镀铜焊丝上的镀铜层易剥落原因分析

镀铜焊丝上的镀铜层易剥落原因分析

在生产和使用中，焊丝镀铜层极易剥落，焊接时剥落的铜层最终积累于焊枪的铜质导电嘴上，在焊接高温下铜粉在导电嘴上烧结，使导电嘴的有效孔径变小，从而导致焊丝送丝不畅。镀铜层剥落与镀铜方法有密切关系，以下针对目前两种镀铜方法进行讨论。

①电化学镀铜

铜的电极电位比铁的电极电位高得多，不能在铁上直接镀铜。在电镀行业中镀铜时产生置换铜层是一大忌，必须采用预镀铜再进行主镀铜的工艺路线，以保证铜铁间的结合力。

预镀铜时，预镀液中含有较强络合力的铜离子，使其电极电位接近铁的电极电位而不易产生置换铜层，从而保证有一薄层结晶致密、结合良好的铜层，然后再用以CuSO4。为主盐的酸性镀铜液进行主镀，以加厚铜层。主镀后经抛光和定径，便可收线上盘。

具有较强络合力的铜离子是铜的氰化物离子，使用氰化物镀铜能得到最好的预镀铜层。但氰化物有剧毒，对人畜均有害，加重管理和环保方面的费用，故一般尽可能避免使用。

在焊丝制造上还常用焦磷酸钾或乙二胺进行预镀铜，但成本高，不易维护。

现在有些企业在硫酸铜溶液中加入一些硫脉类化合物进行预镀铜。这实际上是置换镀铜，尽管降低了成本，却丢掉了预镀-主镀铜结合力好的优点，存在置换镀铜结合力不良的缺点，极易造成铜层剥落，从质量上讲得不偿失。

②置换镀铜

主要用于进口镀铜CO2，焊丝生产线。其特点是生产速度高，最高走丝速度可达12m/s，一般也在6m/s，比一般电镀生产线0.6m/s的走丝速度提高1O倍以上，而且设备占地面积小，对提高生产率十分有利。

正是这种高速度，要得到所需厚度的铜层用普通电化学镀铜法是达不到的，只能求助于浸镀铜法，即置换镀铜。

由于Cu及Fe的电极电位相差很大，将Fe置于含C2﹢的溶液中，Cu2﹢立即置换Fe2﹢，使Fe2﹢进入溶液，而Cu2﹢则在Fe的表面沉积。Cu2﹢置换铁的速度极快，这种置换镀铜有较高的初始沉积速度，但镀层疏松，结合力极差。

利用Cu2﹢置换Fe2﹢的高速度，将焊丝在CuSO4。溶液中快速通过，并保证有一定时间(即浸在CuSO4。溶液中的焊丝长度，有的为8m)，但可获得足够的置换铜层。这种疏松的铜层最后再经过抛光，便均匀地附着在焊丝表面，看上去很光亮，但结合力极差，甚至在焊丝重新盘绕时便大量剥落。