新型高強度抗腐蝕電連接器元件的制作方法

新型高強度抗腐蝕電連接器元件的制作方法
【專利摘要】本發明公開了新型高強度抗腐蝕電連接器元件，所述電連接器元件按重量百分比包括Mg0.2％，Si 2.0％，Cu4.0％，Mn0.2％，Fe0.2％，Zr0.1％，Er0.1％，Cr0.01％，Ni0.01％，Ti0.1％，Al余量。所述電連接器元件經過(1)熔煉；(2)加入Al?5Ti?B、Al?lOSr和RE三種金屬細化變質劑添加細化變質劑；(3)在100MPa的條件下靜置2h形成鑄錠；(4)五道熱軋，在超聲波振動下三道冷軋；(5)利用C和V激光改性和(6)十八烷基三氯硅烷溶液表面處理后得到成品。本發明利用多種手段對電連接器元件的材料進行改性和處理，使得電連接器元件在惡劣的工作條件下腐蝕仍能保持氧化膜的完整，避免金屬失效，滿足當今工業發展的要求。
【專利說明】
新型高強度抗腐蝕電連接器元件
技術領域
[0001] 本發明涉及電子設備領域，具體涉及的是新型高強度抗腐蝕電連接器元件。
【背景技術】
[0002] 電連接器元件有插頭、插座之分，其功能主要是實現電器傳輸線路中線路與線路、 線路與設備、系統與系統間的連接作用，是傳輸線路中的一個組成部分。
[0003] 電連接器主要由連接螺帽、殼體、絕緣體、接觸件組成。連接螺帽由金屬材料或非 金屬材料組成。金屬材料主要有碳鋼、不銹鋼、鋁合金、銅合金;非金屬材料主要有復合材 料。金屬材料主要有碳鋼、不銹鋼、鋁合金、銅合金等。連接螺帽主要是將插頭、插座連接到 一起，實現連接的功能。殼體所用的材料與連接螺帽相同，起安裝所有組件構架的功能，同 時具有屏蔽功能。
[0004] 電連接器在國民經濟各領域發揮著重大的作用，只要在有電的地方就有電連接 器。現今的電連接器已經不是簡單的完成電氣的連接作用，而是具有功能化、模塊化，同時 性能要求越來越高，使用環境越來越苛刻。其中，雖然鋁合金在自然環境下其表面會生成一 層氧化膜來抵御腐蝕，但是自然環境中鋁合金表面生成的氧化膜厚約4nm，疏松多孔且結構 并不均勻，在惡劣的工作條件下腐蝕或從氧化膜的孔洞，或從氧化膜的磨損處發生，導致金 屬失效，無法滿足電連接器的要求。而且，鋁合金的強度較鋼材小，也限制了其發展。

【發明內容】

[0005] 針對上述問題，本發明的目的是提供新型高強度抗腐蝕電連接器元件，解決鋁合 金不具有鋼材強度和成型性的技術問題。
[0006] 為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是新型高強度抗腐蝕電連接器元 件，所述外殼按重量百分比包括Mg0.2%，Si 2.0%，Cu4.0%，Mn0.2%，Fe0.2%，Zr0.1%， ErO.l%，Cr0.01%，Ni0.01%，Ti0.1%，A1 余量。
[0007] 新型高強度抗腐蝕電連接器元件制備方法，所述連接螺帽為由以下步驟制成的：
[0008] (1)于300°C下預熱熔煉中使用的加熱爐和純鋁1~2h; (2)預熱后的純鋁在減壓狀 態下熔煉溫度為750 °C的加熱爐中完全熔化后加入單晶硅顆粒，單晶硅顆粒熔化后加入鋁 銅中間合金、鋁錳中間合金、鋁鉻中間合金、鋁鎳中間合金、鋁鐵中間合金、鋁鋯中間合金以 及少量稀土元素鉺，并保溫一段時間至中間合金完全熔化，充分攪拌后將加熱爐升溫，加入 鋁鈦中間合金至鋁鈦中間合金完全熔化，降溫至750°C，扒渣，加入純鎂，在真空的條件下保 溫30~40min;(4)加入Al-5Ti-B、Al-10Sr和RE三種金屬細化變質劑，三者加入的重量百分 比比例為8:1:3; (5)加入精煉劑充分反應，除氣、除渣，；（6)熔煉好的金屬液澆注到已經預 熱至300°C左右的坩堝中在lOOMPa的條件下靜置2h，形成鑄錠；（7)所述鑄錠切割成合適尺 寸后于550°C的條件下進行12小時的均勻化退火，爐冷至室溫；（8)所述鑄錠升溫至420°C后 保溫3小時，進行五個道次的熱乳，每個道次熱乳完后在530°C保溫半小時；（9)熱乳后進行 三個道次的冷乳，鋁合金一端相對固定并連接超聲波振動裝置，另一端進入乳機中，激振頻 率為12kHz，鋁合金超聲振動受壓延伸，冷乳后對合金在240°C下進行2個小時的退火處理， 得到一定厚度的鋁合金板材；（10)對鋁合金板材在540°C下進行半小時的固溶處理，然后水 淬；（11)鋁合金板材在180 °C下進行5小時的人工時效；（12)將混合粉末C和V均勻涂抹于鋁 合金板材的表面，使用橫流連續波Cq激光器對鋁合金板材進行激光處理改性，使得鋁合金 板材表面形成納米級壓痕的同時將混合粉末C和V熔融覆蓋于鋁合金板材的表面，處理過程 中使用氬氣進行保護，其激光器工藝參數范圍為:激光功率1.7kw，掃描速率13mn/s，束斑直 徑均為4_。（ 13)配置鹽酸體積與去離子水體積比為2:1的鹽酸溶液，以乙醇為溶質配置5mM 的十八烷基三氯硅烷溶液，將得到的鋁合金放入鹽酸溶液中處理2min，處理完后用大量去 離子水沖洗鋁合金表面以去除多余的鹽酸，隨后將樣品放置于十八烷基三氯硅烷溶液中浸 泡12h，制備的樣品在80°C下干燥30min;(14)成型。
[0009] 本發明的有益效果：
[0010] 1、合理調整各個元素重量百分比的比例，使得電連接器元件中形成保持最大時效 強化能力的Mg2Si相，增強電連接器元件強度的同時增加其延伸率。加入適當比例的Cu元 素，降低自然時效對材料性能的不利影響，形成更細小、更多的Mg2Si相(針狀β〃相），同時避 免加入Cu元素后降低電連接器元件抗蝕性。加入微量Μη和Cr，會產生彌散相，抑制合金再結 晶，提高合金強度，增加合金抗晶間腐蝕能力，改善合金性能。適量的稀土元素加入電連接 器元件中，可以減少或消除熔鑄過程中的氣體和有害雜質、增加流動性、細化晶粒、加速時 效過程，而且適量的稀土元素與其他元素相互配合能夠有效地改善合金的力學性能及腐蝕 性能。
