CN112059467A - 一种无铅焊料合金焊锡膏 - Google Patents

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Abstract

本发明主要涉及焊锡领域，尤其涉及一种无铅焊料合金焊锡膏,它是由重量比为85‑90：10‑15的合金焊锡粉与助焊剂混合组成的，所述的合金焊锡粉是由下述重量份的原料组成的：锡65‑75份、银4‑7份、铋3‑5份、稀土锡粉0.1‑0.2份；所述的锡、银、铋的粒径均在28‑45μm之间；锡、银、铋的球形粒子数的比例大于93%，本无铅焊料合金焊锡膏可替代有铅焊锡膏，同时具有容易上锡无残留的优点，绝缘阻抗高的特点。

Description

一种无铅焊料合金焊锡膏
技术领域
本发明主要涉及焊锡领域，尤其涉及一种无铅焊料合金焊锡膏。
背景技术
焊锡膏是伴随着SMT应运而生的一种新型焊接材料，是由焊锡粉、助焊剂以及其它的表面活性剂、触变剂等加以混合，形成的膏状混合物。主要用于SMT行业PCB表面电阻、电容、IC等电子元器件的焊接；焊锡膏，主要由助焊剂和焊料粉组成，其中助焊剂的主要成份及其作用：
A、活化剂：该成份主要起到去除PCB铜膜焊盘表层及零件焊接部位的氧化物质的作用，同时具有降低锡、铅表面张力的功效；
B、触变剂：该成份主要是调节焊锡膏的粘度以及印刷性能，起到在印刷中防止出现拖尾、粘连等现象的作用；
C、树脂：该成份主要起到加大锡膏粘附性，而且有保护和防止焊后PCB 再度氧化的作用；该项成分对零件固定起到很重要的作用；
D、溶剂：该成份是焊剂组份的溶剂，在锡膏的搅拌过程中起调节均匀的作用，对焊锡膏的寿命有一定的影响；
焊料粉又称锡粉主要由锡铅、锡铋、锡银铜合金组成。
随着工业的发展进步，传统的焊锡膏因为含有大量铅而产生大量烟尘而被逐渐取代，采用无铅化焊料是焊接材料发展趋势。
发明内容
为实现上述目的，本发明提出的无铅焊料合金焊锡膏，其可替代有铅焊锡膏，同时具有容易上锡无残留的优点，绝缘阻抗高的特点。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种无铅焊料合金焊锡膏，它是由重量比为85-90∶10-15的合金焊锡粉与助焊剂混合组成的，所述的合金焊锡粉是由下述重量份的原料组成的：锡 65-75份、银4-7份、铋3-5份、稀土锡粉0.1-0.2份；所述的锡、银、铋的粒径均在28-45μm之间；锡、银、铋的球形粒子数的比例大于93％。
作为优选的，所述稀土锡粉的制备方法包括以下步骤：
将4-10重量份的硫酸铈加入到80-100重量份的水中，搅拌均匀后加入 2-3重量份的硅酸钠，升高温度为50-60℃，滴加氨水，调节PH为7.8-9，保温静置10-20分钟，加入26-30重量份的锡粉、0.5-1重量份的sp-80，400-500 转/分搅拌分散3-4分钟，在100-110℃下烘干，球磨至细度为40-60μm。
作为优选的，所述助焊剂是由下述重量份的原料组成的：
氢化松香43-55份、环己胺5-12份、二甘醇单丁醚20-30份、叔丁基对苯二酚1-2份、气相白炭黑1-2份、蓖麻油聚氧乙烯醚0.1-0.2份、膨润土2-3 份、柠檬酸三丁酯0.4-1份。
作为优选的，所述助焊剂的制备方法包括以下步骤：
按照上述的重量份数，将氢化松香溶解后保持在125℃-135℃之间，将二甘醇单丁醚、叔丁基对苯二酚、气相白炭黑、蓖麻油聚氧乙烯醚加入到溶解后的氢化松香中搅拌至完全溶解；停止加热，将温度降至50℃-60℃之间，将环己胺、膨润土、柠檬酸三丁酯投入到容器中，搅拌至完全溶解；加入甲酸后充分搅拌，将混合物PH值调节至5.5-7之间；得到的混合物在锡膏搅拌机中搅拌20分钟，冷藏保存。
