CZ297596B6 - Bezolovnatá pájka - Google Patents
Bezolovnatá pájka Download PDFInfo
- Publication number
- CZ297596B6 CZ297596B6 CZ20050659A CZ2005659A CZ297596B6 CZ 297596 B6 CZ297596 B6 CZ 297596B6 CZ 20050659 A CZ20050659 A CZ 20050659A CZ 2005659 A CZ2005659 A CZ 2005659A CZ 297596 B6 CZ297596 B6 CZ 297596B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- alloy
- tin
- lead
- copper
- free solder
- Prior art date
Links
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 34
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 32
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 32
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 12
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical group [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 8
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- PQIJHIWFHSVPMH-UHFFFAOYSA-N [Cu].[Ag].[Sn] Chemical compound [Cu].[Ag].[Sn] PQIJHIWFHSVPMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VRUVRQYVUDCDMT-UHFFFAOYSA-N [Sn].[Ni].[Cu] Chemical compound [Sn].[Ni].[Cu] VRUVRQYVUDCDMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JWVAUCBYEDDGAD-UHFFFAOYSA-N bismuth tin Chemical compound [Sn].[Bi] JWVAUCBYEDDGAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910000597 tin-copper alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910001152 Bi alloy Inorganic materials 0.000 abstract 3
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 abstract 1
- YCKOAAUKSGOOJH-UHFFFAOYSA-N copper silver Chemical compound [Cu].[Ag].[Ag] YCKOAAUKSGOOJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical class [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 11
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 3
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- LQBJWKCYZGMFEV-UHFFFAOYSA-N lead tin Chemical compound [Sn].[Pb] LQBJWKCYZGMFEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C13/00—Alloys based on tin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C13/00—Alloys based on tin
- C22C13/02—Alloys based on tin with antimony or bismuth as the next major constituent
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
Bezolovnatá cínová pájka na bázi slitiny vybrané ze skupiny tvořené slitinou na bázi bizmutu a cínu, nebo slitiny bizmutu a mědi, nebo bizmutu a stříbra, nebo mědi, niklu a cínu, nebo slitiny mědi, stříbra a cínu obsahuje 0,005 až 1 % hmotn. fosforu.
Description
Vynález se týká bezolovnaté pájky na bázi slitiny vybrané ze skupiny tvořené slitinou na bázi bismutu a cínu, slitinou mědi s niklem a cínem a slitinou mědi se stříbrem a cínem. Bezolovnatá pájka podle vynálezu může mít tvar drátu, trubky plněné tavidlem a vyrobené lisováním, odlitku, bloku a tyče.
Dosavadní stav techniky
Známé bezolovnaté pájky, jichž složení je popsáno v normách a patentové literatuře, obsahují vysoký obsah cínu a vykazují vyšší pracovní teploty. Důsledkem kombinace vysokého obsahu cínu a vyšších pracovních teplot je, že bezolovnaté pájky snadněji než pájky cínoolovnaté podléhají existenci. Tato nevýhoda se zčásti odstraňuje zvýšením množství tavidla použitého při pájení. Například u trubičkové pájky, která obsahuje 63 % hmotn. olova a zbytek tvoří cín, postačuje k zapájení 97,4 % hmotn. pájky a 2,6 % hmotn. tavidla. Naproti tomu při použití slitiny, která obsahuje 97 % hmotn. cínu a 3 % hmotn. mědi, je nutné k dosažení stejného účinku použít 3,5 % hmotn. tavidla a 96,5 % hmotn. pájky ve tvaru trubky. Obdobně je nutné zvýšit obsah tavidla také například při pájení v roztavené lázni pájky (tak zvané pájení postupnou vlnou). Přitom s rostoucím množstvím tavidla se postupně zvyšuje znečištění pájeného spoje struskou. Každé znečištění pájeného spoje, tedy i struskou, negativně ovlivňuje spolehlivost a správnou funkci zařízení, které pájený spoj obsahuje. V řadě případů proto ani nelze s ohledem na zachování správné funkce zařízení zvýšit množství tavidla. Zvyšuje se rovněž počet pájených spojů, které je třeba čistit, a tím u zařízení, která obsahují pájené spoje, značně rostou výrobní náklady. Další nevýhodou je, že čištění pájených spojů od strusky se zpravidla provádí omýváním organickými rozpouštědly, které je třeba ekologicky likvidovat. Při manipulaci s nimi je rovněž třeba rovněž odsávat a zachycovat jejich výpary. To dále zvyšuje výrobní náklady na výrobu zařízení, která obsahují pájené spoje.