[0011] 2、減壓狀態下熔煉電連接器元件可有效地降低熔煉溫度，節省資源。同時為了保 持加熱器內的壓強，加熱器在排出氣體的同時需要灌入一定量的惰性氣體，惰性氣體首先 直接通入金屬熔液中，形成氣泡，帶動金屬熔液中的雜質向上移動，與氣體共同排放，去除 雜質，另外惰性氣體迫使熔煉過程中產生的有害氣體隨之排放，防止氧氣等具有氧化性質 的氣體進入加熱器中氧化金屬熔液。
[0012] 3、三種細化變質劑對電連接器元件都有積極作用，但是單獨使用時存在一定的局 限性，如單獨加入Sr作變質處理，合金吸氣傾向加劇，降低合金的致密性，易形成嚴重的柱 狀晶組織，導致力學性能反而下降，稀土容易氧化，變質效果維持時間短等;而Al-5Ti-B細 化劑的抗衰減性能仍不能令人滿意，而且易受Zr原子的毒化而失去細化晶粒的能力，無法 充分發揮其各自的優點。而將三者結合使用在克服其本身具有的缺陷的同時可充分發揮各 自的優點。
[0013] 4、熔煉好的金屬液澆注到已經預熱至300 °C左右的坩堝中在lOOMPa的條件下靜置 2h，可防止金屬液體凝固過程中形成疏松結構的鑄錠，從而影響電連接器元件的強度，同時 在高壓的條件下有利于形成致密結構的鑄錠，增強電連接器元件的強度。
[0014] 5、電連接器元件在一定振幅下超聲振動受壓延伸，可減少乳制過程中受到的摩擦 力，從而降低摩擦力對電連接器元件板材表面的影響，相對于靜態冷乳，超聲振動冷乳的電 連接器元件表面更加光滑，有利于進行下一步驟的操作。
[0015] 6、將混合粉末C和V均勻涂抹于電連接器元件板材的表面，使用橫流連續波Cq激光 器對電連接器元件板材進行激光處理改性，能有效地使電連接器元件板材表面形成納米級 壓痕的同時將混合粉末C和V熔融覆蓋于電連接器元件板材的表面，電連接器元件板材表面 形成納米級的凹坑，增加電連接器元件板材的表面積，提高摩擦力的同時使得下一步驟的 十八烷基三氯硅烷溶液更容易進入電連接器元件板材表面，在電連接器元件表面形成多種 形貌的微結構，然后在表面上自組裝具備防腐耐磨性能的硅烷膜，從而改變電連接器元件 板材的表面性質，而電連接器元件板材表面形成的c-ν覆膜可有效地提高電連接器元件板 材在高溫下的抗氧化性能，改變電連接器元件板材的表面性質。
【具體實施方式】
[0016] 結合以下實施例對本發明作進一步描述。
[0017] 實施例一
[0018] 新型高強度抗腐蝕電連接器元件，按重量百分比包括MgO. 2%，Si 2.0%， Cu4.0%，ΜηΟ·2%，Fe0.2%，Zr0.1%，Er0.1%，Cr0.01%，Ni0.01%，Ti0.1%，A1 余量。
[0019] 新型高強度抗腐蝕電連接器元件制備方法，所述連接螺帽為由以下步驟制成的：
[0020] (1)于300°C下預熱熔煉中使用的加熱爐和純鋁1~2h; (2)預熱后的純鋁在減壓狀 態下熔煉溫度為750 °C的加熱爐中完全熔化后加入單晶硅顆粒，單晶硅顆粒熔化后加入鋁 銅中間合金、鋁錳中間合金、鋁鉻中間合金、鋁鎳中間合金、鋁鐵中間合金、鋁鋯中間合金以 及少量稀土元素鉺，并保溫一段時間至中間合金完全熔化，充分攪拌后將加熱爐升溫，加入 鋁鈦中間合金至鋁鈦中間合金完全熔化，降溫至750°C，扒渣，加入純鎂，在真空的條件下保 溫30~40min;(4)加入Al-5Ti-B、Al-10Sr和RE三種金屬細化變質劑，三者加入的重量百分 比比例為8:1:3; (5)加入精煉劑充分反應，除氣、除渣，；（6)熔煉好的金屬液澆注到已經預 熱至300°C左右的坩堝中在lOOMPa的條件下靜置2h，形成鑄錠；（7)所述鑄錠切割成合適尺 寸后于550°C的條件下進行12小時的均勻化退火，爐冷至室溫；（8)所述鑄錠升溫至420°C后 保溫3小時，進行五個道次的熱乳，每個道次熱乳完后在530°C保溫半小時；（9)熱乳后進行 三個道次的冷乳，鋁合金一端相對固定并連接超聲波振動裝置，另一端進入乳機中，激振頻 率為12kHz，鋁合金超聲振動受壓延伸，冷乳后對合金在240°C下進行2個小時的退火處理， 得到一定厚度的鋁合金板材；（10)對鋁合金板材在540°C下進行半小時的固溶處理，然后水 淬；（11)鋁合金板材在180 °C下進行5小時的人工時效；（12)將混合粉末C和V均勻涂抹于鋁 合金板材的表面，使用橫流連續波Cq激光器對鋁合金板材進行激光處理改性，使得鋁合金 板材表面形成納米級壓痕的同時將混合粉末C和V熔融覆蓋于鋁合金板材的表面，處理過程 中使用氬氣進行保護，其激光器工藝參數范圍為:激光功率1.7kw，掃描速率13mn/s，束斑直 徑均為4_。（ 13)配置鹽酸體積與去離子水體積比為2:1的鹽酸溶液，以乙醇為溶質配置5mM 的十八烷基三氯硅烷溶液，將得到的鋁合金放入鹽酸溶液中處理2min，處理完后用大量去 離子水沖洗鋁合金表面以去除多余的鹽酸，隨后將樣品放置于十八烷基三氯硅烷溶液中浸 泡12h，制備的樣品在80°C下干燥30min;(14)成型。
[0021] 制成的電連接器元件板材的抗拉強度、屈服強度、伸長率和布氏硬度分別為 398.4MPa、325.8MPa、20%、112HB。
[0022] 合理調整各個元素重量百分比的比例，使得電連接器元件中形成保持最大時效強 化能力的Mg2Si相，增強電連接器元件強度的同時增加其延伸率。加入適當比例的Cu元素， 降低自然時效對材料性能的不利影響，形成更細小、更多的Mg2Si相(針狀β〃相），同時避免 加入Cu元素后降低電連接器元件抗蝕性。加入微量Μη和Cr，會產生彌散相，抑制合金再結 晶，提高合金強度，增加合金抗晶間腐蝕能力，改善合金性能。適量的稀土元素加入電連接 器元件中，可以減少或消除熔鑄過程中的氣體和有害雜質、增加流動性、細化晶粒、加速時 效過程，而且適量的稀土元素與其他元素相互配合能夠有效地改善合金的力學性能及腐蝕 性能。
[0023] 減壓狀態下熔煉電連接器元件可有效地降低熔煉溫度，節省資源。同時為了保持 加熱器內的壓強，加熱器在排出氣體的同時需要灌入一定量的惰性氣體，惰性氣體首先直 接通入金屬熔液中，形成氣泡，帶動金屬熔液中的雜質向上移動，與氣體共同排放，去除雜 質，另外惰性氣體迫使熔煉過程中產生的有害氣體隨之排放，防止氧氣等具有氧化性質的 氣體進入加熱器中氧化金屬熔液。
