CN102059478B - 一种压电陶瓷用无铅水溶性环保助焊剂的配制方法 - Google Patents
一种压电陶瓷用无铅水溶性环保助焊剂的配制方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种压电陶瓷用无铅环保水溶性助焊剂的配制方法，该助焊剂的配方为：以助焊剂总质量为基准，活性剂0.1-4％，缓蚀剂0.01-1％，防氧化剂1-10％，表面湿润剂1-30％，其它为无水乙醇；该清洗液的配制方法：将表面湿润剂加热至沸腾，停止加热然后加入活性剂，用玻璃棒搅拌均匀，待混合溶液冷却后加入适量的无水乙醇、防氧化剂和缓蚀剂苯并三氮唑(BTA)，并用玻璃棒慢慢地搅拌直到溶液无分层为止；采用本助焊剂焊接的产品用流水冲洗5分钟或者使用超声波水域法清洗半分钟，然后烘干即可；使用该助焊剂能使压电陶瓷波峰焊接出来的产品焊点饱满，圆润，清洗简单，降低成本，且该助焊剂未含松香，挥发量小，有利于保障员工的身心健康。
Description
技术领域
[0001]本发明是一种压电陶瓷用无铅水溶性环保助焊剂及其配制方法，属于无铅焊接领域。
背景技术
[0002]目前压电陶瓷行业在无铅波峰焊接采用的助焊剂基本上是以松香为主，在无铅波峰焊接领域无铅焊料湿润性差，熔点高，易氧化；松香助焊剂作为传统的有铅焊接的助焊剂自身表面湿润性差，熔点低，松香中含有双键，因此它易氧化，易在高温下聚合，性能受温度的影响较大，在温度和湿度的作用下松香膜易发白，且难清洗，给产品外观带来致命的缺陷；再则松香助焊剂去氧化层差，在待焊接产品被氧化的时候，很容易造成虚焊，给产品性能带来致命的缺陷；从环保角度来讲，松香里面含有脂肪、苯粒化合物等物质，其中铅食用后不排泄，对人智力等有不同程度伤害，松香在氧化后产生的过氧化物会严重损害人体的肝脏和肾脏；同时松香在高温情况下还会发生氨解反应，产生大量氨气，损害操作工人的身体健康，同时污染周围环境；因此发明一种适用于压电陶瓷的无铅波峰焊接、无松香环保型助焊剂是迫在眉睫的。
发明内容
[0003]为克服现有的松香型助焊剂的上述缺陷，本发明提供一种无铅，环保，湿润性好、去氧化膜快的压电陶瓷用无铅水溶性环保助焊剂及其配制方法，以适用于无铅焊接，降低成本，保障生产员工的身体健康，避免对环境造成污染。
为解决其技术问题，本发明采用的技术方案是：本助焊剂的配方采用活性剂+缓蚀剂+防氧化剂+表面湿润剂+无水乙醇制作而成， 其最佳配方为：以助焊剂总质量为基准，活性剂0.1-4％，缓蚀剂0.01-1％，防氧化剂1-10％，表面湿润剂1-30％，其它为无水乙醇。所述的活性剂为：食用柠檬酸、食用果酸、食用苹果酸、食用醋酸、油酸中的一种或几种的混合物；所述防氧化剂和表面湿润剂为：丙三醇，已二醇、环己醇中的一种几种的混合物；所述的缓蚀剂为苯并三氮唑(BTA)。
本清洗液的配制方法：将定量的表面湿润剂加热至沸腾时停止加热，然后加入定量的活性剂，用玻璃棒搅拌均匀，待混合溶液冷却后加入定量的无水乙醇、防氧化剂和缓蚀剂苯并三氮唑(BTA)，并用玻璃棒慢慢地搅拌直到溶液无分层为止。
本助焊剂清洗工艺为：采用本助焊剂焊接的产品用流水冲洗5分钟或者使用超声波水域法清洗半分钟，然后烘干即可。
与现有助焊剂相比，本发明的有益效果是：本助焊剂熔点高体系稳定、去氧化层快、焊接时烟少、配方无松香且大多采用食用级材料安全环保、以此助焊剂生产的产品清洗工艺简单，节约成本。
附图说明
图1是使用本焊接剂的压电陶瓷耦合电容的焊点波形图；
图2是使用普通焊接剂的压电陶瓷耦合电容的焊点波形图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明：
