CN112658527A - 一种无铅低温焊锡 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无铅低温焊锡，包括所述金属部分1.2份‑3份和助焊剂97份‑98.8份；其中所述的金属部分，按照重量百分计，包括20份‑80份的铟、2份‑3份的银、0.3份‑1.5份的铋和0.1份‑40份的锡，所述助焊剂97份‑98.8份，其中所述的材料部分，按照重量百分计，包括氟化羟胺50份、松香保护剂10份、有机盐活化剂8份、表面活化剂12份、高沸点溶剂15份和添加剂5份，结构简单合理，设计新颖，有效的解决了无铅焊锡易氧化、易生长细丝、低温下易崩解等新问题。
Description
技术领域
本发明涉及焊接材料技术领域，具体为一种无铅低温焊锡。
背景技术
随着电子工业的迅速发展，对电子产品的要求也越来越高，电子产品所用的焊料种类很多，但大多数仍使用Sn-Pb焊料合金，由于锡铅焊料含铅对环境有污染，且对人体有害，大多数国家早已禁止使用含铅焊料。而现有的无铅焊料多数为Sn-Ag、Sn-Cu、Sn-Ag合金， Sn-Ag-Cu等，其缺点是有的熔点较高，有的成本较高，如焊料中采用的Ag元素过高，大大的提高了生产的成本，同时在润湿性方面的性能也较差。
在电子焊接过程中，目前还是使用有铅进行焊接，这样使生产不环保，污染环境。焊接熔点高，损坏电子组件，降低元器件寿命。因此我们对此做出改进，提出一种无铅低温焊锡。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种无铅低温焊锡，包括主体材料和助焊剂，按照重量百分比计，包括所述金属部分1.2份-3份和助焊剂97份-98.8份；其中所述的金属部分，按照重量百分计，包括20份-80份的铟、2份-3 份的银、0.3份-1.5份的铋和0.1份-40份的锡。
作为本发明的一种优选技术方案，所述助焊剂97份-98.8份，其中所述的材料部分，按照重量百分计，包括氟化羟胺50份、松香保护剂10份、有机盐活化剂8份、表面活化剂12份、高沸点溶剂 15份和添加剂5份。
作为本发明的一种优选技术方案，所述氟化羟胺50份，按照重量百分比计，取乙二胺4份-5份、乙醇胺3份-10份、二乙醇胺10 份-600份和三乙醇胺5份-40份，混合均匀，得到混合物。
作为本发明的一种优选技术方案，所述混合物配合混合后，所述氢氟酸将所得混合物中和至PH为6.5-8，所述中和产物进行高温蒸发处理，高温所选温度为100℃-150℃，蒸发时间为3h-4.5h。
作为本发明的一种优选技术方案，包括以下几个步骤：
步骤一：选取适量的锡原料，将原料分别加入熔化炉中，熔化炉温度调至120℃-200℃，融化时间为2.5h-4.5h；
步骤二：将金属合金进行气体雾化；
步骤三：真空封装，真空度在5Pa以下，然后充入氩气；
步骤四：将制得混合液体投入反应釜内，在氮气或真空的氛围下升温，然后向其中加入助焊剂，搅拌升温至500-600℃，随后进行冷却干燥处理；
步骤五：随后配置表面膜层溶液：SnSO220-30g/L，1-羟基乙基 -2，2-二代磷酸酯30-40g/L，次磷酸钠20-60g/L，对苯二酚2-4g/L，调节PH值为基本呈中性，温度加热至50-70℃；
步骤六：将所述焊锡基体浸入所述溶液0.5-2小时，以便在焊锡基体表面生长所述表面膜层；
步骤七：无铅低温焊锡出料后，将材料装入密封罐中，并置于低温环境进行保存。
作为本发明的一种优选技术方案，所述熔化炉内部设有耐高温的搅拌轴和搅拌扇叶。
作为本发明的一种优选技术方案，所述金属合金气体雾化设备中采用气体压力为1.5-2.0MPa，角度为30-35度的条件下进行雾化。