[0024] 三種細化變質劑對電連接器元件都有積極作用，但是單獨使用時存在一定的局限 性，如單獨加入Sr作變質處理，合金吸氣傾向加劇，降低合金的致密性，易形成嚴重的柱狀 晶組織，導致力學性能反而下降，稀土容易氧化，變質效果維持時間短等;而Al-5Ti-B細化 劑的抗衰減性能仍不能令人滿意，而且易受Zr原子的毒化而失去細化晶粒的能力，無法充 分發揮其各自的優點。而將三者結合使用在克服其本身具有的缺陷的同時可充分發揮各自 的優點。由表格可知，相對于單一使用細化變質劑，同時使用三種細化變質劑可增強電連接 器元件的抗拉強度、屈服強度、伸長率和布氏硬度，其中表中數據為添加細化變質劑后與不 添加細化變質劑后電連接器元件在各種性能指標上的比較，同時使用三種細化變質劑的電 連接器元件的抗拉強度增加了6.892%，屈服強度增加了5.974%，伸長率增加了 18.0%和 布氏硬度增加了9.821 %。
[00951
123 熔煉好的金屬液澆注到已經預熱至300°C左右的坩堝中在lOOMPa的條件下靜置 2h，可防止金屬液體凝固過程中形成疏松結構的鑄錠，從而影響電連接器元件板材的強度， 同時在高壓的條件下有利于形成致密結構的鑄錠，增強電連接器元件的強度。 2 電連接器元件在一定振幅下超聲振動受壓延伸，可減少乳制過程中受到的摩擦 力，從而降低摩擦力對電連接器元件板材表面的影響，相對于靜態冷乳，超聲振動冷乳的電 連接器元件表面更加光滑，有利于進行下一步驟的操作。 3 將混合粉末C和V均勻涂抹于電連接器元件板材的表面，使用橫流連續波Cq激光器 對電連接器元件板材進行激光處理改性，能有效地使電連接器元件板材表面形成納米級壓 痕的同時將混合粉末C和V熔融覆蓋于電連接器元件板材的表面，電連接器元件板材表面形 成納米級的凹坑，增加電連接器元件板材的表面積，提高摩擦力的同時使得下一步驟的十 八烷基三氯硅烷溶液更容易進入電連接器元件板材表面，在電連接器元件表面形成多種形 貌的微結構，然后在表面上自組裝具備防腐耐磨性能的硅烷膜，從而改變電連接器元件板 材的表面性質，而電連接器元件板材表面形成的C-V覆膜可有效地提高電連接器元件板材 在高溫下的抗氧化性能，改變電連接器元件板材的表面性質。
[0029] 為了測定電連接器元件表面生成膜層在鹽溶液中的耐蝕性能，采用Tafel曲線和 電化學阻抗譜來評價薄膜的防腐性能，在進行電化學測試之前所有樣品都在NaCl溶液中浸 泡一段時間，電化學阻抗譜和計劃曲線在開路點位(0CP)穩定之后進行測量，得到電連接器 元件板材的腐蝕電位(Erarr)和腐蝕電流密度(I ?rr)的數值，一般認為腐蝕電位越高樣品腐 蝕的傾向越小，而腐蝕電流密度越小表示樣品的腐蝕速度越小，耐蝕性能越好。測量得到的 電連接器元件板材的腐蝕電位（Eccirr)為-545.8mV，電連接器元件板材的腐蝕電流密度 (1。_)為1.421μΑαιΓ2,而未經過處理的電連接器元件是-1057mV，未經處理的電連接器元件 的腐蝕電流密度（Icorr)為4.303μΑαιΓ2,由此可知，本發明的電連接器元件板材抗腐蝕性能 相比于未經過處理的電連接器元件有所提升。
[0030] 實施例二
[0031 ] 新型高強度抗腐蝕電連接器元件，按重量百分比包括MgO.6%，Si3.5%，Cu6.0%， Μη0·3%，Fe0.3%，Zr0.5%，Er0.5%，Cr0.02%，Ni0.02%，Ti0.2%，A1 余量。
[0032]新型高強度抗腐蝕電連接器元件制備方法，所述連接螺帽為由以下步驟制成的： [0033] (1)于320下預熱熔煉中使用的加熱爐和純鋁1~2h; (2)預熱后的純鋁在減壓狀態 下熔煉溫度為750°C的加熱爐中完全熔化后加入單晶硅顆粒，單晶硅顆粒熔化后加入鋁銅 中間合金、鋁錳中間合金、鋁鉻中間合金、鋁鎳中間合金、鋁鐵中間合金、鋁鋯中間合金以及 少量稀土元素鉺，并保溫一段時間至中間合金完全熔化，充分攪拌后將加熱爐升溫，加入鋁 鈦中間合金至鋁鈦中間合金完全熔化，降溫至750°C，扒渣，加入純鎂，在真空的條件下保溫 30~40min;(4)加入Al-5Ti-B、Al-10Sr和RE三種金屬細化變質劑，三者加入的重量百分比 比例為8:1: 3; (5)加入精煉劑充分反應，除氣、除渣，；（6)熔煉好的金屬液澆注到已經預熱 至300°C左右的坩堝中在lOOMPa的條件下靜置2.5h，形成鑄錠；（7)所述鑄錠切割成合適尺 寸后于550°C的條件下進行12小時的均勻化退火，爐冷至室溫；（8)所述鑄錠升溫至420°C后 保溫3小時，進行五個道次的熱乳，每個道次熱乳完后在530°C保溫半小時；（9)熱乳后進行 三個道次的冷乳，鋁合金一端相對固定并連接超聲波振動裝置，另一端進入乳機中，激振頻 率為14kHz，鋁合金超聲振動受壓延伸，冷乳后對合金在240°C下進行2~3個小時的退火處 理，得到一定厚度的鋁合金板材；（10)對鋁合金板材在540°C下進行半小時的固溶處理，然 后水淬；（11)鋁合金板材在180°C下進行5小時的人工時效；（12)將混合粉末C和V均勻涂抹 于鋁合金板材的表面，使用橫流連續波Cq激光器對鋁合金板材進行激光處理改性，使得鋁 合金板材表面形成納米級壓痕的同時將混合粉末C和V熔融覆蓋于鋁合金板材的表面，處理 過程中使用氬氣進行保護，其激光器工藝參數范圍為:激光功率2. Okw，掃描速率15mn/s，束 斑直徑均為4_。（13)配置鹽酸體積與去離子水體積比為2:1的鹽酸溶液，以乙醇為溶質配 置5mM的十八烷基三氯硅烷溶液，將得到的鋁合金放入鹽酸溶液中處理2min，處理完后用大 量去離子水沖洗鋁合金表面以去除多余的鹽酸，隨后將樣品放置于十八烷基三氯硅烷溶液 中浸泡12h，制備的樣品在80°C下干燥30min;(14)成型。