实施例1：本清洗液的配制方法1，包括如下步骤：1、选用如下的原料配方：以助焊剂总质量为基准，活性剂0.1％，缓蚀剂1％，防氧化剂10％，表面湿润剂1％，其它为无水乙醇；所述的活性剂为：食用柠檬酸或食用果酸、的混合物；所述的防氧化剂和表面湿润剂为：丙 三醇混合物；所述的缓蚀剂为苯并三氮唑(BTA)；2、将定量的表面湿润剂加热至沸腾时停止加热，然后加入定量的活性剂，用玻璃棒搅拌均匀，待混合溶液冷却后加入定量的无水乙醇、防氧化剂和缓蚀剂苯并三氮唑(BTA)，并用玻璃棒慢慢地搅拌直到溶液无分层为止；3、常温下冷却后检测、包装即为成品。
实施例2：本清洗液的配制方法2，包括如下步骤：1、选用如下的原料配方：本助焊剂清洗工艺是：以助焊剂总质量为基准，活性剂4％，缓蚀剂0.01％，防氧化剂1％，表面湿润剂30％，其它为无水乙醇；所述的活性剂为：食用苹果酸、的混合物；所述防氧化剂和表面湿润剂为：已二醇的混合物；所述的缓蚀剂为苯并三氮唑(BTA)；其余步骤同实施例1。
实施例3：本清洗液的配制方法3，包括如下步骤：1、选用如下的原料配方：本助焊剂清洗工艺是：以助焊剂总质量为基准，活性剂2％，缓蚀剂0.5％，防氧化剂5％，表面湿润剂15％，其它为无水乙醇；所述的活性剂为：食用醋酸或油酸中的混合物；所述防氧化剂和表面湿润剂为：环己醇中的混合物；所述的缓蚀剂为苯并三氮唑(BTA)；其余步骤同实施例1。
采用本助焊剂焊接的产品用流水冲洗5分钟或者使用超声波水域法清洗半分钟，然后烘干即可。
本助焊剂在压电陶瓷行业已作过长时间的如下可行性试验，证明本助焊剂质量符合用户要求：
①助焊剂对瓷片与镀层之间附着力的试验
取已镀银瓷片50片，分别滴助焊剂10ml到瓷片表面，每隔 一小时观察瓷片表面颜色的变化，十小时后测瓷片滴助焊剂处的附着力是否达标。
②试生产时，检验助焊剂对振子焊盘和引脚之间附着力影响的试验。
用本助焊剂焊接100只产品，不清洗，十小时后与用普通助焊剂焊接的产品相比，对比引脚和焊盘之间的附着力是否达标，试验结果：
| 产品颜色变化 | 引脚和焊盘之间附着力 |
| 无 | 与普通助焊剂焊接的产品附着力一致 |
[0022] ③用本助焊剂焊接的产品和普通助焊剂焊接的产品焊接质量上对比对电性能的影响。试验结果：使用本焊接剂的产品焊点饱满圆润，接触优良。
从说明书附图1可以看出，在压电陶瓷耦合电容焊接上充分的焊锡后，不需要的振动因焊锡的缘故得到充分的衰减，因而在波形比较好；从说明书附图2可以看出，在压电陶瓷耦合电容焊接上充分的焊锡后标记处3DB带宽有一定的波动，主要为各种振动相互叠加造成，不需要的振动未能得到衰减，因此波形比起附图1的要差得多。
④本助焊剂焊和普通助焊剂在同一条件下挥发量的对比试验。
本助焊剂焊：
普通助焊剂：
从上书表格中可以看出在同一条件下，5个小时内本助焊剂焊点的体积变化量为12ml，普通助焊剂焊的变化量为26ml；因此在波峰焊接时使用本助焊剂焊可以减少助焊剂的挥发，降低成本。
Claims (1)
1.一种压电陶瓷用无铅环保水溶性助焊剂的配制方法，其特征是：包括如下步骤：
⑴、选用如下的原料配方：以助焊剂总质量为基准，活性剂2-4%，缓蚀剂0.01-1%，防氧化剂5-10%，表面湿润剂15-30%，其它为无水乙醇；
⑵、将定量的表面湿润剂加热至沸腾时停止加热，然后加入定量的活性剂，用玻璃棒搅拌均匀，待混合溶液冷却后加入定量的无水乙醇、防氧化剂和缓蚀剂，并用玻璃棒慢慢地搅拌直到溶液无分层为止；
⑶、常温下冷却后检测、包装即为成品；
所述的活性剂为食用柠檬酸、食用苹果酸、食用醋酸、油酸中的一种或几种的混合物；
所述的缓蚀剂为苯并三氮唑。
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