CN1029207C

CN1029207C - 铜基钎料焊膏及铜制饰品的钎焊方法

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Publication number: CN1029207C
Application number: CN 91101648
Authority: CN
Inventors: 刘泽光; 杨德永; 林倩云
Original assignee: KUNMING NOBLE METAL INST CHINA NONFERROUS METAL INDUSTRY GENERAL Co
Current assignee: KUNMING NOBLE METAL INST CHINA NONFERROUS METAL INDUSTRY GENERAL Co
Priority date: 1991-03-14
Filing date: 1991-03-14
Publication date: 1995-07-05
Anticipated expiration: 2006-03-14
Also published as: CN1064636A

Abstract

本发明涉及铜基钎料焊膏，特别是用于铜饰品钎焊的焊膏及铜饰品的钎焊方法。本发明的铜基焊膏由下列组分组成(接wt%计)：(1)铜基钎料粉末60-80；(2)钎剂：(a)B₂O₃2.0KF1.5、KBF₄2.0或(b)Na₂B₄O₇9.0；(3)粘结剂聚甲基丙烯酸甲酯0.5-5.0；(4)有机溶剂：(a)醋酸丁酯4.5、松油醇14或(b)乙酸异戊酯7.0、松节油2.5、无水乙醇7.5。本发明的钎焊方法是用本发明的焊膏将铜花丝粘贴在胎体图案设计部位，干燥后用火焰或炉中加热钎焊。本发明的焊膏有较高粘性，可使被焊件预定位，焊接后，达到牢固联接。用该焊膏及本发明的方法进行焊接，可提高焊件的质量，节约焊料。

Description

本发明涉及一种铜基钎料焊膏，特别是用于铜饰品钎焊的焊膏以及铜饰品的钎焊方法。

铜制饰品例如景泰兰、铜花丝饰品各组件的组装，目前国内一般采用银基钎料或铜基钎料粉末与一定比例的硼砂混合对铜花丝与铜胎体进行钎焊，而钎焊的方法一般是采用手工火焰钎焊或炉中钎焊技术，即首先将要焊在铜胎体上的图案构件或铜花丝件用白芨粉糊粘在予先设计部位，拼成各种花纹或图案，干燥24小时后，把人工锉屑的银基钎料或铜基钎料粉末加入一定比例的钎剂混合，然后将混合后的粉末撒在胎体焊接部位，再加热钎焊，把铜图案件或铜花丝焊在胎体上，然后清洗而后进行点兰、烧兰等其他工序。这种方法工序多，操作复杂，生产周期长，效率低，在不需要焊的地方往往也被撒上焊料。因此，一方面焊料消耗大，尤其在使用银钎料时，导致白银大量浪费，制作成本高。另一方面，不需要焊的地方撒上的焊料，在加热时熔化，在工件表面上形成一些凸起的斑点，影响工件的外观质量。

美国专利US4497429和US4573630公开了一种无银中温钎料，其组成为Cu、Ni、Sn、P，但这种钎料是一种非晶态的箔材。美国专利US2357014公开了一种成份为碱金属氟硼酸盐、硼酸盐的钎剂。美国专利US3033713公开了一种改进银合金钎料的钎剂和粘结剂，其主要成份为碱金属的氟硼酸盐、碱金属硼酸盐、硼酸、碱金属的碳酸盐以及丙烯酸酯，其主要用法是将这些混合物附在银焊料丝、片、带材上或制成钎剂加粘结剂的芯型银焊料使用。

本发明的目的在于提出一种具有高粘度并在室温下容易固化的不含银的膏状焊料以及使用这种焊膏进行铜制饰品以及铜花丝饰品的胎体组装的钎焊新工艺。

本发明提出的膏状焊料是由无银铜基钎料粉末、钎剂、粘结剂以及有机溶剂混合而成，具体组成为（按wt%计）：

（1）铜基钎料粉末60-80，其粒度为100-400目，其成分为（wt%）：Cu 53-68，Zn 15-30，Sn 15-16，P 0.05-3.0，Ni 0.05-0.5;

（2）钎剂：（a）B₂O₃，2.0、KF 1.5、KBF₄2.0或（b）Na₂B₄O₇9.0;

（3）粘结剂聚甲基丙烯酸甲酯 0.5-5.0;

（4）有机溶剂：（a）醋酸丁酯 4.5、松油醇 14或（b）乙酸异戊酯 7.0、松节油2.5、无水乙醇 7.5。

焊膏中各组份的作用如下：

钎料：作为焊膏的主要组份，用于保证花丝与胎体的牢固钎焊，根据花丝的粗细可选择不同粒度的钎料粉末。

与美国专利US4497429和US4573630公开的CuNiSnP系相比较，本发明使用的钎料仅含微量Ni，是用Zn代替Ni作为主加组元，钎料成本低于CuNiSnP系。