[0034] 制成的電連接器元件板材的抗拉強度、屈服強度、伸長率和布氏硬度分別為 427.2MPa、341.8MPa、16 %、107HB。
[0035] 三種細化變質劑對電連接器元件都有積極作用，但是單獨使用時存在一定的局限 性，如單獨加入Sr作變質處理，合金吸氣傾向加劇，降低合金的致密性，易形成嚴重的柱狀 晶組織，導致力學性能反而下降，稀土容易氧化，變質效果維持時間短等;而Al-5Ti-B細化 劑的抗衰減性能仍不能令人滿意，而且易受Zr原子的毒化而失去細化晶粒的能力，無法充 分發揮其各自的優點。而將三者結合使用在克服其本身具有的缺陷的同時可充分發揮各自 的優點。由表格可知，相對于單一使用細化變質劑，同時使用三種細化變質劑可增強電連接 器元件的抗拉強度、屈服強度、伸長率和布氏硬度，其中表中數據為添加細化變質劑后與不 添加細化變質劑后電連接器元件在各種性能指標上的比較。
[0036]合理調整各個元素重量百分比的比例，使得電連接器元件中形成保持最大時效強 化能力的Mg2Si相，增強電連接器元件強度的同時增加其延伸率。加入適當比例的Cu元素， 降低自然時效對材料性能的不利影響，形成更細小、更多的Mg2Si相(針狀β〃相），同時避免 加入Cu元素后降低電連接器元件抗蝕性。加入微量Μη和Cr，會產生彌散相，抑制合金再結 晶，提高合金強度，增加合金抗晶間腐蝕能力，改善合金性能。適量的稀土元素加入電連接 器元件中，可以減少或消除熔鑄過程中的氣體和有害雜質、增加流動性、細化晶粒、加速時 效過程，而且適量的稀土元素與其他元素相互配合能夠有效地改善合金的力學性能及腐蝕 性能。
[0037] 減壓狀態下熔煉電連接器元件可有效地降低熔煉溫度，節省資源。同時為了保持 加熱器內的壓強，加熱器在排出氣體的同時需要灌入一定量的惰性氣體，惰性氣體首先直 接通入金屬熔液中，形成氣泡，帶動金屬熔液中的雜質向上移動，與氣體共同排放，去除雜 質，另外惰性氣體迫使熔煉過程中產生的有害氣體隨之排放，防止氧氣等具有氧化性質的 氣體進入加熱器中氧化金屬熔液。
[0038] 三種細化變質劑對電連接器元件都有積極作用，但是單獨使用時存在一定的局限 性，如單獨加入Sr作變質處理，合金吸氣傾向加劇，降低合金的致密性，易形成嚴重的柱狀 晶組織，導致力學性能反而下降，稀土容易氧化，變質效果維持時間短等;而Al-5Ti-B細化 劑的抗衰減性能仍不能令人滿意，而且易受Zr原子的毒化而失去細化晶粒的能力，無法充 分發揮其各自的優點。而將三者結合使用在克服其本身具有的缺陷的同時可充分發揮各自 的優點。由表格可知，相對于單一使用細化變質劑，同時使用三種細化變質劑可增強電連接 器元件的抗拉強度、屈服強度、伸長率和布氏硬度，其中表中數據為添加細化變質劑后與不 添加細化變質劑后電連接器元件在各種性能指標上的比較，同時使用三種細化變質劑的電 連接器元件的抗拉強度增加了 7.234%，屈服強度增加了 6.704%，伸長率增加了 20.0%和 布氏硬度增加了 10.758%。
[0039]
[0040]熔煉好的金屬液澆注到已經預熱至300°C左右的坩堝中在lOOMPa的條件下靜置 2.5h，可防止金屬液體凝固過程中形成疏松結構的鑄錠，從而影響電連接器元件板材的強 度，同時在高壓的條件下有利于形成致密結構的鑄錠，增強電連接器元件的強度。
[0041]電連接器元件在一定振幅下超聲振動受壓延伸，可減少乳制過程中受到的摩擦 力，從而降低摩擦力對電連接器元件板材表面的影響，相對于靜態冷乳，超聲振動冷乳的電 連接器元件表面更加光滑，有利于進行下一步驟的操作。
[0042] 將混合粉末C和V均勻涂抹于電連接器元件板材的表面，使用橫流連續波Cq激光器 對電連接器元件板材進行激光處理改性，能有效地使電連接器元件板材表面形成納米級壓 痕的同時將混合粉末C和V熔融覆蓋于電連接器元件板材的表面，電連接器元件板材表面形 成納米級的凹坑，增加電連接器元件板材的表面積，提高摩擦力的同時使得下一步驟的十 八烷基三氯硅烷溶液更容易進入電連接器元件板材表面，在電連接器元件表面形成多種形 貌的微結構，然后在表面上自組裝具備防腐耐磨性能的硅烷膜，從而改變電連接器元件板 材的表面性質，而電連接器元件板材表面形成的C-V覆膜可有效地提高電連接器元件板材 在高溫下的抗氧化性能，改變電連接器元件板材的表面性質。
[0043] 為了測定電連接器元件表面生成膜層在鹽溶液中的耐蝕性能，采用Tafel曲線和 電化學阻抗譜來評價薄膜的防腐性能，在進行電化學測試之前所有樣品都在NaCl溶液中浸 泡一段時間，電化學阻抗譜和計劃曲線在開路點位(0CP)穩定之后進行測量，得到電連接器 元件板材的腐蝕電位(Erarr)和腐蝕電流密度(I ?rr)的數值，一般認為腐蝕電位越高樣品腐 蝕的傾向越小，而腐蝕電流密度越小表示樣品的腐蝕速度越小，耐蝕性能越好。測量得到的 電連接器元件板材的腐蝕電位（Eccirr)為-564.2mV，電連接器元件板材的腐蝕電流密度 (1。_)為1.145μΑαιΓ2,而未經過處理的電連接器元件是-1057mV，未經處理的電連接器元件 的腐蝕電流密度（Icorr)為4.303μΑαιΓ2,由此可知，本發明的電連接器元件板材抗腐蝕性能 相比于未經過處理的電連接器元件有所提升。
[0044] 實施例三
[0045] 新型高強度抗腐蝕電連接器元件，按重量百分比包括Mg0.6%，Si2.0%，Cu5.0%， Μη0·25%，Fe0.25%，Zr0.3%，Er0.3%，Cr0.015%，Ni0.015%，Ti0.015%，A1 余量。
[0046] 新型高強度抗腐蝕電連接器元件制備方法，所述連接螺帽為由以下步驟制成的：
