CN103474400A - 一种无硼氧化杜镁丝及其制造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及无硼氧化杜镁丝及其制造工艺，属于电子玻封技术领域，其工艺包括：（1）将铁镍玻封合金与无氧铜带冶金复合；（2）拉拔处理，清洗后回火；（3）表面抛光处理；（4）氧化处理；（5）还原处理，得到无硼氧化杜镁丝成品。无硼氧化杜镁丝由铁镍玻封合金与无氧铜带构成，无氧铜带均匀包裹在铁镍玻封合金的表面，经过焊接和拉伸后形成密闭包覆的整体结构。相对于现有技术，本发明采用冶金复合、焊接、拉伸、氧化及还原等工艺，获得的无硼氧化杜镁丝连接牢固、抗氧化时间长，其表面形成一层厚度均匀、色泽一致、光滑的砖红色氧化亚铜玻璃封接膜层，能够完全满足高端电子玻封领域对无硼氧化杜镁丝的要求。

Description

一种无硼氧化杜镁丝及其制造工艺
技术领域
本发明涉及电子玻封材料技术领域，尤其是一种无硼氧化杜镁丝及其制造工艺。 
背景技术
玻璃封装一般是指二极管的半导体管芯外面用透明的玻璃封闭保护，玻璃封装的二极管可以透过玻璃外壳看见二极管的内部。目前，在高端电子玻封材料领域通常会使用到无硼氧化杜镁丝，这种玻封材料国内至今无法独立生产，无硼氧化杜镁丝每年的市场需求量很大，大量电子制造企业一直依赖进口。国外生产企业以及相关研究机构公开的资料，只是简单介绍无硼氧化杜镁丝的用途和优点，并不能从中获得实质的制造技术。 
发明内容
本发明的目的是提供一种无硼氧化杜镁丝的制造工艺，以及采用该工艺获得的无硼氧化杜镁丝。 
本发明的目的是通过采用以下技术方案来实现的： 
一种无硼氧化杜镁丝的制造工艺，包括以下步骤： 
（1）将铁镍玻封合金与无氧铜带通过包覆机复合，并通过氩弧焊进行焊接，使两层金属之间形成冶金复合，形成与玻璃相同膨胀系数的金属线材； 
（2）对上述金属线材进行拉拔处理，得到直径为1.2至1.6毫米的金属丝，经超声波清洗后进行回火处理； 
（3）将步骤（2）获得的金属丝再次进行超声波清洗，通过精密拉丝机拉伸形成规定直径的金属丝，然后对金属丝进行表面抛光处理； 
（4）将步骤（3）获得的金属丝通过氧化炉进行表面氧化处理，使其表面 形成均匀的氧化铜膜层； 
（5）对步骤（4）获得的金属丝进行氧化还原处理，使其表面形成一层均匀、光滑的砖红色氧化亚铜玻璃封接膜层，得到无硼氧化杜镁丝成品； 
（6）通过精密层绕梅花落桶机将所述杜镁丝成品收绕成型并包装。 
作为本发明的优选技术方案，所述步骤（4）进行表面氧化处理的氧化炉温度控制在800℃至1000℃，氧化时间控制在3分钟至5分钟。 
作为本发明的优选技术方案，所述氧化炉内通入的气体包括氦气、氩气、氧气、氢气和氮气。 
作为本发明的优选技术方案，所述通入氧化炉内的气体流量如下：氦气1000ml/min、氩气1500ml/min、氧气1200ml/min、氢气1150ml/min、氮气150ml/min。 
一种无硼氧化杜镁丝，所述无硼氧化杜镁丝由铁镍玻封合金与无氧铜带构成，无氧铜带均匀包裹在铁镍玻封合金的表面，经过焊接和拉伸后形成密闭包覆的整体结构。 
作为本发明的优选技术方案，所述无氧铜带的表面还设有一层均匀、光滑的氧化亚铜玻璃封接膜层。 
作为本发明的优选技术方案，所述无氧铜带的重量百分比为16%至22%。 
作为本发明的优选技术方案，所述无氧铜带的重量百分比为19%，所述铁镍玻封合金的重量百分比为81%。 
作为本发明的优选技术方案，所述无硼氧化杜镁丝的直径小于等于1.6毫米。 
本发明的有益效果是：相对于现有技术，本发明将铁镍玻封合金与无氧铜 带通过包覆机进行复合，并通过氩弧焊进行焊接，使两层金属之间形成冶金复合，取代了传统的电镀铜工艺，从而获得与玻璃膨胀系数相同的无硼氧化杜镁丝。 
本发明采用冶金复合、焊接、拉伸、氧化及还原等工艺，获得的无硼氧化杜镁丝连接牢固、抗氧化时间长，其表面形成一层厚度均匀、色泽一致、光滑的砖红色氧化亚铜玻璃封接膜层，能够完全满足高端电子玻封领域对无硼氧化杜镁丝的要求。 
附图说明
下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步说明： 
图1是本发明的结构示意图。 
具体实施方式
无硼氧化杜镁丝的制造工艺，包括以下步骤： 
（1）将铁镍玻封合金与无氧铜带通过包覆机复合，并通过氩弧焊进行焊接，使两层金属之间形成冶金复合，形成与玻璃相同膨胀系数的金属线材； 
（2）对上述金属线材进行拉拔处理，得到直径为1.2至1.6毫米的金属丝，经超声波清洗后进行回火处理； 
（3）将步骤（2）获得的金属丝再次进行超声波清洗，通过精密拉丝机拉伸形成规定直径的金属丝，然后对金属丝进行表面抛光处理； 
（4）将步骤（3）获得的金属丝通过氧化炉进行表面氧化处理，使其表面形成均匀的氧化铜膜层； 
（5）对步骤（4）获得的金属丝进行氧化还原处理，使其表面形成一层均匀、光滑的砖红色氧化亚铜玻璃封接膜层，得到无硼氧化杜镁丝成品； 
（6）通过精密层绕梅花落桶机将所述杜镁丝成品收绕成型并包装。 
本实施例中，所述步骤（4）进行表面氧化处理的氧化炉温度控制在800℃至1000℃，氧化时间控制在3分钟至5分钟；氧化炉内通入的气体包括氦气、氩气、氧气、氢气和氮气；通入氧化炉内的气体流量如下：氦气1000ml/min、氩气1500ml/min、氧气1200ml/min、氢气1150ml/min、氮气150ml/min。 
如图1所示，一种无硼氧化杜镁丝，由铁镍玻封合金1与无氧铜带2构成，无氧铜带2均匀包裹在铁镍玻封合金1的表面，经过焊接和拉伸后形成密闭包覆的整体结构。 
本实施例中，所述铁镍玻封合金1为4J47铁镍合金，无氧铜带2的表面还设有一层均匀、光滑的氧化亚铜玻璃封接膜层3；所述无氧铜带2的重量百分比为16%至22%。作为较佳的实施方式，所述无氧铜带2的重量百分比为19%，铁镍玻封合金4J47的重量百分比为81%；本发明无硼氧化杜镁丝的直径小于等于1.6毫米。 

