本发明涉及耐腐蚀铜端子，具体为一种耐腐蚀铜端子及其加工工艺。
背景技术：
1、接线端子是一种将导线与电气设备连接的一种电气连接器；其通常由金属材料制成，与其他金属材料相比，铜是一种低电阻高导电的材料，故而铜端子可以最大限度减少电能损耗，应用最为广泛。
2、近年来，在科技进步和领域拓展下，电气设备的要求越来越高，故而对于铜端子的质量要求也越来越高。现有技术中，通常会通过在铜端子表面依次镀镍层、镀金层，从而提高铜端子的耐腐蚀性，该镀层仍存在以下问题：一是，耐腐蚀性仍需进一步提高，虽然现有工艺中通过在镀金前，通过镀镍层用于阻隔铜原子的热扩散，但是阻隔性有限，且镍层也会向外热扩散，从而导致镀层粘结强度减弱，耐腐蚀性下降，使用寿命降低。二是，耐磨性需要进一步加强，防止端子后期接触不良；现有技术中，金较软，单一的镀金层不仅成本较高，而且耐磨性较低，现有工艺中，一般会引入单一的铜、钴、镍用于形成合金镀层，但是要么存在脆性影响电流效率，要么表面耐磨性降低，或者合金层的界面性能差，影响耐腐蚀性。
3、综上所述，解决上述问题，在有效保证低电阻的基础上，提高耐腐蚀性和耐磨性，制备得到一种耐腐蚀铜端子，延长其使用寿命具有重要意义。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种耐腐蚀铜端子及其加工工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
3、一种耐腐蚀铜端子的加工工艺，包括以下步骤：
4、步骤1：将铜材料依次经过冷镦成型、车削、cnc加工，得到铜端子基体；
5、步骤2：将铜端子基体的表面活化，得到铜端子基体a；然后在铜端子基体a的表面依次电沉积镍-石墨烯层、金-锡层、金-铜-钴-石墨烯量子点层，得到耐腐蚀铜端子。
6、较为优化地，所述冷镦成型的过程中，使用油压冷镦模，冲压速度为8~12pcs/min；所述车削的过程中，主轴转速在1200~2000r/min，加工速度为50~140s/pcs；所述cnc加工的过程中，主轴转速为5500~6500r/min，加工速度为100~160s/pcs。
7、较为优化地，所述表面活化的工艺过程为：将铜端子基体置于5~6wt%的植酸溶液中活化1~2分钟，水洗、氮气吹干，得到铜端子基体a。
8、较为优化地，电沉积的工艺过程中，具体步骤如下：
9、（1）将铜端子基体a置于镍-石墨烯镀液中，设置静磁场为8~10mt，在温度为45~50℃下，设置阴极电流密度为7~9a/dm2下，电沉积1~2分钟，水洗、氮气吹干，得到铜端子基体b；
10、（2）将铜端子基体b置于金-锡镀液中，在40~45℃下，设置阴极电流密度为2~3ma/cm2下，电沉积2~4分钟，水洗、氮气吹干，得到铜端子基体c；
11、（3）将铜端子基体c置于金-铜-钴-石墨烯量子点镀液中，在40~60℃下，设置阴极电流密度为0.5~1a/dm2，电沉积6~10μm金-铜-钴-石墨烯量子点层，水洗、氮气吹干，得到耐腐蚀铜端子。
12、较为优化地，所述镍-石墨烯镀液中包括以下组分：200~220g/l硫酸镍、35~40g/l氯化镍、30~32g/l醋酸钠、8~10g/l改性石墨烯；所述改性石墨烯由质量比为3:1的热还原氧化石墨烯、改性剂复合得到。
13、较为优化地，所述金-锡镀液中包括以下组分：5~7g/l四氯金酸、5~7g/l的二氯化锡、30~32g/l二甲基海因、50~52g/l碳酸钾、28~30mg/l菲罗啉、10~12mg/l改性剂。
14、较为优化地，所述金-铜-钴-石墨烯量子点镀液中包括以下组分：20~22g/l亚基酸金钠、0.5~0.7g/l乙二胺四乙酸铜钠、2~3g/l乙二胺四乙酸二钠钴、60~100g/l亚硫酸钠、0.5~0.8g/l改性石墨烯量子点；所述改性石墨烯量子点由质量比为3:1的石墨烯量子点、改性剂复合得到。
15、较为优化地，所述改性剂的制备方法为：
16、（1）将n-乙酰半胱氨酸、edc、nhs依次加入至dmf中，氮气氛围下，在40~50℃下搅拌1~2小时，加入1-氨基海因-dmf溶液，继续搅拌2~3天，纯化，得到巯基海因；
17、（2）将乙烯基咪唑、丁二醇二缩水甘油醚混合，氮气保护下，在75~80℃下搅拌反应6~8小时，纯化，得到季铵盐化合物；
18、（3）将季铵盐化合物、巯基海因、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、引发剂、阻聚剂依次加入四氢呋喃中，在100~120mw/cm2下，室温点击反应1~2小时，纯化，得到改性剂。
19、改性剂是以季铵盐化合物为基础，利用其含有的乙烯基与巯基的点击反应，接枝巯基海因、γ-巯丙基三乙氧基硅烷；以此，其含有含氮杂环、季铵盐基团、硅氧烷链、硫键的多中基团，可以起到分散剂、络合剂、整平剂的作用。同时，该物质含有良好的耐腐蚀性。
20、较为优化地，所述巯基海因中，乙酰半胱氨酸与1-氨基海因的质量比为1.6:（1.15~1.2）；季铵盐化合物中乙烯基咪唑、丁二醇二缩水甘油醚的质量比为9.4:20；季铵盐化合物、巯基海因、γ-巯丙基三乙氧基硅烷的质量比为3:（2.7~3）:（2~2.3）。