[0047] (1)于330°C下預熱熔煉中使用的加熱爐和純鋁1~2h; (2)預熱后的純鋁在減壓狀 態下熔煉溫度為750 °C的加熱爐中完全熔化后加入單晶硅顆粒，單晶硅顆粒熔化后加入鋁 銅中間合金、鋁錳中間合金、鋁鉻中間合金、鋁鎳中間合金、鋁鐵中間合金、鋁鋯中間合金以 及少量稀土元素鉺，并保溫一段時間至中間合金完全熔化，充分攪拌后將加熱爐升溫，加入 鋁鈦中間合金至鋁鈦中間合金完全熔化，降溫至750°C，扒渣，加入純鎂，在真空的條件下保 溫30~40min;(4)加入Al-5Ti-B、Al-10Sr和RE三種金屬細化變質劑，三者加入的重量百分 比比例為8:1:3; (5)加入精煉劑充分反應，除氣、除渣，；（6)熔煉好的金屬液澆注到已經預 熱至300°C左右的坩堝中在lOOMPa的條件下靜置3h，形成鑄錠；（7)所述鑄錠切割成合適尺 寸后于550°C的條件下進行12小時的均勻化退火，爐冷至室溫；（8)所述鑄錠升溫至420°C后 保溫3小時，進行五個道次的熱乳，每個道次熱乳完后在530°C保溫半小時；（9)熱乳后進行 三個道次的冷乳，鋁合金一端相對固定并連接超聲波振動裝置，另一端進入乳機中，激振頻 率為15kHz，鋁合金超聲振動受壓延伸，冷乳后對合金在240°C下進行2~3個小時的退火處 理，得到一定厚度的鋁合金板材；（10)對鋁合金板材在540°C下進行半小時的固溶處理，然 后水淬；（11)鋁合金板材在180°C下進行5小時的人工時效；（12)將混合粉末C和V均勻涂抹 于鋁合金板材的表面，使用橫流連續波Cq激光器對鋁合金板材進行激光處理改性，使得鋁 合金板材表面形成納米級壓痕的同時將混合粉末C和V熔融覆蓋于鋁合金板材的表面，處理 過程中使用氬氣進行保護，其激光器工藝參數范圍為:激光功率2. lkw，掃描速率18mm/s，束 斑直徑均為4_。（13)配置鹽酸體積與去離子水體積比為2:1的鹽酸溶液，以乙醇為溶質配 置5mM的十八烷基三氯硅烷溶液，將得到的鋁合金放入鹽酸溶液中處理2min，處理完后用大 量去離子水沖洗鋁合金表面以去除多余的鹽酸，隨后將樣品放置于十八烷基三氯硅烷溶液 中浸泡12h，制備的樣品在80°C下干燥30min;(14)成型。
[0048] 制成的電連接器元件板材的抗拉強度、屈服強度、伸長率和布氏硬度分別為 402.3MPa、331.2MPa、18%、109HB。合理調整各個元素重量百分比的比例，使得電連接器元 件中形成保持最大時效強化能力的Mg2Si相，增強電連接器元件強度的同時增加其延伸率。 加入適當比例的Cu元素，降低自然時效對材料性能的不利影響，形成更細小、更多的Mg2S i 相(針狀β〃相），同時避免加入Cu元素后降低電連接器元件抗蝕性。加入微量Μη和Cr，會產生 彌散相，抑制合金再結晶，提高合金強度，增加合金抗晶間腐蝕能力，改善合金性能。適量的 稀土元素加入電連接器元件中，可以減少或消除熔鑄過程中的氣體和有害雜質、增加流動 性、細化晶粒、加速時效過程，而且適量的稀土元素與其他元素相互配合能夠有效地改善合 金的力學性能及腐蝕性能。
[0049] 減壓狀態下熔煉電連接器元件可有效地降低熔煉溫度，節省資源。同時為了保持 加熱器內的壓強，加熱器在排出氣體的同時需要灌入一定量的惰性氣體，惰性氣體首先直 接通入金屬熔液中，形成氣泡，帶動金屬熔液中的雜質向上移動，與氣體共同排放，去除雜 質，另外惰性氣體迫使熔煉過程中產生的有害氣體隨之排放，防止氧氣等具有氧化性質的 氣體進入加熱器中氧化金屬熔液。
[0050] 三種細化變質劑對電連接器元件都有積極作用，但是單獨使用時存在一定的局限 性，如單獨加入Sr作變質處理，合金吸氣傾向加劇，降低合金的致密性，易形成嚴重的柱狀 晶組織，導致力學性能反而下降，稀土容易氧化，變質效果維持時間短等;而Al-5Ti-B細化 劑的抗衰減性能仍不能令人滿意，而且易受Zr原子的毒化而失去細化晶粒的能力，無法充 分發揮其各自的優點。而將三者結合使用在克服其本身具有的缺陷的同時可充分發揮各自 的優點。由表格可知，相對于單一使用細化變質劑，同時使用三種細化變質劑可增強電連接 器元件的抗拉強度、屈服強度、伸長率和布氏硬度，其中表中數據為添加細化變質劑后與不 添加細化變質劑后電連接器元件在各種性能指標上的比較，同時使用三種細化變質劑的電 連接器元件的抗拉強度增加了8.126%，屈服強度增加了7.237%，伸長率增加了22.0%和 布氏硬度增加了11.594%。
[00511
[0052]熔煉好的金屬液澆注到已經預熱至300°C左右的坩堝中在lOOMPa的條件下靜置 3h，可防止金屬液體凝固過程中形成疏松結構的鑄錠，從而影響電連接器元件板材的強度， 同時在高壓的條件下有利于形成致密結構的鑄錠，增強電連接器元件的強度。
[0053]電連接器元件在一定振幅下超聲振動受壓延伸，可減少乳制過程中受到的摩擦 力，從而降低摩擦力對電連接器元件板材表面的影響，相對于靜態冷乳，超聲振動冷乳的電 連接器元件表面更加光滑，有利于進行下一步驟的操作。
[0054] 將混合粉末C和V均勻涂抹于電連接器元件板材的表面，使用橫流連續波Cq激光器 對電連接器元件板材進行激光處理改性，能有效地使電連接器元件板材表面形成納米級壓 痕的同時將混合粉末C和V熔融覆蓋于電連接器元件板材的表面，電連接器元件板材表面形 成納米級的凹坑，增加電連接器元件板材的表面積，提高摩擦力的同時使得下一步驟的十 八烷基三氯硅烷溶液更容易進入電連接器元件板材表面，在電連接器元件表面形成多種形 貌的微結構，然后在表面上自組裝具備防腐耐磨性能的硅烷膜，從而改變電連接器元件板 材的表面性質，而電連接器元件板材表面形成的C-V覆膜可有效地提高電連接器元件板材 在高溫下的抗氧化性能，改變電連接器元件板材的表面性質。
[0055] 為了測定電連接器元件表面生成膜層在鹽溶液中的耐蝕性能，采用Tafel曲線和 電化學阻抗譜來評價薄膜的防腐性能，在進行電化學測試之前所有樣品都在NaCl溶液中浸 泡一段時間，電化學阻抗譜和計劃曲線在開路點位(0CP)穩定之后進行測量，得到電連接器 元件板材的腐蝕電位(Erarr)和腐蝕電流密度(I ?rr)的數值，一般認為腐蝕電位越高樣品腐 蝕的傾向越小，而腐蝕電流密度越小表示樣品的腐蝕速度越小，耐蝕性能越好。測量得到的 電連接器元件板材的腐蝕電位（Eccirr)為-627. lmV，電連接器元件板材的腐蝕電流密度 (1。_)為1.298μΑαιΓ2,而未經過處理的電連接器元件是-1057mV，未經處理的電連接器元件 的腐蝕電流密度（Icorr)為4.303μΑαιΓ2,由此可知，本發明的電連接器元件板材抗腐蝕性能 相比于未經過處理的電連接器元件有所提升。