Podstata vynálezu
Úkolem tohoto vynálezu je odstranit nebo alespoň podstatně minimalizovat shora popsané nevýhody současného stavu techniky.
Tento úkol se vyřeší tím, že slitina tvořící shora uvedenou bezolovnatou pájku dále obsahuje 0,005 až 1 % hmotn. fosforu. Fosfor představuje redukční činidlo. Podle vynálezu je v pájce obsažen v takovém množství, že při pájení chrání bezolovnatou pájku na bázi minimálně 80 % hmotn. cínu před vzdušnou oxidací za tepla. Na základě této samoredukční schopnosti pájky je možné snížit obsah tavidla na hodnoty běžné pro cínoolovnaté pájky, takže se sníží spotřeba tavidla. Tím se tavidlo využívá především pro redukci pájených kovů, protože pájka se redukuje samočinně. Samoredukční schopnost pájky se začíná projevovat již při obsahu 0,005 % hmotn. fosforu a zvyšuje se až do 1 % hmotn. fosforu. Vyšší množství fosforu, nad 1 % hmotn. nepřináší žádné další významné zlepšení.
V praxi připadá do úvahy zejména bezolovnatá pájka, u níž slitina obsahuje 1,5 až 18 % hmotn. bismutu, 0,2 až 1,8 % hmotn. mědi nebo 0,1 až 1,8 % hmotn. stříbra, 0,005 až 1 % hmotn. fosforu a zbytek slitiny tvoří cín. Přednostně může zejména slitina obsahovat 1,5 až 18% hmotn. bismutu, 0,2 až 18 % hmotn. stříbra, 0,005 až 1 % hmotn. fosforu a zbytek slitiny tvoří cín. Podle dalšího provedení vynálezu je bezolovnatá pájka tvořena slitinou, která obsahuje 1,5 až 18 % hmotn. bismutu, 0,1 až 1,8 % hmotn. mědi, 0,005 až 1 % hmotn. fosforu a zbytek slitiny tvoří cín. V dalším provedení vynálezu pak může slitina tvořící bezolovnatou pájku obsahovat 0,001
- 1 CZ 297596 B6 až 2 % hmotn. niklu, 0,2 až 4 % hmotn. mědi, 0,005 až 1 % hmotn. fosforu a zbytek slitiny tvoří cín. Slitina také může přednostně obsahovat 0,2 až 2,5 % hmotn. mědi, 2 až 4 % hmotn. stříbra, 0,005 až 1 % hmotn. fosforu a zbytek slitiny tvoří cín. Cín se přitom používá v průmyslové kvalitě, to znamená o čistotě 98,5 až 99,99 %, přičemž zbytek tvoří doprovodné nečistoty.
Fosfor se přidává jako elementární prvek do taveniny kovů, nebo se používá ve formě předslitiny, například předslitiny, která obsahuje 96 % hmotn. cínu a 4 % hmotn. fosforu. Slitina se pak následně odlévá do forem požadovaného tvaru, přičemž odlitek pak představuje hotovou bezolovnatou pájku nebo polotovar, z něhož se lisováním vyrábí drát nebo trubka, která se plní tavidlem.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Bezolovnatá pájka je tvořena slitinou, která obsahuje 1,5 % hmotn. bismutu, 0,2 % hmotn. stříbra 1 % hmotn. fosforu a zbytek tvoří cín.
Příklad 2
Bezolovnatá pájka je tvořena slitinou, která obsahuje 0,001 % hmotn. niklu, 0,2 % hmotn. mědi, 1 % hmotn. fosforu a zbytek tvoří cín.
Příklad 3
Bezolovnatá pájka je tvořena slitinou, která obsahuje 2,5 % hmotn. mědi, 4 % hmotn. stříbra, 0,005 % hmotn. fosforu a zbytek tvoří cín.
