CN111748831A - 一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层 - Google Patents

一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层，属于电镀技术领域，包括电镀于基材表面的镀镍钨层，镀镍钨层远离基材一端依次电镀有第一镀金层、镀银层、第二镀金层和镀铂层，镀镍钨层和第一镀金层之间镶嵌连接有多个均匀分布的定基铂球，定基铂球上端固定连接有结合竖丝，且结合竖丝依次贯穿第一镀金层、镀银层和第二镀金层并延伸至镀铂层内，镀铂层内镶嵌连接有多个均匀分布的类蚌式散力壳，可以实现大幅提高基材的耐腐蚀性能和耐磨性能，并且具有极高的机械强度来应对外力和内应力，镀层之间具有良好的结合力以防止脱落，同时在表面受到机械损伤时可以立即感知到，并触发相应的修复动作进行表面修复，减少损失进一步扩大，始终保持镀层整体工作的稳定性。

Description

一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层
技术领域
本发明涉及电镀技术领域，更具体地说，涉及一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层。
背景技术
随着电子产品的普及，电子产品的应用越来越广泛，电子产品在使用过程中，电子接口经常出现插拔，对于插拔频率较高的电子接口，其磨损性较大，磨损的地方容易被氧化和腐蚀，经常出现电接触不良，为了提高耐磨性和抗腐蚀氧化性，目前很多电子接口的端子都电镀有电镀镀层。
电镀镀层中一般包含有一层耐磨层和抗氧化腐蚀层，由于镀层的厚度有限，否则厚度过大造成内应力较大，容易脱落；因此端子的耐磨性、抗腐蚀性不够；若镀层的厚度过厚，其导电性能将会降低；除此之外，有些电镀镀层忽略了与基底材料的结合性，电镀之后，电镀镀层与基材材料之间的粘合性较差，导致后期使用时电镀层脱落，严重的话还会影响电子接口与线路板之间的焊接关系而致使电子接口脱落。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层，它可以实现大幅提高基材的耐腐蚀性能和耐磨性能，并且具有极高的机械强度来应对外力和内应力，镀层之间具有良好的结合力以防止脱落，同时在表面受到机械损伤时可以立即感知到，并触发相应的修复动作进行表面修复，减少损失进一步扩大，始终保持镀层整体工作的稳定性。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层，包括电镀于基材表面的镀镍钨层，所述镀镍钨层远离基材一端依次电镀有第一镀金层、镀银层、第二镀金层和镀铂层，所述镀镍钨层和第一镀金层之间镶嵌连接有多个均匀分布的定基铂球，所述定基铂球上端固定连接有结合竖丝，且结合竖丝依次贯穿第一镀金层、镀银层和第二镀金层并延伸至镀铂层内，所述镀铂层内镶嵌连接有多个均匀分布的类蚌式散力壳，且类蚌式散力壳与下侧的定基铂球之间上下一一对应，所述结合竖丝贯穿类蚌式散力壳延伸至其内侧并与其连接，且相邻的类蚌式散力壳之间相互连接，可以实现大幅提高基材的耐腐蚀性能和耐磨性能，并且具有极高的机械强度来应对外力和内应力，镀层之间具有良好的结合力以防止脱落，同时在表面受到机械损伤时可以立即感知到，并触发相应的修复动作进行表面修复，减少损失进一步扩大，始终保持镀层整体工作的稳定性。
进一步的，所述类蚌式散力壳内镶嵌有多个内定高弹修复球，所述内定高弹修复球上端镶嵌连接有触发层，所述触发层上端镶嵌连接有感知纤维杆，且感知纤维杆上端低于镀铂层的上表面，内定高弹修复球起到对类蚌式散力壳的内部支撑作用，其利用弹性作用可以有效缓冲镀铂层受到的机械外力，感知纤维杆则用来感应镀铂层表面的机械损伤，并通过触发层间接触发内定高弹修复球对表面的修复动作。
