CN110936062A - 一种添加有铂金属的焊料及其制备方法 - Google Patents

一种添加有铂金属的焊料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开的一种添加有铂金属的焊料，按照质量分数，由以下组分组成：Mn为0.32‑0.46％、P≤0.03％、S≤0.032％、W为0.05‑0.07％、V≤0.03％、Ni≤0.20％、Cu≤0.20％、B为4.7‑12.5％、Ag为8.6‑10.4％、余量为Pt，以上组分的百分比为100％；本发明还公开了一种添加有铂金属的焊料的制备方法。本发明一种添加有铂金属的焊料，通过添加铂元素，改善了现有焊料塑性差的问题，银金属具有很好的延展性，进一步加强了焊料塑性；本发明的焊料的制备方法中，通过较慢的冷却速率，得到很好的内部组织，方法简单使用，成本较低，制备出的焊料使用后不易开裂，有很好的实用价值。

Description

一种添加有铂金属的焊料及其制备方法
技术领域
本发明属于焊料及其制备方法技术领域，具体涉及一种添加有铂金属的焊料，本发明还涉及一种添加有铂金属的焊料的制备方法。
背景技术
阴极主要分为冷阴极和热阴极两种，热阴极的工作温度一般在1100℃以上。目前焊接方式主要有激光焊接、电子束焊接和钎焊这三种。激光焊接速度快，深度大，变形小，但是由于焊头周围Ar气氛围小，容易造成工件的氧化，甚至熔化W海绵体里的铝酸盐，使用有局限性；电子束焊接高速高效，但设备体积庞大昂贵，要求有特殊的焊接结构，且易使支撑筒融化变形，使用也有局限性；钎焊则由于其相对成熟的工艺，良好的焊接质量和较高的生产效率而广泛采用。
现有常用的AgCuSn焊料主要用作电真空焊料，但该合金塑性差，加工易开裂，加工成片材不易，焊接后焊接层也是塑性差，易开裂。
发明内容
本发明的目的是提供一种添加有铂金属的焊料，解决了现有焊料塑性差、使用时易开裂的问题。
本发明的第二个目的是一种添加有铂金属的焊料的制备方法。
本发明所采用的技术方案是，一种添加有铂金属的焊料，按照质量分数，由以下组分组成：Mn为0.32-0.46％、P≤0.03％、S≤0.032％、W为0.05-0.07％、V≤0.03％、Ni≤0.20％、Cu≤0.20％、B为4.7-12.5％、Ag为8.6-10.4％、余量为Pt，以上组分的百分比为100％。
本发明的另一个技术方案，一种添加有铂金属的焊料的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤1，按照质量组分称取以下原料：Mn为0.32-0.46％、P≤0.03％、S≤0.032％、W为0.05-0.07％、V≤0.03％、Ni≤0.20％、Cu≤0.20％、B为4.7-12.5％、Ag为8.6-10.4％、余量为Pt，以上组分的百分比为100％；
步骤2，将步骤1中的P、S、W、V、Ni、Cu混合均匀后，放置在真空感应熔化炉中熔化，得到熔融液；
步骤3，在步骤2的熔融液中依次添加步骤1中的Mn、B、Ag、Pt加热并保温，得到添加液；
步骤4，在真空条件下，将步骤2的熔融液和步骤3的添加液混合，浇筑到预设的模具中，冷却至常温，即得到所需焊料。
本发明的特征还在于，
步骤2中熔化温度为700-750℃。
步骤3中加热温度为260-320℃、保温时间为60-120min。
步骤4中冷却速率为3-5℃/min。
本发明的有益效果是：本发明一种添加有铂金属的焊料，通过添加铂元素，改善了现有焊料塑性差的问题，银金属具有很好的延展性，进一步加强了焊料塑性；本发明的焊料的制备方法中，通过较慢的冷却速率，得到很好的内部组织，方法简单使用，成本较低，制备出的焊料使用后不易开裂，有很好的实用价值。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种添加有铂金属的焊料，按照质量分数，由以下组分组成：Mn为0.32-0.46％、P≤0.03％、S≤0.032％、W为0.05-0.07％、V≤0.03％、Ni≤0.20％、Cu≤0.20％、B为4.7-12.5％、Ag为8.6-10.4％、余量为Pt，以上组分的百分比为100％。
实施例1
步骤1，按照质量组分称取以下原料：Mn为0.32％、P为0.03％、S为0.032％、W为0.05％、V为0.03％、Ni为0.20％、Cu为0.20％、B为4.7％、Ag为8.6％、余量为Pt，以上组分的百分比为100％；
步骤2，将步骤1中的P、S、W、V、Ni、Cu混合均匀后，放置在真空感应熔化炉中以温度700℃熔化，得到熔融液；
步骤3，在步骤2的熔融液中依次添加步骤1中的Mn、B、Ag、Pt加热至260℃并保温120min，得到添加液；
步骤4，在真空条件下，将步骤2的熔融液和步骤3的添加液混合，浇筑到预设的模具中，以3℃/min实物速率冷却至常温，即得到所需焊料。
实施例2
步骤1，按照质量组分称取以下原料：Mn为0.46％、P为0.02％、S为0.03％、W为0.07％、V为0.029％、Ni为0.19％、Cu为0.19％、B为12.5％、Ag为10.4％、余量为Pt，以上组分的百分比为100％；
步骤2，将步骤1中的P、S、W、V、Ni、Cu混合均匀后，放置在真空感应熔化炉中以温度750℃熔化，得到熔融液；
步骤3，在步骤2的熔融液中依次添加步骤1中的Mn、B、Ag、Pt加热至320℃并保温60min，得到添加液；
步骤4，在真空条件下，将步骤2的熔融液和步骤3的添加液混合，浇筑到预设的模具中，以5℃/min实物速率冷却至常温，即得到所需焊料。
实施例3
步骤1，按照质量组分称取以下原料：Mn为0.38％、P为0.03％、S为0.032％、W为0.06％、V为0.03％、Ni为0.20％、Cu为0.20％、B为6.7％、Ag为9.4％、余量为Pt，以上组分的百分比为100％；
步骤2，将步骤1中的P、S、W、V、Ni、Cu混合均匀后，放置在真空感应熔化炉中以温度720℃熔化，得到熔融液；
步骤3，在步骤2的熔融液中依次添加步骤1中的Mn、B、Ag、Pt加热至300℃并保温80min，得到添加液；
步骤4，在真空条件下，将步骤2的熔融液和步骤3的添加液混合，浇筑到预设的模具中，以4℃/min实物速率冷却至常温，即得到所需焊料。
以上实施例1-3制备的添加有铂金属的焊料，通过添加铂元素，改善了现有焊料塑性差的问题，银金属具有很好的延展性，进一步加强了焊料塑性；本发明的焊料的制备方法中，通过较慢的冷却速率，得到很好的内部组织，方法简单使用，成本较低，制备出的焊料使用后不易开裂，有很好的实用价值。