Claims (2)
1. Bezolovnatá pájka na bázi slitiny vybrané ze skupiny tvořené slitinou na bázi bismutu a cínu, slitinou mědi s niklem a cínem a slitinou mědi se stříbrem a cínem, vyznačující se t í m , že slitina dále obsahuje 0,005 až 1 % hmotn. fosforu.
2. Bezolovnatá pájka podle nároku 1, vyznačující se tím, že slitina obsahuje 1,5 až 18 % hmotn. bismutu, 0,2 až 1,8 % hmotn. mědí nebo 0,1 až 1,8 % hmotn. stříbra, 0,005 až 1 % hmotn. fosforu a zbytek slitiny tvoří cín.
3. Bezolovnatá pájka podle nároku 2, vyznačující se tím, že slitina obsahuje 1,5 až 18 % hmotn. bismutu, 0,2 až 1,8 % hmotn. stříbra, 0,005 až 1 % hmotn. fosforu a zbytek slitiny tvoří cín.
4. Bezolovnatá pájka podle nároku 1, vyznačující se tím, že slitina obsahuje 1,5 až 18 % hmotn. bismutu, 0,1 až 1,8 % hmotn. mědi, 0,005 až 1 % hmotn. fosforu a zbytek slitiny tvoří cín.
5. Bezolovnatá pájka podle nároku 1, vyznačující se tím, že slitina obsahuje 0,001 až 2 % hmotn. niklu, 0,2 až 4 % hmotn. mědi, 0,005 až 1 % hmotn. fosforu a zbytek slitiny tvoří cín.
5 6. Bezolovnatá pájka podle nároku 1, vyznačující se t í m , že slitina obsahuje 0,2 až
2,5 % hmotn. mědi, 2 až 4 % hmotn. stříbra, 0,005 až 1 % hmotn. fosforu a zbytek slitiny tvoří cín.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20050659A CZ297596B6 (cs) | 2005-10-19 | 2005-10-19 | Bezolovnatá pájka |
| PCT/CZ2006/000067 WO2007045191A2 (en) | 2005-10-19 | 2006-10-16 | Lead-free solder alloy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20050659A CZ297596B6 (cs) | 2005-10-19 | 2005-10-19 | Bezolovnatá pájka |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2005659A3 CZ2005659A3 (cs) | 2007-01-10 |
| CZ297596B6 true CZ297596B6 (cs) | 2007-01-10 |
Family
ID=37671988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20050659A CZ297596B6 (cs) | 2005-10-19 | 2005-10-19 | Bezolovnatá pájka |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ297596B6 (cs) |
| WO (1) | WO2007045191A2 (cs) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9735126B2 (en) * | 2011-06-07 | 2017-08-15 | Infineon Technologies Ag | Solder alloys and arrangements |
| US10046417B2 (en) | 2011-08-17 | 2018-08-14 | Honeywell International Inc. | Lead-free solder compositions |
| JP6461930B2 (ja) | 2013-09-30 | 2019-01-30 | ジーイー・ヘルスケア・バイオサイエンス・アクチボラグ | スラリーの移送法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997009455A1 (en) * | 1995-09-01 | 1997-03-13 | Sarnoff Corporation | Soldering composition |
| US6176947B1 (en) * | 1998-12-31 | 2001-01-23 | H-Technologies Group, Incorporated | Lead-free solders |
| EP1103337A1 (en) * | 1999-11-25 | 2001-05-30 | Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. | Tin-bismuth-based lead-free solder |
| WO2006059115A1 (en) * | 2004-12-01 | 2006-06-08 | Alpha Fry Limited | Solder alloy |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8807730D0 (en) * | 1988-03-31 | 1988-05-05 | Cookson Group Plc | Low toxicity soldering compositions |