进一步的，所述类蚌式散力壳的竖截面形状呈柳叶形，所述内定高弹修复球在类蚌式散力壳内分布由中心向两侧直径逐渐变小，且内定高弹修复球上下两端均与类蚌式散力壳上下内壁抵触，类蚌式散力壳的形状特征配合内定高弹修复球的分布特点可以起到良好的定形作用，对机械外力具有十分优异的缓冲耗能效果。
进一步的，所述类蚌式散力壳上端呈波纹状，且上表面开设有多个与感知纤维杆相匹配的通孔，类蚌式散力壳上端的波纹状结构可以有效分散镀铂层表面受到的机械外力，从而提高类蚌式散力壳的整体受压强度。
进一步的，所述触发层包括外表面的热化外护层和内表面的多孔内衬层，所述多孔内衬层内镶嵌连接有多个释热微囊，多孔内衬层在受到感知纤维杆的挤压作用后，会压迫多个释热微囊同时破裂释放出填充物，进而对热化外护层进行消耗恢复触发层区域的通透。
进一步的，所述热化外护层采用热熔性树脂材料制成，所述多孔内衬层采用柔性多孔材料制成，热化外护层在正常作用下对多孔内衬层进行封闭保护，一方面保护释热微囊内的填充物避免其提前接触到空气，另一方面对内定高弹修复球内的填充物进行封堵避免提前泄露，多孔内衬层既可以容纳释热微囊同时可以供内定高弹修复球内填充物渗透出去进行修复动作。
进一步的，所述释热微囊内填充有自发热材料粉末，且释热微囊内保持真空或者无氧环境，自发热材料粉末可以和氧气进行氧化反应从而释放出热量，一方面可以融化热化外护层恢复畅通，另一方面可以加速内定高弹修复球内填充物的熔化促进其流动性。
进一步的，所述内定高弹修复球内填充有修复混合物，所述修复混合物为热熔型粘剂颗粒和导电石墨粉的混合物，且混合比例为1:0.2-0.5，可以对镀铂层表面的损伤部位进行修复的同时，填充导电石墨粉可以提高基材导电性能，还具有耐腐蚀、耐磨、耐高温、强度高的特点。
进一步的，相邻的所述结合竖丝之间连接有V形拉丝，且V形拉丝竖跨镀银层和第二镀金层，一方面间接提高结合竖丝在镀层内的强度和稳定性，另一方面可以很好的提高镀银层和第二镀金层之间的结合力，不易在外力作用下发生脱落现象，所述定基铂球外表面连接有多根均匀分布的抗拉铂丝，提高定基铂球在镀镍钨层和第一镀金层中的结合力，防止脱落和偏移现象的发生，同时间接提高镀镍钨层和第一镀金层之间的结合强度。
一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层的制备方法，包括以下步骤：
S1、除油，除去素材表面冲压油和氧化膜，水洗；
S2、抛光，除去素材冲压造成的毛边和凹凸不平的表面，水洗；
S3、活化，中活素材，使表面干净，降低结合力不良的风险，水洗；
S4、镀镍钨，镍合金镀层结晶细致光亮、耐磨性好，与基体结合力强、提高硬度，电镀结束后水洗，活化后再次水洗；
S5、镀金，提高材料的表面性能，提高金属的耐蚀性。防止磨耗、提高导电性、润滑性、强度、耐热性，电镀结束后水洗，活化后再次水洗；
S6、镀银，增加产品导热、导电、焊接性能，减少金属零件表面的接触电阻，提高金属的焊接能力，电镀结束后水洗，活化后再次水洗；
S7、镀金，电镀结束后水洗，活化后再次水洗；
S8、镀铂，电阻小，可焊接，耐磨擦，提高产品使用寿命，电镀结束后水洗。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以实现大幅提高基材的耐腐蚀性能和耐磨性能，并且具有极高的机械强度来应对外力和内应力，镀层之间具有良好的结合力以防止脱落，同时在表面受到机械损伤时可以立即感知到，并触发相应的修复动作进行表面修复，减少损失进一步扩大，始终保持镀层整体工作的稳定性。
(2)类蚌式散力壳内镶嵌有多个内定高弹修复球，内定高弹修复球上端镶嵌连接有触发层，触发层上端镶嵌连接有感知纤维杆，且感知纤维杆上端低于镀铂层的上表面，内定高弹修复球起到对类蚌式散力壳的内部支撑作用，其利用弹性作用可以有效缓冲镀铂层受到的机械外力，感知纤维杆则用来感应镀铂层表面的机械损伤，并通过触发层间接触发内定高弹修复球对表面的修复动作。
(3)类蚌式散力壳的竖截面形状呈柳叶形，内定高弹修复球在类蚌式散力壳内分布由中心向两侧直径逐渐变小，且内定高弹修复球上下两端均与类蚌式散力壳上下内壁抵触，类蚌式散力壳的形状特征配合内定高弹修复球的分布特点可以起到良好的定形作用，对机械外力具有十分优异的缓冲耗能效果。
