[发明专利]具有低接触电阻的表面处理钢板以及由此钢板制成的接线端子部件

说明书

发明领域

本发明涉及一种表面处理钢板，该钢板具有低的接触电阻，优异的导电性，即使时效后，导电性也没有变化或者很稳定，以及优异的耐蚀性和附着力，而且，本发明也涉及一种使用所述钢板的接线端子部件。

发明背景

传统上，从导电性和耐蚀性的角度考虑，已将一种碳-碳组合用于作为电路接线端子部件的主要材料。然而，碳-碳组合很昂贵，而且在加工性能上存在问题，因此，已着手研究提供一种碳与金属薄板的组合。但是，碳-金属薄板的组合存在一个问题，即氧化物或氢氧化物会在与碳组合的金属薄板的表面上形成，结果，当发生时效时，所述碳-金属薄板组合的导电性会明显降低。

为了解决上述这一问题，人们越来越强烈要求提供一种电路接线端子材料，该材料比碳便宜但导电性同碳一样好。

用只含金属的材料制成的电路接线端子部件便宜但其耐蚀性很差，原因是随着时间的流逝，氧化物或氢氧化物会在这种金属制的部件的表面上形成，从而导致导电性劣化。因此，用只含金属的材料作接线端子部件是不适当的。

为了解决上述这一问题，本发明的一个目的是提供一种表面处理钢板，该板的接触电阻低、导电性优异，甚至在时效之后，导电性仍无变化或是稳定的，以及耐蚀性和附着力都很好，而且，本发明也提供一种使用这种钢板的接线端子部件。

发明内容

本发明的一种表面处理钢板，其特征在于在钢板上形成一种含有碳黑或石墨、羧甲基纤维素和一种水性有机树脂的涂层，而且，由所述涂层覆盖的所述钢板具有低的接触电阻。

本发明的一种表面处理的钢板，其特征还在于在钢板上形成一层含有碳黑或石墨、羧甲基纤维素、一种水性有机树脂和一种所述水性有机树脂的交联剂的涂层，而且由所述涂层覆盖的所述钢板具有低的接触电阻。

在这种表面处理钢板中，所述水性有机树脂可优选为丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂或酚醛树脂。

所述钢板可优选镀有Zn，Ni，Sn或Co或所述金属的任何一种合金。而且所述钢板可优选具有一多层镀层，所述多层镀层由一Ni镀层底层和一Zn，Sn或Co镀层的上层构成，并且，如此镀覆的钢板可优选进行扩散处理。

此外，本发明还提供一种电路接线端子部件，其中，该接线端子部件与碳的接触部分由本发明的表面处理钢板例如任何一种上述的钢板制成。

实施本发明的最佳方式

一种钢板带有一单层镀层例如Zn，Ni，Sn或Co的镀层，或采用所述金属的任何合金的合金镀层，或采用任何所述金属的多层镀层。或者是，另一种钢板首先镀有上述镀层中的任何一种镀层，然后进行扩散处理。通过使用一种水性后处理溶液，在如此处理的钢板上就形成一涂层，所述溶液含有碳黑或石墨，羧甲基纤维素，和一种由丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂或酚醛树脂组成的水性有机树脂。如此形成的涂层用来将由镀后的钢板表面与会导致所述钢板氧化的大气环境中的氧隔离开来。这样，涂层阻止会引起钢板导电性降低的氧化物膜的形成，从而能够防止所述钢板的导电性和耐蚀性的劣化。而且，尽管只覆盖有一层涂层，所述钢板也几乎不会发生导电性的劣化，因为所述涂层含有导电性极佳的碳黑或石墨。

下面结合优选的实施方案对本发明作更详细地解释。

关于电镀钢板，可以使用一种冷轧钢板，这种钢板带有一个Zn，Ni，Sn或Co的单层镀层，或采用任何所述金属的合金镀层或多层镀层，或者其带有所述金属的任何一种覆层，之后再进行扩散处理。就多层镀层而言，考虑到后面镀覆的均匀化，优选第一层镀覆采用Ni，Sn或Co进行。尤其是，Sn-Ni合金的耐酸性极好，因此，优选镀覆有Sn-Ni合金组成的钢板用作在容易产生酸性气氛的装置如铅蓄电池或燃料电池中使用的接线端子。适当的镀覆量可为2-50g/m²。在镀覆量小于2g/m²时，所获得的镀覆钢板的耐蚀性很差。镀覆量大于50g/m²会造成成本的增加，这种增加是不经济的而且是不适宜的。扩散处理优选在232-600℃的加热温度下，于一无氧的氮气、氢气，氮气和氢气的混合体中进行。从耐蚀性方面考虑，扩散处理的加热时间可优选比Fe扩散至所述镀覆钢板表面所需时间短。

已经镀覆的或者先镀覆后又进行扩散处理的钢板使用一种水溶液加以处理，所述水溶液含有10-350g/l的碳黑或石墨，0.1-40g/l的羧甲基纤维素，和1-200g/l的水性有机树脂，所述水性有机树脂为固态组分由丙烯酸树脂，聚酯树脂、聚氨酯树脂或酚醛树脂构成。