| JP3693762B2 (ja) * | 1996-07-26 | 2005-09-07 | 株式会社ニホンゲンマ | 無鉛はんだ |
| KR19980068127A (ko) * | 1997-02-15 | 1998-10-15 | 김광호 | 납땜용 무연 합금 |
| JP2000015476A (ja) * | 1998-06-29 | 2000-01-18 | Ishikawa Kinzoku Kk | 無鉛はんだ |
| JP2000288772A (ja) * | 1999-02-02 | 2000-10-17 | Nippon Genma:Kk | 無鉛はんだ |
| GB9915954D0 (en) * | 1999-07-07 | 1999-09-08 | Multicore Solders Ltd | Solder alloy |
| US6517602B2 (en) * | 2000-03-14 | 2003-02-11 | Hitachi Metals, Ltd | Solder ball and method for producing same |
| JP2002263880A (ja) * | 2001-03-06 | 2002-09-17 | Hitachi Cable Ltd | Ｐｂフリー半田、およびこれを使用した接続用リード線ならびに電気部品 |
| TW592872B (en) * | 2001-06-28 | 2004-06-21 | Senju Metal Industry Co | Lead-free solder alloy |
| US20050100474A1 (en) * | 2003-11-06 | 2005-05-12 | Benlih Huang | Anti-tombstoning lead free alloys for surface mount reflow soldering |
-
2005
- 2005-10-19 CZ CZ20050659A patent/CZ297596B6/cs unknown
-
2006
- 2006-10-16 WO PCT/CZ2006/000067 patent/WO2007045191A2/en not_active Ceased
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997009455A1 (en) * | 1995-09-01 | 1997-03-13 | Sarnoff Corporation | Soldering composition |
| US6176947B1 (en) * | 1998-12-31 | 2001-01-23 | H-Technologies Group, Incorporated | Lead-free solders |
| EP1103337A1 (en) * | 1999-11-25 | 2001-05-30 | Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. | Tin-bismuth-based lead-free solder |
| WO2006059115A1 (en) * | 2004-12-01 | 2006-06-08 | Alpha Fry Limited | Solder alloy |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2005659A3 (cs) | 2007-01-10 |
| WO2007045191A2 (en) | 2007-04-26 |
| WO2007045191A3 (en) | 2007-11-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20160034924A (ko) | 경납땜 합금 | |
| EP1273384A1 (en) | Lead-free solder alloy | |
| ATE351929T1 (de) | Zusammensetzungen; verfahren und vorrichtungen für bleifreies hochtemperaturlötmittel | |
| CN101269446A (zh) | Sn-Zn-Ga-Ce无铅钎料 | |
| CN101716705B (zh) | 多元合金无镉无磷铜基钎料 | |
| CN101585119A (zh) | 抗氧化低银无铅焊料合金 | |
| CN103909363A (zh) | 一种含锡锰铟的无镉低银钎料 | |
| JP4093322B1 (ja) | 低融点銀ろう材 | |
| CN102476249A (zh) | 一种耐大气腐蚀的Sn-Ag-Cu焊料 | |
| CN106514050A (zh) | 一种黄铜钎料及其制备方法 | |
| JP6548537B2 (ja) | はんだ合金及びはんだ組成物 | |
| CZ297596B6 (cs) | Bezolovnatá pájka | |
| JP5336142B2 (ja) | はんだ合金 | |
| JP3966554B2 (ja) | 半田合金 | |
| CN106001991A (zh) | 一种含铟的低银多元钎料及其制备方法 | |
| CN109366037A (zh) | 一种抗铜侵蚀高温无铅焊料及其制备方法 | |
| CZ16488U1 (cs) | Bezolovnatá pájka | |
| CN100467192C (zh) | 基本上包括锡(Sn)、银(Ag)、铜(Cu)和磷(P)的无Pb焊料合金组合物 | |
| CN101081463A (zh) | 一种Sn－Ag－Cu－Dy无铅焊料合金 | |
| KR101494798B1 (ko) | 은납 브레이징 합금 | |
| CN100534700C (zh) | 无铅软钎焊料合金 | |
| CN100408255C (zh) | 含铟和铈的无镉银钎料 | |
| KR100620368B1 (ko) | 주석 및 니켈을 함유한 인동합금 경납땜봉 | |
| CN100377832C (zh) | 含镓和铈的无镉银钎料 | |
| CN100469511C (zh) | 无铅软钎料 |