CN104646864A - 活性化液体助焊剂及其制备方法和应用 - Google Patents

活性化液体助焊剂及其制备方法和应用 Download PDF

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何宏玉
何丹妮
周宗明
赵影
汪宁
李明
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/362—Selection of compositions of fluxes

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Abstract

本发明公开了一种活性化液体助焊剂及其制备方法和应用，所述活性化液体助焊剂含有乙醇、三乙醇胺、松香和水杨酸；所述制备方法包括：将乙醇、三乙醇胺、松香和水杨酸混合以制成活性化液体助焊剂。该活性化液体助焊剂在使用后能够使得焊材表面光亮、外形饱满，同时焊接面无气孔且焊接基体无腐蚀。

Description

活性化液体助焊剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及助焊剂，具体地，涉及一种活性化液体助焊剂及其制备方法和应用。
背景技术
移相器的加工过程中，需要在移相器的BeO(氧化铍)陶瓷基板上焊接元器件，焊接过程中需要借助于助焊剂。通过现有的助焊剂制备的移相器往往具有以下缺陷：1)焊后焊材易被氧化，焊点表面发暗；2)熔融焊料的润湿性差；3)焊点外形不饱满；焊点抽样在30倍显微镜下进行剖面观察，发现有小气孔；4)金属腔体有时会出现轻微腐蚀现象。
发明内容
本发明的目的是提供一种活性化液体助焊剂及其制备方法和应用，该活性化液体助焊剂在使用后能够使得焊材表面光亮、外形饱满，同时焊接面无气孔且焊接基体无腐蚀。
为了实现上述目的，本发明提供了一种活性化液体助焊剂，所述活性化液体助焊剂含有乙醇、三乙醇胺、松香和水杨酸。
本发明也提供了一种活性化液体助焊剂的制备方法，所述制备方法包括：将乙醇、三乙醇胺、松香和水杨酸混合以制成活性化液体助焊剂。
本发明还提供了一种上述的活性化液体助焊剂或者上述的方法制备而成的活性化液体助焊剂在移相器的氧化铍陶瓷基板上焊接元器件中的应用。
通过上述技术方案，本发明提供的液体助焊剂为具有活性化的树脂系列助焊剂，可以保护焊后焊材表面的作用：由于焊材在焊接过程中会破坏基体的表面的保护层，使用本发明提供助焊剂能够在焊接完成后迅速在基体和焊材的表面形成保护层，从而使得焊材不被氧化。同时，该助焊剂中的活性物质，极大地提高熔融焊料的润湿性，使焊接性能得到了优化。另外，该助焊剂在焊接后的残渣分解后的物质为非腐蚀性物质，从而避免基体的腐蚀。因此，该活性化液体助焊剂在使用后能够使得焊材表面光亮、外形饱满，同时焊接面无气孔且焊接基体无腐蚀。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供了一种活性化液体助焊剂，所述活性化液体助焊剂含有乙醇、三乙醇胺、松香和水杨酸。
在本发明提供的活性化液体助焊剂中，各组分的具体含量可以在宽的范围内选择，但为了使得活性化液体助焊剂能够在使用后使得焊材表面更光亮、外形更饱满，同时焊接面无气孔且焊接基体无腐蚀；优选地，相对于100重量份的所述乙醇，所述三乙醇胺的含量为1.4-1.7重量份，所述松香的含量为34-36重量份，所述水杨酸的含量为4.4-5.1重量份。
在本发明提供的活性化液体助焊剂中，所述乙醇的含水量可以在宽的范围内选择，但为了使得活性化液体助焊剂能够在使用后使得焊材表面更光亮、外形更饱满，同时焊接面无气孔且焊接基体无腐蚀；优选地，所述乙醇的含水量不大于1％。
本发明也提供了一种活性化液体助焊剂的制备方法，所述制备方法包括：将乙醇、三乙醇胺、松香和水杨酸混合以制成活性化液体助焊剂。
在本发明提供的制备方法中，各组分的具体含量可以在宽的范围内选择，但为了使得活性化液体助焊剂能够在使用后使得焊材表面更光亮、外形更饱满，同时焊接面无气孔且焊接基体无腐蚀；优选地，相对于100重量份的所述乙醇，所述三乙醇胺的用量为1.4-1.7重量份，所述松香的用量为34-36重量份，所述水杨酸的用量为4.4-5.1重量份。
在本发明提供的制备方法中，所述乙醇的含水量可以在宽的范围内选择，但为了使得活性化液体助焊剂能够在使用后使得焊材表面更光亮、外形更饱满，同时焊接面无气孔且焊接基体无腐蚀；优选地，所述乙醇的含水量不大于1％。
在本发明提供的制备方法中，所述混合过程中的投料的先后顺序可以在宽的范围内选择，但为了使得活性化液体助焊剂能够在使用后使得焊材表面更光亮、外形更饱满，同时焊接面无气孔且焊接基体无腐蚀；优选地，所述混合过程中的投料的先后顺序为无水乙醇、三乙醇胺、松香和水杨酸。
在本发明提供的制备方法中，所述混合的具体条件可以在宽的范围内选择，但为了使得活性化液体助焊剂能够在使用后使得焊材表面更光亮、外形更饱满，同时焊接面无气孔且焊接基体无腐蚀；优选地，所述混合满足以下条件：混合温度为15-35℃，混合时间为15-40min。