(4)类蚌式散力壳上端呈波纹状，且上表面开设有多个与感知纤维杆相匹配的通孔，类蚌式散力壳上端的波纹状结构可以有效分散镀铂层表面受到的机械外力，从而提高类蚌式散力壳的整体受压强度。
(5)触发层包括外表面的热化外护层和内表面的多孔内衬层，多孔内衬层内镶嵌连接有多个释热微囊，多孔内衬层在受到感知纤维杆的挤压作用后，会压迫多个释热微囊同时破裂释放出填充物，进而对热化外护层进行消耗恢复触发层区域的通透。
(6)热化外护层采用热熔性树脂材料制成，多孔内衬层采用柔性多孔材料制成，热化外护层在正常作用下对多孔内衬层进行封闭保护，一方面保护释热微囊内的填充物避免其提前接触到空气，另一方面对内定高弹修复球内的填充物进行封堵避免提前泄露，多孔内衬层既可以容纳释热微囊同时可以供内定高弹修复球内填充物渗透出去进行修复动作。
(7)释热微囊内填充有自发热材料粉末，且释热微囊内保持真空或者无氧环境，自发热材料粉末可以和氧气进行氧化反应从而释放出热量，一方面可以融化热化外护层恢复畅通，另一方面可以加速内定高弹修复球内填充物的熔化促进其流动性。
(8)内定高弹修复球内填充有修复混合物，修复混合物为热熔型粘剂颗粒和导电石墨粉的混合物，且混合比例为1:0.2-0.5，可以对镀铂层表面的损伤部位进行修复的同时，填充导电石墨粉可以提高基材导电性能，还具有耐腐蚀、耐磨、耐高温、强度高的特点。
(9)相邻的结合竖丝之间连接有V形拉丝，且V形拉丝竖跨镀银层和第二镀金层，一方面间接提高结合竖丝在镀层内的强度和稳定性，另一方面可以很好的提高镀银层和第二镀金层之间的结合力，不易在外力作用下发生脱落现象。
(10)定基铂球外表面连接有多根均匀分布的抗拉铂丝，提高定基铂球在镀镍钨层和第一镀金层中的结合力，防止脱落和偏移现象的发生，同时间接提高镀镍钨层和第一镀金层之间的结合强度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的内部结构示意图；
图3为图2中A处的结构示意图；
图4为本发明内定高弹修复球的结构示意图；
图5为本发明类蚌式散力壳的俯视图。
图中标号说明：
1镀镍钨层、2第一镀金层、3镀银层、4第二镀金层、5镀铂层、6定基铂球、7抗拉铂丝、8结合竖丝、9类蚌式散力壳、10内定高弹修复球、11V形拉丝、12感知纤维杆、13热化外护层、14修复混合物、15多孔内衬层、16释热微囊。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-2，一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层，包括电镀于基材表面的镀镍钨层1，镀镍钨层1远离基材一端依次电镀有第一镀金层2、镀银层3、第二镀金层4和镀铂层5，镀镍钨层1和第一镀金层2之间镶嵌连接有多个均匀分布的定基铂球6，定基铂球6外表面连接有多根均匀分布的抗拉铂丝7，提高定基铂球6在镀镍钨层1和第一镀金层2中的结合力，防止脱落和偏移现象的发生，同时间接提高镀镍钨层1和第一镀金层2之间的结合强度，定基铂球6上端固定连接有结合竖丝8，且结合竖丝8依次贯穿第一镀金层2、镀银层3和第二镀金层4并延伸至镀铂层5内，镀铂层5内镶嵌连接有多个均匀分布的类蚌式散力壳9，且类蚌式散力壳9与下侧的定基铂球6之间上下一一对应，结合竖丝8贯穿类蚌式散力壳9延伸至其内侧并与其连接，且相邻的类蚌式散力壳9之间相互连接，相邻的结合竖丝8之间连接有V形拉丝11，且V形拉丝11竖跨镀银层3和第二镀金层4，一方面间接提高结合竖丝8在镀层内的强度和稳定性，另一方面可以很好的提高镀银层3和第二镀金层4之间的结合力，不易在外力作用下发生脱落现象。