钎剂：保证在钎焊温度下，使粉末钎料具有良好的铺展性和钎焊性。使铜表面的氧化物还原达到牢固的焊接。

粘结剂：使铜花丝与铜胎体在图案固定位置粘牢，并在室温下很快固化。

溶剂：用作载体，使上述各组分均匀分散，形成膏状。

本发明提出的钎焊工艺具体操作如下：

将本发明的膏状焊料涂在或粘在铜花丝图案件上，然后将沾有膏状焊料的铜花丝图案件粘贴到铜胎体上，在室温下干燥2-5小时后，把已固定好的花丝和胎体一同加热到予定的钎焊温度800-950℃。加热可采用火焰加热或炉中加热。焊膏熔化，把花丝和胎体钎接成一个整体，钎焊操作即完成。钎焊完成后，残留的钎剂可用热水或稀柠檬酸水洗去。

本发明的铜基钎料焊膏与现有技术相比较具有的突出特点是：本发明焊膏在铜制品部件组装工艺中，具备先起到粘接作用，即使被焊件予定位，而后在钎焊温度下，膏中焊料熔化把工件钎接在一起，达到永久性联接作用。

本发明的铜基膏状焊料的优点为：

（1）焊膏具有较高的粘性，在钎焊前能很好地润湿铜件表面，因此，在使用时，只要用铜花丝件在焊膏上沾一下，就可以把花丝粘贴在铜胎体设计部位上。

（2）钎焊后，残留的钎剂易于清洗。

（3）膏状焊料的稠度可以根据使用要求，通过添加有机溶剂进行调整。

（4）可以进行分级钎焊。

本发明的方法具有以下优点：

（1）简化了我国传统的铜制饰品的钎焊工艺，使用生产周期缩短，且易于实现大批量生产和自动化钎焊操作。

（2）节省白银的消耗。

（3）提高产品钎后的外观质量和表面（无花丝处）质量的稳定性（工件镀银后不易产生镀银层发暗）

实施例一：铜基焊膏的组成如下：

（1）铜基钎料粉末，粒度400目，钎焊温度850℃，在膏中比例为70wt.%。

具体成分为（wt.%）：Cu 67.20，Zn16.80，Sn15.7，P 0.20，Ni0.10。

（2）钎剂：Na₂B₄O₇在膏中比例为9wt%

（3）聚甲基丙烯酸甲酯，在膏中比例2.5wt.%

（4）醋酸丁酯，在膏中比例4.5wt.%

松油醇在膏中比例14wt.%。

实施例二：铜基焊膏的组成如下：

（1）铜基钎料粉末，粒度200目，钎焊温度800℃，在膏中比例75wt.%;

具体成分为（wt.%）：Cu54.6，Zn 29.40，Sn 15.7，P 0.20，Ni 0.10

（2）钎剂：KF 在膏中比例1.5wt.%

KBF₄在膏中比例2.0wt.%

B₂O₃在膏中比例2.0wt.%

（3）聚甲基丙烯酸甲酯在膏中比例2.5wt.%

（4）松节油在膏中比例2.5wt.%

无水乙醇在膏中比例7.5wt.%

乙酸异戊酯在膏中比例7wt.%

实施例三、铜制彩蛋，见附图1，使用实施例1的焊膏。

实施例四、景泰兰盒，见附图2，使用实施例2的焊膏。

图1说明

1、铜质彩蛋胎体;

2、由铜丝绞制成的铜花丝图案件;

3、未焊有铜花丝图案的素面;

4、彩蛋插盘;

5、台座

图2说明：

1、铜质盒体;

2、铜花丝图案;

3、素面。

Claims

1、一种无银钎料，其组成为Cu、Ni、Sn、P，其特征在于这种含无银铜基钎料焊膏由下列组分组成(按wt%计)：

(1)铜基钎料粉末60-80，其粒度为100-400目，其成分为(wt%)：Cu 53-68，Zn 15-30，Sn 15-16，P 0.05-3.0，Ni 0.05-0.5；

(2)钎剂：(a)B₂O₃2.0、KF 1.5、KBF₄2.0或(b)Na₂B₄O₇9.0；

(3)粘结剂聚甲基丙烯酸甲酯 0.5-5.0；

(4)有机溶剂：(a)醋酸丁酯 4.5、松油醇 14或(b)乙酸异戊酯 7.0、松节油2.5、无水乙醇 7.5。

2、一种利用权利要求1所述的焊膏的铜饰品的钎焊方法，其特征在于用铜基钎料焊膏将铜花丝粘贴在铜胎体图案设计部位，室温下干燥2-5小时，利用火焰或在炉内800-950℃温度加热钎焊。