Claims (9)

1.一种无硼氧化杜镁丝的制造工艺，其特征是包括以下步骤：
（1）将铁镍玻封合金与无氧铜带通过包覆机复合，并通过氩弧焊进行焊接，使两层金属之间形成冶金复合，形成与玻璃相同膨胀系数的金属线材；
（2）对上述金属线材进行拉拔处理，得到直径为1.2至1.6毫米的金属丝，经超声波清洗后进行回火处理；
（3）将步骤（2）获得的金属丝再次进行超声波清洗，通过精密拉丝机拉伸形成规定直径的金属丝，然后对金属丝进行表面抛光处理；
（4）将步骤（3）获得的金属丝通过氧化炉进行表面氧化处理，使其表面形成均匀的氧化铜膜层；
（5）对步骤（4）获得的金属丝进行氧化还原处理，使其表面形成一层均匀、光滑的砖红色氧化亚铜玻璃封接膜层，得到无硼氧化杜镁丝成品；
（6）通过精密层绕梅花落桶机将所述杜镁丝成品收绕成型并包装。
2.根据权利要求1所述的无硼氧化杜镁丝的制造工艺，其特征是：所述步骤（4）进行表面氧化处理的氧化炉温度控制在800℃至1000℃，氧化时间控制在3分钟至5分钟。
3.根据权利要求2所述的无硼氧化杜镁丝的制造工艺，其特征是：所述氧化炉内通入的气体包括氦气、氩气、氧气、氢气和氮气。
4.根据权利要求3所述的无硼氧化杜镁丝的制造工艺，其特征是：所述通入氧化炉内的气体流量如下：氦气1000ml/min、氩气1500ml/min、氧气1200ml/min、氢气1150ml/min、氮气150ml/min。
5.一种由权利要求1所述制造工艺获得的无硼氧化杜镁丝，其特征是：所述无硼氧化杜镁丝由铁镍玻封合金与无氧铜带构成，无氧铜带均匀包裹在铁镍玻封合金的表面，经过焊接和拉伸后形成密闭包覆的整体结构。
6.根据权利要求5所述的无硼氧化杜镁丝，其特征是：所述无氧铜带的表面还设有一层均匀、光滑的氧化亚铜玻璃封接膜层。
7.根据权利要求5所述的无硼氧化杜镁丝，其特征是：所述无氧铜带的重量百分比为16%至22%。
8.根据权利要求7所述的无硼氧化杜镁丝，其特征是：所述无氧铜带的重量百分比为19%，所述铁镍玻封合金的重量百分比为81%。
9.根据权利要求5所述的无硼氧化杜镁丝，其特征是：所述无硼氧化杜镁丝的直径小于等于1.6毫米。
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