[0056] 實施例四
[0057] 新型高強度抗腐蝕電連接器元件，按重量百分比包括MgO. 3%，Si 2.5%， Cu4.5%，ΜηΟ·25%，Fe0.2%，Zr0.2%，Er0.2%，Cr0.01%，Ni0.01%，Ti0.1%，A1 余量。
[0058]新型高強度抗腐蝕電連接器元件制備方法，所述連接螺帽為由以下步驟制成的： [0059] (1)于340°C下預熱熔煉中使用的加熱爐和純鋁1~2h; (2)預熱后的純鋁在減壓狀 態下熔煉溫度為750 °C的加熱爐中完全熔化后加入單晶硅顆粒，單晶硅顆粒熔化后加入鋁 銅中間合金、鋁錳中間合金、鋁鉻中間合金、鋁鎳中間合金、鋁鐵中間合金、鋁鋯中間合金以 及少量稀土元素鉺，并保溫一段時間至中間合金完全熔化，充分攪拌后將加熱爐升溫，加入 鋁鈦中間合金至鋁鈦中間合金完全熔化，降溫至750°C，扒渣，加入純鎂，在真空的條件下保 溫30~40min;(4)加入Al-5Ti-B、Al-10Sr和RE三種金屬細化變質劑，三者加入的重量百分 比比例為8:1:3; (5)加入精煉劑充分反應，除氣、除渣，；（6)熔煉好的金屬液澆注到已經預 熱至300°C左右的坩堝中在lOOMPa的條件下靜置3.5h，形成鑄錠；（7)所述鑄錠切割成合適 尺寸后于550°C的條件下進行12小時的均勻化退火，爐冷至室溫；（8)所述鑄錠升溫至420°C 后保溫3小時，進行五個道次的熱乳，每個道次熱乳完后在530°C保溫半小時；（9)熱乳后進 行三個道次的冷乳，鋁合金一端相對固定并連接超聲波振動裝置，另一端進入乳機中，激振 頻率為16kHz，鋁合金超聲振動受壓延伸，冷乳后對合金在240°C下進行2~3個小時的退火 處理，得到一定厚度的鋁合金板材；（10)對鋁合金板材在540°C下進行半小時的固溶處理， 然后水淬；（11)鋁合金板材在180°C下進行5小時的人工時效；（12)將混合粉末C和V均勻涂 抹于鋁合金板材的表面，使用橫流連續波Cq激光器對鋁合金板材進行激光處理改性，使得 鋁合金板材表面形成納米級壓痕的同時將混合粉末C和V熔融覆蓋于鋁合金板材的表面，處 理過程中使用氬氣進行保護，其激光器工藝參數范圍為:激光功率2.3kw，掃描速率19mn/s， 束斑直徑均為Απιπ^αβ)配置鹽酸體積與去離子水體積比為2:1的鹽酸溶液，以乙醇為溶質 配置5mM的十八烷基三氯硅烷溶液，將得到的鋁合金放入鹽酸溶液中處理2min，處理完后用 大量去離子水沖洗鋁合金表面以去除多余的鹽酸，隨后將樣品放置于十八烷基三氯硅烷溶 液中浸泡12h，制備的樣品在80°C下干燥30min; (14)成型。
[0060]制成的電連接器元件板材的抗拉強度、屈服強度、伸長率和布氏硬度分別為 412.3MPa、311.6MPa、21 %、110ΗΒ。合理調整各個元素重量百分比的比例，使得電連接器元 件中形成保持最大時效強化能力的Mg2Si相，增強電連接器元件強度的同時增加其延伸率。 加入適當比例的Cu元素，降低自然時效對材料性能的不利影響，形成更細小、更多的Mg2S i 相(針狀β〃相），同時避免加入Cu元素后降低電連接器元件抗蝕性。加入微量Μη和Cr，會產生 彌散相，抑制合金再結晶，提高合金強度，增加合金抗晶間腐蝕能力，改善合金性能。適量的 稀土元素加入電連接器元件中，可以減少或消除熔鑄過程中的氣體和有害雜質、增加流動 性、細化晶粒、加速時效過程，而且適量的稀土元素與其他元素相互配合能夠有效地改善合 金的力學性能及腐蝕性能。
[0061]減壓狀態下熔煉電連接器元件可有效地降低熔煉溫度，節省資源。同時為了保持 加熱器內的壓強，加熱器在排出氣體的同時需要灌入一定量的惰性氣體，惰性氣體首先直 接通入金屬熔液中，形成氣泡，帶動金屬熔液中的雜質向上移動，與氣體共同排放，去除雜 質，另外惰性氣體迫使熔煉過程中產生的有害氣體隨之排放，防止氧氣等具有氧化性質的 氣體進入加熱器中氧化金屬熔液。
[0062] 三種細化變質劑對電連接器元件都有積極作用，但是單獨使用時存在一定的局限 性，如單獨加入Sr作變質處理，合金吸氣傾向加劇，降低合金的致密性，易形成嚴重的柱狀 晶組織，導致力學性能反而下降，稀土容易氧化，變質效果維持時間短等;而Al-5Ti-B細化 劑的抗衰減性能仍不能令人滿意，而且易受Zr原子的毒化而失去細化晶粒的能力，無法充 分發揮其各自的優點。而將三者結合使用在克服其本身具有的缺陷的同時可充分發揮各自 的優點。由表格可知，相對于單一使用細化變質劑，同時使用三種細化變質劑可增強電連接 器元件的抗拉強度、屈服強度、伸長率和布氏硬度，其中表中數據為添加細化變質劑后與不 添加細化變質劑后電連接器元件在各種性能指標上的比較，同時使用三種細化變質劑的電 連接器元件的抗拉強度增加了 6.092%，屈服強度增加了 5.124%，伸長率增加了 15.0%和 布氏硬度增加了 8.067 %。
[0063]
[0064]熔煉好的金屬液澆注到已經預熱至300°C左右的坩堝中在lOOMPa的條件下靜置 3.5h，可防止金屬液體凝固過程中形成疏松結構的鑄錠，從而影響電連接器元件板材的強 度，同時在高壓的條件下有利于形成致密結構的鑄錠，增強電連接器元件的強度。
[0065]電連接器元件在一定振幅下超聲振動受壓延伸，可減少乳制過程中受到的摩擦 力，從而降低摩擦力對電連接器元件板材表面的影響，相對于靜態冷乳，超聲振動冷乳的電 連接器元件表面更加光滑，有利于進行下一步驟的操作。