请参阅图3，类蚌式散力壳9内镶嵌有多个内定高弹修复球10，内定高弹修复球10上端镶嵌连接有触发层，触发层上端镶嵌连接有感知纤维杆12，且感知纤维杆12上端低于镀铂层5的上表面，内定高弹修复球10起到对类蚌式散力壳9的内部支撑作用，其利用弹性作用可以有效缓冲镀铂层5受到的机械外力，感知纤维杆12则用来感应镀铂层5表面的机械损伤，并通过触发层间接触发内定高弹修复球10对表面的修复动作，类蚌式散力壳9的竖截面形状呈柳叶形，内定高弹修复球10在类蚌式散力壳9内分布由中心向两侧直径逐渐变小，且内定高弹修复球10上下两端均与类蚌式散力壳9上下内壁抵触，类蚌式散力壳9的形状特征配合内定高弹修复球10的分布特点可以起到良好的定形作用，对机械外力具有十分优异的缓冲耗能效果。
请参阅图5，类蚌式散力壳9上端呈波纹状，且上表面开设有多个与感知纤维杆12相匹配的通孔，类蚌式散力壳9上端的波纹状结构可以有效分散镀铂层5表面受到的机械外力，从而提高类蚌式散力壳9的整体受压强度。
请参阅图4，触发层包括外表面的热化外护层13和内表面的多孔内衬层15，多孔内衬层15内镶嵌连接有多个释热微囊16，多孔内衬层15在受到感知纤维杆12的挤压作用后，会压迫多个释热微囊16同时破裂释放出填充物，进而对热化外护层13进行消耗恢复触发层区域的通透，热化外护层13采用热熔性树脂材料制成，多孔内衬层15采用柔性多孔材料制成，热化外护层13在正常作用下对多孔内衬层15进行封闭保护，一方面保护释热微囊16内的填充物避免其提前接触到空气，另一方面对内定高弹修复球10内的填充物进行封堵避免提前泄露，多孔内衬层15既可以容纳释热微囊16同时可以供内定高弹修复球10内填充物渗透出去进行修复动作，释热微囊16内填充有自发热材料粉末，且释热微囊16内保持真空或者无氧环境，自发热材料粉末可以和氧气进行氧化反应从而释放出热量，一方面可以融化热化外护层13恢复畅通，另一方面可以加速内定高弹修复球10内填充物的熔化促进其流动性，内定高弹修复球10内填充有修复混合物14，修复混合物14为热熔型粘剂颗粒和导电石墨粉的混合物，且混合比例为1:0.2-0.5，可以对镀铂层5表面的损伤部位进行修复的同时，填充导电石墨粉可以提高基材导电性能，还具有耐腐蚀、耐磨、耐高温、强度高的特点。
当镀铂层5表面出现机械损伤时，感知纤维杆12感知到机械损伤时对内定高弹修复球10上的触发层具有一定的连带破坏作用，并压迫释热微囊16破裂释放出自发热材料粉末，同时引导空气进入到多孔内衬层15处，利用空气中的氧气与自发热材料粉末发生反应释放出热量，促使热化外护层13和修复混合物14的熔化，并沿着感知纤维杆12流动至损伤处进行粘接修复。
一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层的制备方法，包括以下步骤：
S1、除油，除去素材表面冲压油和氧化膜，水洗；
S2、抛光，除去素材冲压造成的毛边和凹凸不平的表面，水洗；
S3、活化，中活素材，使表面干净，降低结合力不良的风险，水洗；
S4、镀镍钨，镍合金镀层结晶细致光亮、耐磨性好，与基体结合力强、提高硬度，电镀结束后水洗，活化后再次水洗；
S5、镀金，提高材料的表面性能，提高金属的耐蚀性。防止磨耗、提高导电性、润滑性、强度、耐热性，电镀结束后水洗，活化后再次水洗；
S6、镀银，增加产品导热、导电、焊接性能，减少金属零件表面的接触电阻，提高金属的焊接能力，电镀结束后水洗，活化后再次水洗；
S7、镀金，电镀结束后水洗，活化后再次水洗；
S8、镀铂，电阻小，可焊接，耐磨擦，提高产品使用寿命，电镀结束后水洗。
本发明中的镀镍钨层1厚度为0.25-5μm，第一镀金层2厚度为0.05-0.25μm，镀银层3厚度为0.25-6μm，第二镀金层4厚度为0.05-0.25μm，镀铂层5厚度为0.25-4μm。