在本发明提供的制备方法中，为了使得活性化液体助焊剂能够在使用后使得焊材表面更光亮、外形更饱满，同时焊接面无气孔且焊接基体无腐蚀；优选地，在混合步骤之后，所述制备方法还包括：将混合步骤制得的混合物进行过滤。
本发明还提供了一种上述的活性化液体助焊剂或者上述的方法制备而成的活性化液体助焊剂在移相器的氧化铍陶瓷基板上焊接元器件中的应用。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，焊接后的合格品评定标准为(在30倍的显微镜下)：焊点表面光亮、外形饱满、焊点的剖面无气孔且基体无腐蚀现象；
乙醇为广州诚仪诺仪器有限公司的无水乙醇，三乙醇胺为北京金路鸿生物技术有限公司的市售品，松香为江西福达香料化工有限公司的市售品，水杨酸为广州穗泽环保科技有限公司的市售品。
实施例1
在25℃下，将三乙醇胺9ml(密度为1.1258g/cm3)和无水乙醇860mL(含水量为0.5％)混合，接着加入固体松香240g，然后加入水杨酸30g混合30min使得固体松香全部溶解，最后经过滤纸过滤制得活性化液体助焊剂A1。
将上述活性化液体助焊剂用于在50个移相器的BeO(氧化铍)陶瓷基板上焊接元器件，焊接完成后，在30倍的显微镜下观察，该批移相器的合格率为100％。
实施例2
在15℃下，将三乙醇胺9.5ml(密度为1.1258g/cm3)和无水乙醇870mL(含水量为0.5％)混合，接着加入固体松香245g，然后加入水杨酸32.5g混合20min使得固体松香全部溶解，最后经过滤纸过滤制得活性化液体助焊剂A2。
将上述活性化液体助焊剂用于在80个移相器的BeO(氧化铍)陶瓷基板上焊接元器件，焊接完成后，在30倍的显微镜下观察，该批移相器的合格率为100％。
实施例3
在35℃下，将三乙醇胺10ml(密度为1.1258g/cm3)和无水乙醇880mL(含水量为0.5％)混合，接着加入固体松香250g，然后加入水杨酸35g混合40min使得固体松香全部溶解，最后经过滤纸过滤制得活性化液体助焊剂A3。
将上述活性化液体助焊剂用于在100个移相器的BeO(氧化铍)陶瓷基板上焊接元器件，焊接完成后，在30倍的显微镜下观察，该批移相器的合格率为100％。
对比例1
按照实施例1的方法进行制得B1，不同的是，不含有三乙醇胺。将上述活性化液体助焊剂用于在100个移相器的BeO(氧化铍)陶瓷基板上焊接元器件，焊接完成后，在30倍的显微镜下观察，该批移相器的合格率为75％。
对比例2
按照实施例1的方法进行制得B2，不同的是，不含有松香。将上述活性化液体助焊剂用于在100个移相器的BeO(氧化铍)基板上焊接元器件，焊接完成后，在30倍的显微镜下观察，该批移相器的合格率为70％。
对比例3
按照实施例1的方法进行制得B2，不同的是，不含有水杨酸。将上述活性化液体助焊剂用于在100个移相器的BeO(氧化铍)基板上焊接元器件，焊接完成后，在30倍的显微镜下观察，该批移相器的合格率为82％。
由上述实施例和对比例可知，本发明提供的活性化液体助焊剂在使用后能够使得焊材表面光亮、外形饱满，同时焊接面无气孔且焊接基体无腐蚀。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种活性化液体助焊剂，其特征在于，所述活性化液体助焊剂含有乙醇、三乙醇胺、松香和水杨酸。
2.根据权利要求1所述的活性化液体助焊剂，其中，相对于100重量份的所述乙醇，所述三乙醇胺的含量为1.4-1.7重量份，所述松香的含量为34-36重量份，所述水杨酸的含量为4.4-5.1重量份。
3.根据权利要求1或2所述的活性化液体助焊剂，其中，所述乙醇的含水量不大于1％。
4.一种活性化液体助焊剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将乙醇、三乙醇胺、松香和水杨酸混合以制成活性化液体助焊剂。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，相对于100重量份的所述乙醇，所述三乙醇胺的用量为1.4-1.7重量份，所述松香的用量为34-36重量份，所述水杨酸的用量为4.4-5.1重量份。
6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其中，所述乙醇的含水量不大于1％。
7.根据权利要求4或5所述的制备方法，其中，所述混合过程中的投料的先后顺序为无水乙醇、三乙醇胺、松香和水杨酸。
8.根据权利要求4或5所述的制备方法，其中，所述混合满足以下条件：混合温度为15-35℃，混合时间为15-40min。
9.根据权利要求4或5所述的制备方法，其中，在混合步骤之后，所述制备方法还包括：将混合步骤制得的混合物进行过滤。
10.一种权利要求1-3中的任意一项所述的活性化液体助焊剂或者权利要求4-9中的任意一项所述的方法制备而成的活性化液体助焊剂在移相器的氧化铍陶瓷基板上焊接元器件中的应用。
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