[0066] 將混合粉末C和V均勻涂抹于電連接器元件板材的表面，使用橫流連續波Cq激光器 對電連接器元件板材進行激光處理改性，能有效地使電連接器元件板材表面形成納米級壓 痕的同時將混合粉末C和V熔融覆蓋于電連接器元件板材的表面，電連接器元件板材表面形 成納米級的凹坑，增加電連接器元件板材的表面積，提高摩擦力的同時使得下一步驟的十 八烷基三氯硅烷溶液更容易進入電連接器元件板材表面，在電連接器元件表面形成多種形 貌的微結構，然后在表面上自組裝具備防腐耐磨性能的硅烷膜，從而改變電連接器元件板 材的表面性質，而電連接器元件板材表面形成的C-V覆膜可有效地提高電連接器元件板材 在高溫下的抗氧化性能，改變電連接器元件板材的表面性質。
[0067] 為了測定電連接器元件表面生成膜層在鹽溶液中的耐蝕性能，采用Tafel曲線和 電化學阻抗譜來評價薄膜的防腐性能，在進行電化學測試之前所有樣品都在NaCl溶液中浸 泡一段時間，電化學阻抗譜和計劃曲線在開路點位(0CP)穩定之后進行測量，得到電連接器 元件板材的腐蝕電位(Erarr)和腐蝕電流密度(I ?rr)的數值，一般認為腐蝕電位越高樣品腐 蝕的傾向越小，而腐蝕電流密度越小表示樣品的腐蝕速度越小，耐蝕性能越好。測量得到的 電連接器元件板材的腐蝕電位（Eccirr)為-603.2mV，電連接器元件板材的腐蝕電流密度 (1。_)為1.389μΑαιΓ2,而未經過處理的電連接器元件是-1057mV，未經處理的電連接器元件 的腐蝕電流密度（Icorr)為4.303μΑαιΓ2,由此可知，本發明的電連接器元件板材抗腐蝕性能 相比于未經過處理的電連接器元件有所提升。
[0068] 實施例五
[0069] 新型高強度抗腐蝕電連接器元件，按重量百分比包括MgO. 5%，Si 2.0~3.5%， Cu5.0%，ΜηΟ·25%，Fe0.3%，Zr0.4%，Er0.4%，Cr0.015%，Ni0.015%，Ti0.015%，A1 余 量。
[0070] 新型高強度抗腐蝕電連接器元件制備方法，所述連接螺帽為由以下步驟制成的：
[0071] (1)于350°C下預熱熔煉中使用的加熱爐和純鋁1~2h; (2)預熱后的純鋁在減壓狀 態下熔煉溫度為750 °C的加熱爐中完全熔化后加入單晶硅顆粒，單晶硅顆粒熔化后加入鋁 銅中間合金、鋁錳中間合金、鋁鉻中間合金、鋁鎳中間合金、鋁鐵中間合金、鋁鋯中間合金以 及少量稀土元素鉺，并保溫一段時間至中間合金完全熔化，充分攪拌后將加熱爐升溫，加入 鋁鈦中間合金至鋁鈦中間合金完全熔化，降溫至750°C，扒渣，加入純鎂，在真空的條件下保 溫30~40min;(4)加入Al-5Ti-B、Al-10Sr和RE三種金屬細化變質劑，三者加入的重量百分 比比例為8:1:3; (5)加入精煉劑充分反應，除氣、除渣，；（6)熔煉好的金屬液澆注到已經預 熱至300°C左右的坩堝中在lOOMPa的條件下靜置4h，形成鑄錠；（7)所述鑄錠切割成合適尺 寸后于550°C的條件下進行12小時的均勻化退火，爐冷至室溫；（8)所述鑄錠升溫至420°C后 保溫3小時，進行五個道次的熱乳，每個道次熱乳完后在530°C保溫半小時；（9)熱乳后進行 三個道次的冷乳，鋁合金一端相對固定并連接超聲波振動裝置，另一端進入乳機中，激振頻 率為18kHz，鋁合金超聲振動受壓延伸，冷乳后對合金在240°C下進行2~3個小時的退火處 理，得到一定厚度的鋁合金板材；（10)對鋁合金板材在540°C下進行半小時的固溶處理，然 后水淬；（11)鋁合金板材在180°C下進行5小時的人工時效；（12)將混合粉末C和V均勻涂抹 于鋁合金板材的表面，使用橫流連續波Cq激光器對鋁合金板材進行激光處理改性，使得鋁 合金板材表面形成納米級壓痕的同時將混合粉末C和V熔融覆蓋于鋁合金板材的表面，處理 過程中使用氬氣進行保護，其激光器工藝參數范圍為:激光功率2.5kw，掃描速率20mm/s，束 斑直徑均為4_。（13)配置鹽酸體積與去離子水體積比為2:1的鹽酸溶液，以乙醇為溶質配 置5mM的十八烷基三氯硅烷溶液，將得到的鋁合金放入鹽酸溶液中處理2min，處理完后用大 量去離子水沖洗鋁合金表面以去除多余的鹽酸，隨后將樣品放置于十八烷基三氯硅烷溶液 中浸泡12h，制備的樣品在80°C下干燥30min;(14)成型。
[0072] 制成的電連接器元件板材的抗拉強度、屈服強度、伸長率和布氏硬度分別為 395.5MPa、329. IMPa、21 %、111HB。合理調整各個元素重量百分比的比例，使得電連接器元 件中形成保持最大時效強化能力的Mg2Si相，增強電連接器元件強度的同時增加其延伸率。 加入適當比例的Cu元素，降低自然時效對材料性能的不利影響，形成更細小、更多的Mg2S i 相(針狀β〃相），同時避免加入Cu元素后降低電連接器元件抗蝕性。加入微量Μη和Cr，會產生 彌散相，抑制合金再結晶，提高合金強度，增加合金抗晶間腐蝕能力，改善合金性能。適量的 稀土元素加入電連接器元件中，可以減少或消除熔鑄過程中的氣體和有害雜質、增加流動 性、細化晶粒、加速時效過程，而且適量的稀土元素與其他元素相互配合能夠有效地改善合 金的力學性能及腐蝕性能。
[0073] 減壓狀態下熔煉電連接器元件可有效地降低熔煉溫度，節省資源。同時為了保持 加熱器內的壓強，加熱器在排出氣體的同時需要灌入一定量的惰性氣體，惰性氣體首先直 接通入金屬熔液中，形成氣泡，帶動金屬熔液中的雜質向上移動，與氣體共同排放，去除雜 質，另外惰性氣體迫使熔煉過程中產生的有害氣體隨之排放，防止氧氣等具有氧化性質的 氣體進入加熱器中氧化金屬熔液。
[0074] 三種細化變質劑對電連接器元件都有積極作用，但是單獨使用時存在一定的局限 性，如單獨加入Sr作變質處理，合金吸氣傾向加劇，降低合金的致密性，易形成嚴重的柱狀 晶組織，導致力學性能反而下降，稀土容易氧化，變質效果維持時間短等;而Al-5Ti-B細化 劑的抗衰減性能仍不能令人滿意，而且易受Zr原子的毒化而失去細化晶粒的能力，無法充 分發揮其各自的優點。而將三者結合使用在克服其本身具有的缺陷的同時可充分發揮各自 的優點。由表格可知，相對于單一使用細化變質劑，同時使用三種細化變質劑可增強電連接 器元件的抗拉強度、屈服強度、伸長率和布氏硬度，其中表中數據為添加細化變質劑后與不 添加細化變質劑后電連接器元件在各種性能指標上的比較，同時使用三種細化變質劑的電 連接器元件的抗拉強度增加8.126%，屈服強度增加7.237 %，伸長率增加22.0% %和布氏 硬度增加了 11.594 %。
