專利名稱:一種鋅合金無鉛噴金料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種金屬化薄膜電容器端面噴金用無鉛噴金料,具體說是一種鋅合金,涉及合金新材料領(lǐng)域。
背景技術(shù):
金屬化薄膜電容器(下稱電容器)是電子元器件的重要組成部分,而憑借其良好的電工性能成為高速鐵路、混合動力汽車、風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電等多個行業(yè)更新?lián)Q代不可或缺的電子元件。曾被廣泛應(yīng)用的電容器端面噴金材料為五元鉛基噴金料,在全球無鉛化熱 潮中已被無鉛噴金料替代?,F(xiàn)無鉛噴金料一般以錫鋅合金為主??紤]到資源的有限性及生產(chǎn)成本等因素,電容器噴金料領(lǐng)域隨著技術(shù)的發(fā)展,逐步采用純鋅替代錫錫鋅合金為主的噴金料。但純鋅在使用過程中存在端面噴金層顆粒粗大、組織分布不均勻等現(xiàn)象,導(dǎo)致電容器的損耗角大、電容器成品率不高。鋅是次于鐵、鋁及銅,第四〃常見〃的金屬,資源豐富、價格便宜、而且對環(huán)境和人體等都不會造成危害的元素。近年來,人們?yōu)榻档碗娙萜鞯纳a(chǎn)成本、對鋅基材料在這一領(lǐng)域的應(yīng)用開展了很多方面的研究,并取得了很多的成果。專利申請?zhí)?2111556. 7的中國專利公開了一種鋅鋁合金絲及其制備方法,解決了材料含鉛問題,改善了材料的強(qiáng)度、端面附著力、導(dǎo)電導(dǎo)熱性、焊接性及合格率,且為高溫工作的電容器提供了噴金基礎(chǔ)材料。專利申請?zhí)?2160539. 4的中國專利公開了一種鋅鋁合金絲及其用途,該鋅鋁絲通過添加O. 01% O. 05%的稀土及O. 05% O. 15%的銅,用于熱噴涂設(shè)備表面,與純鋅絲、純鋁絲相比具有更好的耐腐蝕性能。專利申請?zhí)?00310105106. X的中國專利公開了一種熱噴涂鋅鋁合金線材及其制備方法,通過添加O. 006% I. 5%的混合稀土、鎂、鈦或硼中的任一種或其組合,改善耐腐蝕性能,延長使用壽命。但上述專利文獻(xiàn)都未能完全解決電容器端面噴金時存在的一些問題顆粒粗大、組織不均勻的現(xiàn)象,同時電容器的成品率仍有進(jìn)一步提高的潛力。隨著電容器制造業(yè)對生產(chǎn)成本和產(chǎn)品性能的日益關(guān)注,業(yè)界希望能有一種性價比更佳的鋅合金材料面世。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能有效改善電容器端面噴金層質(zhì)量的一種鋅合金無鉛噴金料,以提高噴金層與塑料薄膜金屬鍍層的電接觸性能,降低電容器損耗角,提高電容器成品率。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種鋅合金,其特征在于各組分組成按重量百分比計(jì)分別為銅O. 005 I. 0%,和/或鈦O. 01 O. 08%,和/或錳O. 001 O. 01%,和/或稀土鐠O. 005 O. 1%,以及雜質(zhì)鉛彡O. 01%、鎘彡O. 002%,雜質(zhì)總含量彡O. 02%,余量為鋅。本發(fā)明作為進(jìn)一步改進(jìn),所述的合金的組分還包括按重量百分比計(jì)的鋁O. 01 O. 1%。本發(fā)明組成中的銅元素,研究表明,在純鋅中添加銅元素,可以有效提高電容器的成品率,其添加重量百分?jǐn)?shù)優(yōu)選為O. 02 O. 5% ;本發(fā)明組成中的鈦元素,研究表明,在純鋅中添加鈦元素,可以有效提高電容器的成品率,鈦在純鋅中添加質(zhì)量百分?jǐn)?shù)優(yōu)選為O. 02 O. 06% ;本發(fā)明組成中的錳元素,研究表明,在純鋅中添加的銅含量較高時,添加微量的錳元素也能 明顯提高電容器的成品率,鋅合金中錳的添加質(zhì)量百分?jǐn)?shù)優(yōu)選為O. 003 O. 007% ;本發(fā)明組成進(jìn)一步添加鋁元素,研究表明,添加微量的錳元素同時,再添加微量的鋁元素,兩者共同作用,可以進(jìn)一步提高電容器的成品率,鋅合金中鋁的添加質(zhì)量百分?jǐn)?shù)優(yōu)選為O. 01 O. 1% ;本發(fā)明組成中的稀土鐠元素,研究表明,在鋅合金中添加稀土鐠元素,可以有效提高電容器的成品率,但隨著提高稀土鐠元素的添加量,其效果不明顯,因此稀土鐠的添加重量百分?jǐn)?shù)優(yōu)選為O. 005 O. 08% ;本發(fā)明在純鋅中通過添加微量的銅、或銅、鈦、錳、鋁和稀土鐠等多改良元素的組合,經(jīng)多方驗(yàn)證表明,可細(xì)化噴金層顆粒,有效消除顆粒粗大、改善組織不均勻等缺點(diǎn),提高了電容器的成品率。研究表明,本發(fā)明所添加的微量元素,在本發(fā)明設(shè)計(jì)范圍內(nèi),不會對金屬化薄膜電容器產(chǎn)生不良影響。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實(shí)施例I:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅O. 005%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例2:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅O. 01%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例3:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅O. 02%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例4:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅O. 05%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例5:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅O. 1%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例6:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅O. 2%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例7:
一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅O. 4%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例8:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅O. 6%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。 實(shí)施例9:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅O. 8%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例10 一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅I. 0%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例11 一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 005%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例12 一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 01%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例13 一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 02%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例14:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 04%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例15 一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 06%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例16 —種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 08%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例17 一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅O. 4%,鈦O. 1%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例18 一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,錳O. 001%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例19 一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,錳O. 003%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例20:
一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,錳O. 005%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例21:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,錳O. 007%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%實(shí)施例22:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,錳O. 01%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例23: 一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 04%,錳O. 001%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例24:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 04%,錳O. 003%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例25:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 04%,錳O. 005%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例26:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 06%,錳O. 007%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例27:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 06%,錳O. 01%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例28:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 04%,錳O. 003%,鋁O. 01%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為 100%ο實(shí)施例29:—種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 04%,錳O. 003%,鋁O. 03%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為 100%ο實(shí)施例30 一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 04%,錳O. 003%,鋁O. 05%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為 100%ο實(shí)施例31 一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 04%,錳O. 003%,鋁O. 07%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為 100%ο
實(shí)施例32:—種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 04%,錳O. 003%,鋁O. 1%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為 100%ο
實(shí)施例33:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 05%,錳O. 005%,鋁O. 05%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為 100%ο實(shí)施例34:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鐠O. 005%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例35:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鐠O. 01%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例36:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鐠O. 02%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例37:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鐠O. 04%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例38:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鐠O. 06%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例39:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鐠O. 08%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例40:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅O. 4%,鐠O. 1%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%。實(shí)施例41:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O. 05%,錳O. 005%,鋁O. 05%,鐠O. 02%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%O實(shí)施例42:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦
O.05%,錳O. 005%,鋁O. 05%,鐠O. 04%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%O實(shí)施例43:一種鋅合金無鉛噴金料的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為銅0.4%,鈦O.05%,錳O. 005%,鋁O. 05%,鐠O. 06%,總量不大于O. 02%的雜質(zhì),余量為鋅,各組分的重量百分比總和為100%O對比例I :純鋅的各組分組成按重量百分比計(jì),分別為鋅99. 995%,總量不大于O. 005%的雜質(zhì),各組分的重量百分比總和為100%。上述實(shí)施例和對比例的性能檢測值列表如下表I、不同組份實(shí)施例的試驗(yàn)數(shù)據(jù)對比表
權(quán)利要求
1.一種鋅合金無鉛噴金料,其特征在于合金的各組分組成按重量百分比計(jì)分別為銅O. 005 I. 0%,和/或鈦O. 005 O. 1%,和/或錳O. 001 O. 01%,和/或稀土鐠O. 005 O. 1%,以及雜質(zhì)鉛彡O. 01%、鎘彡O. 002%,雜質(zhì)總含量彡O. 02%,余量為鋅。
2.如權(quán)利要求I所述的鋅合金無鉛噴金料,其特征在于合金的組分還包括按重量百分比計(jì)的錳O. 001 O. 01%和鋁O. 01 O. 1%。
3.如權(quán)利要求I所述的鋅合金無鉛噴金料,其特征在于所述銅的重量百分比含量優(yōu)選為 O. 02 O. 8%O
4.如權(quán)利要求I所述的鋅合金無鉛噴金料,其特征在于所述鈦的重量百分比含量為O. 02 O. 08%O
5.如權(quán)利要求I或2所述的鋅合金無鉛噴金料,其特征在于所述錳的重量百分比含量為 O. 003 O. 01%。
6.如權(quán)利要求I所述的鋅合金無鉛噴金料,其特征在于所述稀土鐠的重量百分比含量為 O. 02 O. 08%ο
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋅合金無鉛噴金料,以鋅為基體,添加適量的銅,同時可以包含鈦、錳、鋁和稀土鐠,各組分組成按重量百分比計(jì)分別為銅0.005~1.0%,和/或鈦0.005~0.1%,和/或錳0.001~0.01%,和/或稀土鐠0.005~0.1%,以及雜質(zhì)鉛≤0.01%、鎘≤0.002%,雜質(zhì)總含量≤0.02%,余量為鋅。本發(fā)明用于金屬化薄膜電容器端面噴金,可有效消除噴金層表面顆粒粗大的現(xiàn)象,改善組織的均勻性,提高噴金層與塑料薄膜金屬鍍層的電接觸性能,降低電容器損耗角,提高電容器成品率。
文檔編號C22C18/02GK102634748SQ20121014620
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月11日
發(fā)明者張強(qiáng), 戴國水, 戴登峰, 王畫華, 錢國統(tǒng) 申請人:戴國水