本发明的有益效果是：
本焊锡膏可替代传统的有铅焊锡膏，可在PCB表面电阻、电容、IC等电子元器件的焊接时直接使用，其同时具有支撑力强，焊锡膏不容易坍塌，五毒无污染的特点。
具体实施方式
以下对本发明进行详细的描述。
一种无铅焊料合金焊锡膏，它是由重量比为85-90∶10-15的合金焊锡粉与助焊剂混合组成的，所述的合金焊锡粉是由下述重量份的原料组成的：锡 65-75份、银4-7份、铋3-5份、稀土锡粉0.1-0.2份；所述的锡、银、铋的粒径均在28-45μm之间；锡、银、铋的球形粒子数的比例大于93％。
作为优选的，稀土锡粉的制备方法包括以下步骤：
将4-10重量份的硫酸铈加入到80-100重量份的水中，搅拌均匀后加入2-3重量份的硅酸钠，升高温度为50-60℃，滴加氨水，调节PH为7.8-9，保温静置10-20分钟，加入26-30重量份的锡粉、0.5-1重量份的sp-80，400-500 转/分搅拌分散3-4分钟，在100-110℃下烘干，球磨至细度为40-60μm。
作为优选的，助焊剂是由下述重量份的原料组成的：
氢化松香43-55份、环己胺5-12份、二甘醇单丁醚20-30份、叔丁基对苯二酚1-2份、气相白炭黑1-2份、蓖麻油聚氧乙烯醚0.1-0.2份、膨润土2-3 份、柠檬酸三丁酯0.4-1份。
作为优选的，助焊剂的制备方法包括以下步骤：
按照上述的重量份数，将氢化松香溶解后保持在125℃-135℃之间，将二甘醇单丁醚、叔丁基对苯二酚、气相白炭黑、蓖麻油聚氧乙烯醚加入到溶解后的氢化松香中搅拌至完全溶解；停止加热，将温度降至50℃-60℃之间，将环己胺、膨润土、柠檬酸三丁酯投入到容器中，搅拌至完全溶解；加入甲酸后充分搅拌，将混合物PH值调节至5.5-7之间；得到的混合物在锡膏搅拌机中搅拌20分钟，冷藏保存。
实施例1
一种无铅焊料合金焊锡膏，它是由重量比为86∶14的合金焊锡粉与助焊剂混合组成的，所述的合金焊锡粉是由下述重量份的原料组成的：锡67份、银5份、铋4份、稀土锡粉0.2份；所述的锡、银、铋的粒径均在28-45μm 之间；锡、银、铋的球形粒子数的比例大于93％。
稀土锡粉的制备方法包括以下步骤：
将6重量份的硫酸铈加入到75重量份的水中，搅拌均匀后加入3重量份的硅酸钠，升高温度为50-60℃，滴加氨水，调节PH为7.8-9，保温静置10-20 分钟，加入27重量份的锡粉、0.7重量份的sp-80，400-500转/分搅拌分散 3-4分钟，在100-110℃下烘干，球磨至细度为40-60μm。
助焊剂是由下述重量份的原料组成的：
氢化松香46份、环己胺11份、二甘醇单丁醚25份、叔丁基对苯二酚2 份、气相白炭黑1.5份、蓖麻油聚氧乙烯醚0.12份、膨润土2.2份、柠檬酸三丁酯0.6份。
助焊剂的制备方法包括以下步骤：
按上述的重量份数，将氢化松香溶解后保持在125℃-135℃之间，将二甘醇单丁醚、叔丁基对苯二酚、气相白炭黑、蓖麻油聚氧乙烯醚加入到溶解后的氢化松香中搅拌至完全溶解；停止加热，将温度降至50℃-60℃之间，将环己胺、膨润土、柠檬酸三丁酯投入到容器中，搅拌至完全溶解；加入甲酸后充分搅拌，将混合物PH值调节至5.5-7之间；得到的混合物在锡膏搅拌机中搅拌20分钟，冷藏保存。
实施例2