本发明可以实现大幅提高基材的耐腐蚀性能和耐磨性能，并且具有极高的机械强度来应对外力和内应力，镀层之间具有良好的结合力以防止脱落，同时在表面受到机械损伤时可以立即感知到，并触发相应的修复动作进行表面修复，减少损失进一步扩大，始终保持镀层整体工作的稳定性。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层，其特征在于：包括电镀于基材表面的镀镍钨层(1)，所述镀镍钨层(1)远离基材一端依次电镀有第一镀金层(2)、镀银层(3)、第二镀金层(4)和镀铂层(5)，所述镀镍钨层(1)和第一镀金层(2)之间镶嵌连接有多个均匀分布的定基铂球(6)，所述定基铂球(6)上端固定连接有结合竖丝(8)，且结合竖丝(8)依次贯穿第一镀金层(2)、镀银层(3)和第二镀金层(4)并延伸至镀铂层(5)内，所述镀铂层(5)内镶嵌连接有多个均匀分布的类蚌式散力壳(9)，且类蚌式散力壳(9)与下侧的定基铂球(6)之间上下一一对应，所述结合竖丝(8)贯穿类蚌式散力壳(9)延伸至其内侧并与其连接，且相邻的类蚌式散力壳(9)之间相互连接。
2.根据权利要求1所述的一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层，其特征在于：所述类蚌式散力壳(9)内镶嵌有多个内定高弹修复球(10)，所述内定高弹修复球(10)上端镶嵌连接有触发层，所述触发层上端镶嵌连接有感知纤维杆(12)，且感知纤维杆(12)上端低于镀铂层(5)的上表面。
3.根据权利要求2所述的一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层，其特征在于：所述类蚌式散力壳(9)的竖截面形状呈柳叶形，所述内定高弹修复球(10)在类蚌式散力壳(9)内分布由中心向两侧直径逐渐变小，且内定高弹修复球(10)上下两端均与类蚌式散力壳(9)上下内壁抵触。
4.根据权利要求2所述的一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层，其特征在于：所述类蚌式散力壳(9)上端呈波纹状，且上表面开设有多个与感知纤维杆(12)相匹配的通孔。
5.根据权利要求2所述的一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层，其特征在于：所述触发层包括外表面的热化外护层(13)和内表面的多孔内衬层(15)，所述多孔内衬层(15)内镶嵌连接有多个释热微囊(16)。
6.根据权利要求5所述的一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层，其特征在于：所述热化外护层(13)采用热熔性树脂材料制成，所述多孔内衬层(15)采用柔性多孔材料制成。
7.根据权利要求5所述的一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层，其特征在于：所述释热微囊(16)内填充有自发热材料粉末，且释热微囊(16)内保持真空或者无氧环境。
8.根据权利要求2所述的一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层，其特征在于：所述内定高弹修复球(10)内填充有修复混合物(14)，所述修复混合物(14)为热熔型粘剂颗粒和导电石墨粉的混合物，且混合比例为1:0.2-0.5。
9.根据权利要求1所述的一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层，其特征在于：相邻的所述结合竖丝(8)之间连接有V形拉丝(11)，且V形拉丝(11)竖跨镀银层(3)和第二镀金层(4)，所述定基铂球(6)外表面连接有多根均匀分布的抗拉铂丝(7)。
10.根据权利要求1所述的一种铂组合镀层耐腐蚀性镀层的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、除油，除去素材表面冲压油和氧化膜，水洗；
S2、抛光，除去素材冲压造成的毛边和凹凸不平的表面，水洗；
S3、活化，中活素材，使表面干净，降低结合力不良的风险，水洗；
S4、镀镍钨，电镀结束后水洗，活化后再次水洗；
S5、镀金，电镀结束后水洗，活化后再次水洗；
S6、镀银，电镀结束后水洗，活化后再次水洗；
S7、镀金，电镀结束后水洗，活化后再次水洗；
S8、镀铂，电镀结束后水洗。
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