本发明的有益效果是：金属部分1.2份-3份和助焊剂97份 -98.8份，其中的金属部分，按照重量百分计，包括20份-80份的铟、 2份-3份的银、0.3份-1.5份的铋和0.1份-40份的锡，助焊剂97 份-98.8份，其中的材料部分，按照重量百分计，包括氟化羟胺50 份、松香保护剂10份、有机盐活化剂8份、表面活化剂12份、高沸点溶剂15份和添加剂5份，通过设有的助焊剂有效清除焊接金属表面的氧化膜，在焊接物表面形成一液态的保护膜隔绝高温时四周的空气，防止金属表面的再氧化以及降低焊锡的表面张力，增加其扩散能力，同时在焊接的瞬间，可以让熔融状的焊锡取代，顺利完成焊接，以及金属合金气体雾化设备中采用气体压力为1.5-2.0MPa，角度为 30-35度的条件下进行雾化，将金属合金进行雾化处理有效的增加无铅焊接材料的润湿性，增加了无铅焊接材料的使用性能,无铅环保，低熔点。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
本发明一种无铅低温焊锡，包括主体材料和助焊剂，按照重量百分比计，包括金属部分1.2份-3份和助焊剂97份-98.8份，其中的金属部分，按照重量百分计，包括20份-80份的铟、2份-3份的银、 0.3份-1.5份的铋和0.1份-40份的锡。
其中，助焊剂97份-98.8份，其中的材料部分，按照重量百分计，包括氟化羟胺50份、松香保护剂10份、有机盐活化剂8份、表面活化剂12份、高沸点溶剂15份和添加剂5份，通过设有的助焊剂有效清除焊接金属表面的氧化膜，在焊接物表面形成一液态的保护膜隔绝高温时四周的空气，防止金属表面的再氧化以及降低焊锡的表面张力，增加其扩散能力，同时在焊接的瞬间，可以让熔融状的焊锡取代，顺利完成焊接。
其中，氟化羟胺50份，按照重量百分比计，取乙二胺4份-5份、乙醇胺3份-10份、二乙醇胺10份-600份和三乙醇胺5份-40份，混合均匀，得到混合物。
其中，混合物配合混合后，氢氟酸将所得混合物中和至PH为 6.5-8，中和产物进行高温蒸发处理，高温所选温度为100℃-150℃，蒸发时间为3h-4.5h。
一种无铅低温焊锡，包括以下几个步骤：
步骤一：选取适量的锡原料，将原料分别加入熔化炉中，熔化炉温度调至120℃-200℃，融化时间为2.5h-4.5h；
步骤二：将金属合金进行气体雾化；
步骤三：真空封装，真空度在5Pa以下，然后充入氩气；
步骤四：将制得混合液体投入反应釜内，在氮气或真空的氛围下升温，然后向其中加入助焊剂，搅拌升温至500-600℃，随后进行冷却干燥处理；
步骤五：随后配置表面膜层溶液：SnSO220-30g/L，1-羟基乙基 -2，2-二代磷酸酯30-40g/L，次磷酸钠20-60g/L，对苯二酚2-4g/L，调节PH值为基本呈中性，温度加热至50-70℃；
步骤六：将焊锡基体浸入溶液0.5-2小时，以便在焊锡基体表面生长表面膜层；
步骤七：无铅低温焊锡出料后，将材料装入密封罐中，并置于低温环境进行保存。
其中，熔化炉内部设有耐高温的搅拌轴和搅拌扇叶，在熔化炉内部设有耐高温的搅拌轴和搅拌扇叶可加快混合物的熔接速率。
其中，金属合金气体雾化设备中采用气体压力为1.5-2.0MPa，角度为30-35度的条件下进行雾化，将金属合金进行雾化处理有效的增加无铅焊接材料的润湿性，增加了无铅焊接材料的使用性能。