21、较为优化地，一种耐腐蚀铜端子的加工工艺制备得到的耐腐蚀铜端子。
22、与现有技术相比，本技术的有益效果如下：
23、（1）方案中，使用c110材质的铜材料，由于其具有良好的可塑性，故而使用冷镦成型和油压锻压模具，可以大大降低产品单耗和加工时间。相较于未冷镦下直接机加工（车削+cnc）成型，材料损耗较低，降低了产品成本。以此，铜端子基体成型的工艺单耗在84克/pcs左右，机加工时间在348秒/pcs左右。
24、（2）方案中，在铜端子基体上，依次电沉积镍-石墨烯层、金-锡层、金-铜-钴-石墨烯量子点层，形成三层复合镀层；在保证铜端子低电阻的基础上，有效增强铜端子的耐腐蚀性和耐磨性。
25、其中，镍-石墨烯层可以有效避免铜原子向最外层热迁移，提高铜端子的性能，同时其可以作为介质层有效为后续镀层提高良好附着力。而改性石墨烯的引入可以促进镍层的致密性，强化镍层，同时通过静磁场的设定，提高改成的有序性；从而有效提高镍层的导电性、耐腐蚀性和阻隔性。
26、其中，以金-锡层为过渡层，其具有较低的硬度和良好的韧性；且金-锡层可以与镍-石墨烯层中的镍，形成金-锡-镍的界面层，进一步阻挡铜、镍的热迁移，提高性能；同时，相较于直接镀覆外层，改成有效提高了金-铜-钴-石墨烯量子点层的层间结合力，从而增加了整体的连接可靠性；但是改层的沉积时间需要设定，过长时间的沉积，会使得界面厚度增加，从而使得电阻增加，降低电性能和可靠性。
27、其中，以金-铜-钴-石墨烯量子点层作为外层，相较于金铜、金-钴等二元合金，元素含量偏低，会造成外层硬度偏低，耐磨性变差；本技术中多元的外层，有效提高了显微硬度，从而增加了耐磨性，同时，方案中，引入钴，相较于引入镍，电性能影响更小。
28、其中，镍-石墨烯层中引入了改性石墨烯，其是以热还原氧化石墨烯，通过改性剂改性得到的，相较于常见的氧化石墨烯，其引入具有更好的电性能和耐腐蚀性；而改性剂的引入可以提高镍-石墨烯层的平整度，从而优化镀层的粗糙度，为后续镀层打下基础。同样的，金-铜-钴-石墨烯量子点层中引入改性石墨烯量子点，其是以改性剂改性石墨烯量子点制备得到的，石墨烯量子点的引入促进了表面耐磨性，同时使得镀层后的铜端子具有更好的电性能和耐腐蚀性；改性剂由于提高镀层平整性和致密性。而金-锡层中同样引入了改性剂，改成中引入改性剂，可以与菲罗啉、二甲基海因协同，促进精细化；同时在电流密度的下，增加金-锡层中金在（110）面的取向性。
1.一种耐腐蚀铜端子的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀铜端子的加工工艺，其特征在于：所述冷镦成型的过程中，使用油压冷镦模，冲压速度为8~12pcs/min；所述车削的过程中，主轴转速在1200~2000r/min，加工速度为50~140s/pcs；所述cnc加工的过程中，主轴转速为5500~6500r/min，加工速度为100~160s/pcs。
3.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀铜端子的加工工艺，其特征在于：所述表面活化的工艺过程为：将铜端子基体置于5~6wt%的植酸溶液中活化1~2分钟，水洗、氮气吹干，得到铜端子基体a。
4.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀铜端子的加工工艺，其特征在于：电沉积的工艺过程中，具体步骤如下：
5.根据权利要求4所述的一种耐腐蚀铜端子的加工工艺，其特征在于：所述镍-石墨烯镀液中包括以下组分：200~220g/l硫酸镍、35~40g/l氯化镍、30~32g/l醋酸钠、8~10g/l改性石墨烯；所述改性石墨烯由质量比为3:1的热还原氧化石墨烯、改性剂复合得到。
6.根据权利要求4所述的一种耐腐蚀铜端子的加工工艺，其特征在于：所述金-锡镀液中包括以下组分：5~7g/l四氯金酸、5~7g/l的二氯化锡、30~32g/l二甲基海因、50~52g/l碳酸钾、28~30mg/l菲罗啉、10~12mg/l改性剂。
7.根据权利要求4所述的一种耐腐蚀铜端子的加工工艺，其特征在于：所述金-铜-钴-石墨烯量子点镀液中包括以下组分：20~22g/l亚基酸金钠、0.5~0.7g/l乙二胺四乙酸铜钠、2~3g/l乙二胺四乙酸二钠钴、60~100g/l亚硫酸钠、0.5~0.8g/l改性石墨烯量子点；所述改性石墨烯量子点由质量比为3:1的石墨烯量子点、改性剂复合得到。
8.根据权利要求5-7任一项所述的一种耐腐蚀铜端子的加工工艺，其特征在于：所述改性剂的制备方法为：
9.根据权利要求8所述一种耐腐蚀铜端子的加工工艺，其特征在于：所述巯基海因中，乙酰半胱氨酸与1-氨基海因的质量比为1.6:1.15~1.2；季铵盐化合物中乙烯基咪唑、丁二醇二缩水甘油醚的质量比为9.4:20；季铵盐化合物、巯基海因、γ-巯丙基三乙氧基硅烷的质量比为3:2.7~3:2~2.3。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种耐腐蚀铜端子的加工工艺制备得到的耐腐蚀铜端子。