Claims (5)

1.一种添加有铂金属的焊料，其特征在于，按照质量分数，由以下组分组成：Mn为0.32-0.46％、P≤0.03％、S≤0.032％、W为0.05-0.07％、V≤0.03％、Ni≤0.20％、Cu≤0.20％、B为4.7-12.5％、Ag为8.6-10.4％、余量为Pt，以上组分的百分比为100％。
2.如权利要求1所述的一种添加有铂金属的焊料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，按照质量组分称取以下原料：Mn为0.32-0.46％、P≤0.03％、S≤0.032％、W为0.05-0.07％、V≤0.03％、Ni≤0.20％、Cu≤0.20％、B为4.7-12.5％、Ag为8.6-10.4％、余量为Pt，以上组分的百分比为100％；
步骤2，将步骤1中的P、S、W、V、Ni、Cu混合均匀后，放置在真空感应熔化炉中熔化，得到熔融液；
步骤3，在步骤2的熔融液中依次添加步骤1中的Mn、B、Ag、Pt加热并保温，得到添加液；
步骤4，在真空条件下，将步骤2的熔融液和步骤3的添加液混合，浇筑到预设的模具中，冷却至常温，即得到所需焊料。
3.根据权利要求2所述的一种添加有铂金属的焊料的制备方法，其特征在于，步骤2中所述熔化温度为700-750℃。
4.根据权利要求1所述的一种添加有铂金属的焊料的制备方法，其特征在于，步骤3中所述加热温度为260-320℃、保温时间为60-120min。
5.根据权利要求1所述的一种添加有铂金属的焊料的制备方法，其特征在于，步骤4中所述冷却速率为3-5℃/min。
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