[0075]
[0076]熔煉好的金屬液澆注到已經預熱至300°C左右的坩堝中在lOOMPa的條件下靜置 4h，可防止金屬液體凝固過程中形成疏松結構的鑄錠，從而影響電連接器元件板材的強度， 同時在高壓的條件下有利于形成致密結構的鑄錠，增強電連接器元件的強度。
[0077]電連接器元件在一定振幅下超聲振動受壓延伸，可減少乳制過程中受到的摩擦 力，從而降低摩擦力對電連接器元件板材表面的影響，相對于靜態冷乳，超聲振動冷乳的電 連接器元件表面更加光滑，有利于進行下一步驟的操作。
[0078] 將混合粉末C和V均勻涂抹于電連接器元件板材的表面，使用橫流連續波Cq激光器 對電連接器元件板材進行激光處理改性，能有效地使電連接器元件板材表面形成納米級壓 痕的同時將混合粉末C和V熔融覆蓋于電連接器元件板材的表面，電連接器元件板材表面形 成納米級的凹坑，增加電連接器元件板材的表面積，提高摩擦力的同時使得下一步驟的十 八烷基三氯硅烷溶液更容易進入電連接器元件板材表面，在電連接器元件表面形成多種形 貌的微結構，然后在表面上自組裝具備防腐耐磨性能的硅烷膜，從而改變電連接器元件板 材的表面性質，而電連接器元件板材表面形成的C-V覆膜可有效地提高電連接器元件板材 在高溫下的抗氧化性能，改變電連接器元件板材的表面性質。
[0079] 為了測定電連接器元件表面生成膜層在鹽溶液中的耐蝕性能，采用Tafel曲線和 電化學阻抗譜來評價薄膜的防腐性能，在進行電化學測試之前所有樣品都在NaCl溶液中浸 泡一段時間，電化學阻抗譜和計劃曲線在開路點位(0CP)穩定之后進行測量，得到電連接器 元件板材的腐蝕電位(Erarr)和腐蝕電流密度(I ?rr)的數值，一般認為腐蝕電位越高樣品腐 蝕的傾向越小，而腐蝕電流密度越小表示樣品的腐蝕速度越小，耐蝕性能越好。測量得到的 電連接器元件板材的腐蝕電位（Eccirr)為-541.6mV，電連接器元件板材的腐蝕電流密度 (Icorr)為1.385μΑαιΓ2,而未經過處理的電連接器元件是-1057mV，未經處理的電連接器元件 的腐蝕電流密度（Icorr)為4.303μΑαιΓ2,由此可知，本發明的電連接器元件板材抗腐蝕性能 相比于未經過處理的電連接器元件有所提升。
[0080]最后應當說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對本發明保 護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發明作了詳細地說明，本領域的普通技術人員應 當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的實 質和范圍。
【主權項】
1. 新型高強度抗腐蝕電連接器元件，包括連接螺帽、殼體、絕緣體和接觸件，其特征在 于，所述連接螺帽按重量百分比包括Mg0.2%，Si 2.0%，Cu4.0%，Mn0.2%，Fe0.2%， ZrO.l%，Er0.1%，Cr0.01%，Ni0.01%，Ti0.1%，A1 余量。2. 根據權利要求1所述的新型高強度抗腐蝕電連接器元件，其特征在于，所述連接螺帽 為由以下步驟制成的： (1)于300°C下預熱熔煉中使用的加熱爐和純鋁1~2h; (2)預熱后的純鋁在減壓狀態下 熔煉溫度為750°C的加熱爐中完全熔化后加入單晶硅顆粒，單晶硅顆粒熔化后加入鋁銅中 間合金、錯錳中間合金、錯鉻中間合金、鋁鎳中間合金、鋁鐵中間合金、鋁鋯中間合金以及少 量稀土元素鉺，并保溫一段時間至中間合金完全熔化，充分攪拌后將加熱爐升溫，加入鋁鈦 中間合金至鋁鈦中間合金完全熔化，降溫至750°C，扒渣，加入純鎂，在真空的條件下保溫30 ~40min;(4)加入Al-5Ti-B、Al-10Sr和RE三種金屬細化變質劑，三者加入的重量百分比比 例為8:1: 3; (5)加入精煉劑充分反應，除氣、除渣，；（6)熔煉好的金屬液澆注到已經預熱至 300°C左右的坩堝中在lOOMPa的條件下靜置2h，形成鑄錠；（7)所述鑄錠切割成合適尺寸后 于550°C的條件下進行12小時的均勻化退火，爐冷至室溫；（8)所述鑄錠升溫至420°C后保溫 3小時，進行五個道次的熱乳，每個道次熱乳完后在530°C保溫半小時；（9)熱乳后進行三個 道次的冷乳，鋁合金一端相對固定并連接超聲波振動裝置，另一端進入乳機中，激振頻率為 12kHz，鋁合金超聲振動受壓延伸，冷乳后對合金在240 °C下進行2個小時的退火處理，得到 一定厚度的鋁合金板材；（10)對鋁合金板材在540°C下進行半小時的固溶處理，然后水淬； (11)鋁合金板材在180°C下進行5小時的人工時效；（12)將混合粉末C和V均勻涂抹于鋁合金 板材的表面，使用橫流連續波Cq激光器對鋁合金板材進行激光處理改性，使得鋁合金板材 表面形成納米級壓痕的同時將混合粉末C和V熔融覆蓋于鋁合金板材的表面，處理過程中使 用氬氣進行保護，其激光器工藝參數范圍為:激光功率1.7kw，掃描速率13mn/s，束斑直徑均 為4_。（13)配置鹽酸體積與去離子水體積比為2:1的鹽酸溶液，以乙醇為溶質配置5mM的十 八烷基三氯硅烷溶液，將得到的鋁合金放入鹽酸溶液中處理2min，處理完后用大量去離子 水沖洗鋁合金表面以去除多余的鹽酸，隨后將樣品放置于十八烷基三氯硅烷溶液中浸泡 12h，制備的樣品在80°C下干燥30min;(14)成型。
【文檔編號】C22C21/16GK105838949SQ201610217740
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月8日
【發明人】董超超
【申請人】董超超