工作时，选取适量的锡原料，将原料分别加入熔化炉中，熔化炉温度调至120℃-200℃，融化时间为2.5h-4.5h；将金属合金进行气体雾化；真空封装，真空度在5Pa以下，然后充入氩气；将制得混合液体投入反应釜内，在氮气或真空的氛围下升温，然后向其中加入助焊剂，搅拌升温至500-600℃，随后进行冷却干燥处理；随后配置表面膜层溶液：SnSO220-30g/L，1-羟基乙基-2，2-二代磷酸酯30-40g/L，次磷酸钠20-60g/L，对苯二酚2-4g/L，调节PH值为基本呈中性，温度加热至50-70℃；将所述焊锡基体浸入所述溶液0.5-2小时，以便在焊锡基体表面生长所述表面膜层；无铅低温焊锡出料后，将材料装入密封罐中，并置于低温环境进行保存，金属部分1.2份-3份和助焊剂97份-98.8份，其中的金属部分，按照重量百分计，包括20份 -80份的铟、2份-3份的银、0.3份-1.5份的铋和0.1份-40份的锡，助焊剂97份-98.8份，其中的材料部分，按照重量百分计，包括氟化羟胺50份、松香保护剂10份、有机盐活化剂8份、表面活化剂 12份、高沸点溶剂15份和添加剂5份，通过设有的助焊剂有效清除焊接金属表面的氧化膜，在焊接物表面形成一液态的保护膜隔绝高温时四周的空气，防止金属表面的再氧化以及降低焊锡的表面张力，增加其扩散能力，同时在焊接的瞬间，可以让熔融状的焊锡取代，顺利完成焊接，同时金属合金气体雾化设备中采用气体压力为 1.5-2.0MPa，角度为30-35度的条件下进行雾化，将金属合金进行雾化处理有效的增加无铅焊接材料的润湿性，增加了无铅焊接材料的使用性能。
Claims (7)
1.一种无铅低温焊锡，包括主体材料和助焊剂，其特征在于，按照重量百分比计，包括所述金属部分1.2份-3份和助焊剂97份-98.8份；其中所述的金属部分，按照重量百分计，包括20份-80份的铟、2份-3份的银、0.3份-1.5份的铋和0.1份-40份的锡。
2.根据权利要求1所述的一种无铅低温焊锡，其特征在于，所述助焊剂97份-98.8份，其中所述的材料部分，按照重量百分计，包括氟化羟胺50份、松香保护剂10份、有机盐活化剂8份、表面活化剂12份、高沸点溶剂15份和添加剂5份。
3.根据权利要求2所述的一种无铅低温焊锡，其特征在于，所述氟化羟胺50份，按照重量百分比计，取乙二胺4份-5份、乙醇胺3份-10份、二乙醇胺10份-600份和三乙醇胺5份-40份，混合均匀，得到混合物。
4.根据权利要求3所述的一种无铅低温焊锡，其特征在于，所述混合物配合混合后，所述氢氟酸将所得混合物中和至PH为6.5-8，所述中和产物进行高温蒸发处理，高温所选温度为100℃-150℃，蒸发时间为3h-4.5h。
5.一种无铅低温焊锡，其特征在于，包括以下几个步骤：
步骤一：选取适量的锡原料，将原料分别加入熔化炉中，熔化炉温度调至120℃-200℃，融化时间为2.5h-4.5h；
步骤二：将金属合金进行气体雾化；
步骤三：真空封装，真空度在5Pa以下，然后充入氩气；
步骤四：将制得混合液体投入反应釜内，在氮气或真空的氛围下升温，然后向其中加入助焊剂，搅拌升温至500-600℃，随后进行冷却干燥处理；
步骤五：随后配置表面膜层溶液：SnSO220-30g/L，1-羟基乙基-2，2-二代磷酸酯30-40g/L，次磷酸钠20-60g/L，对苯二酚2-4g/L，调节PH值为基本呈中性，温度加热至50-70℃；
步骤六：将所述焊锡基体浸入所述溶液0.5-2小时，以便在焊锡基体表面生长所述表面膜层；
步骤七：无铅低温焊锡出料后，将材料装入密封罐中，并置于低温环境进行保存。
6.根据权利要求5所述的一种无铅低温焊锡，其特征在于，所述熔化炉内部设有耐高温的搅拌轴和搅拌扇叶。
7.根据权利要求5所述的一种无铅低温焊锡，其特征在于，所述金属合金气体雾化设备中采用气体压力为1.5-2.0MPa，角度为30-35度的条件下进行雾化。
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