[发明专利]一种微晶磷铜球的生产方法

说明书

本发明是利用传统提高材料性能的深冷处理工艺，将挤压得到的电镀阳极用磷铜球进行深冷处理处理的方法。经过深冷处理的磷铜球，晶粒达到50‑20um，除晶粒细化、组织均匀外，磷元素的分布更加均匀，促进了电镀过程中铜溶解更加均匀，使电镀阳极泥数量减少20%，电镀产品质量得到提高。

技术领域

本发明属于材料科学技术邻域，具体涉及一种微晶铜球深冷处理的方法。

技术背景

一般生产印制线路板的T铜镀层使用磷铜球或磷铜角，作为电镀的阳极,为了提高镀层的质量和减少电镀阳极泥，要求磷铜球的晶粒越细小越好，因此，为了消除上引连铸铜杆的柱状晶组织，早期采用斜轧工艺,轧制后组织晶粒较大，近来采用预挤压轧制连铸铜杆和铜球半模挤压工艺，使磷铜球的组织达到微米级。目前通过斜轧挤压、热挤压轧制、冷挤压成球等工艺，提高了球的质量，使磷铜球的晶粒达到了微米级，但进一步提高遇到了很大的困难。

近年来，随着对铜电镀电子元件的要求越来越高，对磷铜球的要求也越来越高，并且在这方面做了大量工作。申请的有专利200410037411.4(发明名称一种阳极磷铜室温螺旋孔型斜轧成形方法)及专利201220574385.9 (一种磷铜球的轧制设备)采用连铸后斜轧的方法,节能效益高;专利201510031890.7(磷铜球生产线)采用连续斜轧制球的方法。专利201010261058.3(一种阳极磷铜球及其制备方法)上引连铸后直接冲压成球, 细化晶粒。专利201720499791.6(磷铜球生产设备)及专利201710314346.2(磷铜球生产设备)采用上引连铸冷轧球的方法。 专利200810029207.6(PCB电子线路板级磷铜球生产方法)连铸后采用用垂直四轮轧制的方法。专利201310678529.4(一种电镀用磷铜球的生产方法)采用轧制检验的方法,使铜球晶粒度达到细化的目的。专利201410016102.2(一种电镀用中空磷铜球及其制备方法)采用上引连铸成空心杆，经轧制后得到空心球，增加铜球的表面积。 专利201410065553.5(一种表面具有凹槽的磷铜球及其制备方法)使磷铜球本体表面上形成凹槽增加铜球的表面积。专利201120100596.4(高密度磷铜材料加工系统)连续挤压机以及连续冲压锻造机，使得磷铜杆内外都形成细晶状态，增加了产品的密度，专利200910035848.7(高效率高密度磷铜球加工方法)采用连续挤压机挤压原料磷铜杆的方法，使得磷铜杆内外都形成细晶状态，增加了产品的密度，提高了电镀的效率，并且通过替换连续挤压过程中的模具可以生产出不同尺寸需求的产品，有效提高了生产效率。专利201611074212.X(一种微米级晶粒结构磷铜球的生产方法)将上引连铸后的铜杆经两次破碎得到超细晶粒。专利201210116779.4(一种超大直径阳极磷铜球的生产方法)用先连续挤压机进行挤压，上述所得的细晶粒磷铜杆坯采用冷墩机冷墩成型，以形成所设计规格的磷铜球。

上述专利生产工艺及方法上做了大量的研究工作，取得了一定的效果，但这些工艺方法不同程度存在以下问题。

1.采用上引连铸杆直接轧制或挤压，铸态组织不易消除，晶粒粗大，在电镀时不能达到均匀溶解的目的；

2.通过增加铜球的比表面积的方法没有使晶粒细化，仅在电镀初期增大了溶解面积，达不到均匀溶解的目的；

3.通过两次轧制、挤压使晶粒细化，再进一步使晶粒细化需要消耗更多的能量，需要更大的设备；

4.投资多，稳定性低。

因此，研发一种能进一步细化晶粒、投资少、效果好的方法，改善电镀电子元件的质量是该领域迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明针对上述已有技术的不足，提供一种进一步细化磷铜球晶粒的处理方法。具体采取如下技术方案：

本发明是一种微晶磷铜球生产的方法，其步骤为：

（1）把含磷0.04-0.06%的磷铜上引连铸得到直径20mm铜杆；