锡层，所述银铜合金细丝包括如下质量组分：银45～55％，余量为铜，所述镀锡层厚度为11.5～12.0μm。

优选的技术方案是，所述镀锡银铜合金熔断丝的直径范围为0.180～0.190mm，所述镀锡银铜合金熔断丝的电阻值波动范围为1.030～1.040Ω/m，所述镀锡银铜合金熔断丝的抗拉强度≥700MPa。

本发明高分断玻璃保险管用镀锡银铜合金熔断丝具有优良的电学性能、机械性能和结构稳定性，可以满足高分断玻璃保险管的使用需求，为国内高分断玻璃保险管用镀锡银铜合金熔断丝的发展奠定了基础。

为了便于上述高分断玻璃保险管用镀锡银铜合金熔断丝的顺利制备和应用，现提出高分断玻璃保险管用镀锡银铜合金熔断丝的制备方法，制备上述的高分断玻璃保险管用镀锡银铜合金熔断丝，包括如下步骤：a、原料配料；b、制备银铜合金浆料，将原料真空感应熔炼为银铜合金浆料；c、制备银铜合金杆，将银铜合金浆料利用下引连铸法制备成银铜合金杆；d、银铜合金杆的均匀化热处理；e、第一次冷拉拔和去应力退火；f、第二次冷拉拔和时效退火处理；g、第三次冷拉拔；h、熔断丝表面电镀锡。

本发明通过熔断丝银铜合金成分设计、控制熔断丝合金熔炼工艺、改善熔断丝合金退火方式的一系列优化，得到高分断玻璃保险管用镀锡银铜合金熔断丝，其中通过真空下引连铸技术直接制备出熔断丝合金母材(银铜合金细丝)，从而省去了传统合金材料浇铸、开坯、热轧等传统工序，缩短工艺流程，提高生产效率，节约了时间成本。

优选地，所述步骤a具体包括：将高纯阴极电解铜和高纯银按照权利要求1所述的比例进行称量，其中高纯阴极电解铜和高纯银的纯度均在99.99％以上。