铜线表面氧化研究及处理方法

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1、低压电器(2012No．22)·研究与分析·铜线表面氧化研究及处理方法王岳化，腾志君，高玉保，顾章平(浙江正泰电器股份有限公司零部件制造部，浙江温州325603)摘要：研究了铜线在空气中的表面氧化行为。利用不同浓度的稀HC1溶液对表面氧化的铜线进行酸洗试验。结果表明浓度为3．65％的稀HC1溶液处理效果最佳，铜线表面变光亮，氧化物被去除；用“NaOH、Na：SiO，和Na2c03”的混合溶液浸泡曲氧化的铜线，同样可达到去除氧化物的效果，铜线表面也更加光亮。王岳化(1978一)，关键词：铜线；表面氧化；酸洗

2、男，工程师，主要从中图分类号：TM241文献标志码：B文章编号：1001—5531(2012)22-0008-03事低压电器产品焊接工艺质量位置控StudyandSolutionofCopperWireSurfaceOxidation制的研究。WANGYuehua，TENGZhijun，GAOYubao，GUZhangping(TheMetalworkDivision，ChintElectricsCo．，Ltd．，Wenzhou325603，China)Abstract：Theoxidationbehav

3、iorofcopperwireexposedtoairwasstudied．Thepicklingexperimentstooxide—coatedcopperwirewerecarriedoutwiththinHC1solutionofdifferentconcentration．Theresultsshowthattheeffectof3．65％HC1solutionisbetter，theoxidateonthesurfaceofcopperiswipedofandcopperwiresurface

4、isshining．Theoxide—coatedcopperwireissoakedinamixtureofNaOH，N％SiO3andN％CO3，theoxidatecanalsobewipedof，what’Smore，copperwiresurfaceisshiningbetter．Keywords：copperwire；surfaceoxidation；pickling湿环境和温度影响J，cu及其合金在空气中的0引言氧化是不可避免的。特别是南方炎热夏季的来随着人类社会向电气化、自动化、信息化和网

5、临，使得空气中的湿度和温度较大幅度升高，大量络化方向迈进，铜(Cu)在生产建设、人们生活，以铜线出现氧化现象，给生产厂家造成一定的经济及高新技术上的重要作用日益明显。纯铜又称紫损失。cu在氧化初期，表面呈粉红色，此时的氧铜，黄铜的主要合金元素为锌(Zn)，白铜主要合化物为Cu0，随着时间的增加，表面逐步变成黑金元素为镍(Ni)，青铜的主要合金元素为锡色或者接近黑色，最终氧化物为CuO，严重影响到(Sn)、铝(A1)、硅(si)、锰(Mn)等¨。cu的导热Cu的外观、表面质量和许多优良性能，如在焊接性和导电

6、性优异、塑性好、易加工、无磁性，其导热时容易产生虚焊或焊接失效。cu的氧化对其导系数仅次于金(Au)和银(Ag)引。cu作为电的电性和导热性也有严重影响，Cu中的自由电子在优良导体，在0cc时Cu的电阻率为1．550导电过程中具有趋肤效应，当Cu表面氧化时，氧cm，在2O℃时Cu的电阻率为1．628Ix~／cm。由化层的导电性与Cu相比极差，趋肤效应就会受于Cu的价格比Au和Ag便宜，因而成为应用最到影响，从而影响其导电性和导热性。广泛的导热体和导电体；又由于cu具有高的热本文研究了铜线表面氧化机理，用不

7、同浓度导率和电子迁移特性，纯铜丝制作的编织线和绞盐酸(HC1)对被氧化的铜线进行试验，选出最适线被广泛应用于低压电器产品中。宜的HC1浓度。另外，把酸洗过的铜线和未氧化由于在生产、运输、贮存和使用过程中，受潮的铜线在焊接性能上的差异进行了比较研究。腾志君(1986一)，男，主要从事低压电器产品焊接工艺焊接质量检验、超声波特种加工技术的研究。高玉保(1963一)，男，高级工程师，主要从事低压电器工艺及技术管理。一8一·研究与分析·低压电器(2012No．22)氧化物时体积变大；②氧化膜与基体中cu的膨1铜线

8、表面氧化机理胀系数存在较大差异；③靠近基体的氧化膜产生1．1氧化原理较大的压应力，使得氧化膜产生较大的塑性变形，Cu在空气中的氧化是一个缓慢的过程，当大当压应力超过膜的塑性变形能力，膜就会破裂或气湿度和腐蚀性气体含量都很低时，Cu及其合金与基体分离。表面可吸附单分子，形成不连续的液膜层，此时金2铜线表面氧化处理方法属腐蚀率很低，生成的氧化膜疏松多孔J，常温氧化过程开始进行。氧化过程中，化学反应式有：2．1N：与H混合保护气体4