一种无铅焊料合金焊锡膏，它是由重量比为88∶12的合金焊锡粉与助焊剂混合组成的，所述的合金焊锡粉是由下述重量份的原料组成的：锡73份、银7份、铋3.5份、稀土锡粉0.17份；所述的锡、银、铋的粒径均在28-45 μm之间；锡、银、铋的球形粒子数的比例大于93％。
作为优选的，稀土锡粉的制备方法包括以下步骤：
将4-10重量份的硫酸铈加入到97重量份的水中，搅拌均匀后加入2-3 重量份的硅酸钠，升高温度为50-60℃，滴加氨水，调节PH为7.8-9，保温静置20分钟，加入29重量份的锡粉、0.8重量份的sp-80，400-500转/分搅拌分散3-4分钟，在100-110℃下烘干，球磨至细度为40-60μm。
作为优选的，助焊剂是由下述重量份的原料组成的：
氢化松香53份、环己胺10份、二甘醇单丁醚26份、叔丁基对苯二酚2 份、气相白炭黑1份、蓖麻油聚氧乙烯醚0.1份、膨润土2份、柠檬酸三丁酯1份。
作为优选的，助焊剂的制备方法包括以下步骤：
按照上述的重量份数，将氢化松香溶解后保持在125℃-135℃之间，将二甘醇单丁醚、叔丁基对苯二酚、气相白炭黑、蓖麻油聚氧乙烯醚加入到溶解后的氢化松香中搅拌至完全溶解；停止加热，将温度降至50℃-60℃之间，将环己胺、膨润土、柠檬酸三丁酯投入到容器中，搅拌至完全溶解；加入甲酸后充分搅拌，将混合物PH值调节至5.5-7之间；得到的混合物在锡膏搅拌机中搅拌20分钟，冷藏保存。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上可以作出许多变化，只要这些变化未脱离本发明的构思，均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种无铅焊料合金焊锡膏，其特征在于：它是由重量比为85-90：10-15的合金焊锡粉与助焊剂混合组成的，所述的合金焊锡粉是由下述重量份的原料组成的：锡65-75份、银4-7份、铋3-5份、稀土锡粉0.1-0.2份；所述的锡、银、铋的粒径均在28-45μm之间；锡、银、铋的球形粒子数的比例大于93%。
2.根据权利要求1所述的无铅焊料合金焊锡膏，其特征在于：所述稀土锡粉的制备方法包括以下步骤：
将4-10重量份的硫酸铈加入到80-100重量份的水中，搅拌均匀后加入2-3重量份的硅酸钠，升高温度为50-60℃，滴加氨水，调节PH为7.8-9，保温静置10-20分钟，加入26-30重量份的锡粉、0.5-1重量份的sp-80，400-500转/分搅拌分散3-4分钟，在100-110℃下烘干，球磨至细度为40-60μm。
3.根据权利要求1所述的无铅焊料合金焊锡膏，其特征在于：所述助焊剂是由下述重量份的原料组成的：
氢化松香43-55份、环已胺5-12份、二甘醇单丁醚20-30份、叔丁基对苯二酚1-2份、气相白炭黑1-2份、蓖麻油聚氧乙烯醚0.1-0.2份、膨润土2-3份、柠檬酸三丁酯0.4-1份。
4.根据权利要求3所述的无铅焊料合金焊锡膏，其特征在于：所述助焊剂的制备方法包括以下步骤：
按照权利要求3的重量份数，将氢化松香溶解后保持在125℃-135℃之间，将二甘醇单丁醚、叔丁基对苯二酚、气相白炭黑、蓖麻油聚氧乙烯醚加入到溶解后的氢化松香中搅拌至完全溶解；停止加热，将温度降至50℃-60℃之间，将环已胺、膨润土、柠檬酸三丁酯投入到容器中，搅拌至完全溶解；加入甲酸后充分搅拌，将混合物PH值调节至5.5-7之间；得到的混合物在锡膏搅拌机中搅拌20分钟，冷藏保存。
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