DE3136288C2 - Lotformteil - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von Lotformteilen mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Derartige Formteile mit einer flußmittelhaltigen Beschichtung erleichtern in vielen Anwendungsfällen den Lötvorgang. Die Art und Zusammensetzung des Rußmittels hängt vom Anwendungszweck ab und ist weitgehend durch die einschlägigen technischen Normen festgelegt Typische Bestandteile von Flußmittelzusammensetzungen sind Borate, z. B. Kaliumtetraborat sowie Borsäure und Fluoride.

Um die Formteile mit einer flußmittelhaltigen Beschichtung versehen zu können, muß dem Flußmittel bzw. der Flußmittelmischung ein Bindemittel zugefügt weiden. An dieses Bindemittel werden eine ganze Reihe von Anforderungen gestellt

Es soll eine gute Haftung oder Beschichtung auf dem Lotformteil bewirken. Es soll den Lötvorgang nicht stören und insbesondere soll es in der Lotflamme rußfrei verbrennen bzw. sich zersetzen. Beim Verbrennen bzw. Zersetzen des Bindemittels in der Flamme sollen keine schädlichen Substanzen an die Luft abgegeben werden und möglichst auch keine Geruchsbeläsligung auftreten.

Die Beschichtung soll feuchtigkeitsabweisend sein.

Das Bindemittel soll die Beschichtung bruchunempfindlich und gut biegsam machen und diese Eigenschaften sollen auch nach längerer Lagerzeit noch gegeben sein. Diese letztgenannte Förderung ist besonders wichtig bei draht- oder stabförmigen Formteilen, welche vollständig mit einer Flußmittel und Bindemittel enthaltenden Masse ummantelt sind, denn derartige Formteile werden besonders häufig verwendet und unterliegen einer Beanspruchung durch Schlag und Biegung, was in der Vergangenheit fast regelmäßig zum Abplatzen dieser Beschichtung vom Formteil geführt hat

Aus der DE-OS 28 02 187 ist eine Beschichtung bekannt, welche außer dem Flußmittel als Bindemittel ein eo Äthylenpropyleneopolymerisat enthält. In der DEOS 28 02 187 sind ferner noch weniger gute flußmittelhaltige Beschichtungen erwähnt.

In der DE-OS 28 02 187 wird auch bereits von Versuchen mit Polyäthylen und anderen Verbindungen mit langkettiger aliphatischer Struktur zur Verwendung als Bindemittel berichtet, doch hat man festgestellt, daß bei den für eine hinreichende Bindung erforderlichen Gehalten an Polyäthylen dieses sich unter der Einwirkung einer Lötflamme u, a, in kohlenstoffrejche Bruchstücke zersetzt, die schließlich als Rußrückstand in der Flußmittelschmelze schwimmen. Flußmittelhaltige Beschichtungen mit Polyäthylen als Bindemittel haben deshalb bislang keinen Eingang in die Praxis gefunden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Zusammensetzung flußmittelhaltiger Beschichtungen auf Lotformteilen weiter zu verbessern, sie insbesondere noch duktiler und lagerfähiger zu machen, ohne sie zu verteuern.

Die Erfinder haben nun festgestellt daß man trotz der bislang schlechten Erfahrungen mit Polyäthylen als Bindemittel hiermit doch flußmittelhaltige Beschichtungen von hoher Güte erzeugen kann, wenn die Beschichtung als weitere Komponente noch pyrogene Kieselsäure enthält

Die Zugabe von pyrogener Kieselsäure bewirkt daß der Anteil des Polyäthylens, den man zur Erzielung einer hinreichenden Bindungswirkung benötigt deutlich niedriger liegt als wenn die Zugabe der pyrogenen Kieselsäure nicht erfolgt Zugleich wird erreicht daß eine nennenswerte Schwärzung der Lötstelle bei den nunmehr möglichen niedrigen Polyäthylenanteilen nicht auftritt

Die pyrogene Kieselsäure ist auch deshalb als Beimengung sehr geeignet weil sie selbst völlig inert ist Sie wird während des Lötens oder Schweißens chemisch nicht verändert und bildet keine lästigen oder gar schädlichen Gase. Darüber hinaus macht sie die flußmittelhaltige Beschichtung sehr geschmeidig und flexibel, wobei diese Geschmeidigkeit und Flexibilität nach den bisherigen Erfahrungen der Erfinder auch durch lange Lagerzeiten nicht leidet

Auch die Wasserabstoßung der erfindungsgemäßen Beschichtungen, ihre Stoßfestigkeit und damit ihre Transporteignung sind gut

Vorteilhaft ist ferner, daß man mit handelsüblichem Polyäthylen als Bindemittel auskommt welches nicht nur hinsichtlich der Gasentwicklung beim thermischen Zersetzen unbedenklich ist sondern auch preiswerter einzusetzen ist als das in der DE-OS 28 02 187 verwendete Äthylenpropylencopolymerisat

Die bevorzugten Gehalte an Polyäthylen und an pyrogener Kieselsäure sind Gegenstand des Anspruchs 2. Zu geringeren Polyäthylengehalten hin verschlechtert sich die Bindungswirkung, zu höheren Polyäthylengehalten hin kann eine vermehrte Schwärzung der Lötbzw. Schweißstellen auftreten. Geringere Kieselsäuregehalte bringen den gewollten Erfolg nicht in dem angestrebten Maße, während Kieselsäuregehalte über 10 Ctew.-% keinen weiteren Vorteil bringen, sondern zu Lasten des Fhßmittelanteils gehen.

Die optimalen Gehalte liegen nach dem derzeitigen Erkenntnisstand für Polyäthylen bei etwa 4 Gew.-% und für die pyrogene Kieselsäure bei etwa 5 Gew.-% (Anspruch 3).

Die Auswahl des Polyäthylens ist im Rahmen der Erfindung nicht kritisch. Bevorzugt wird ein Polyäthylen mit mittlerem Molekulargewicht (Anspruch 4).

Nachfolgend wird noch ein Ausführungsbeispiel angegeben:

91 Gewichtsteile eines handelsüblichen Flußmittelgemisches, z. B. bestehend aus

50 Gew.-% Borsäure,

40 Gew.-% Kaliumfluorid und

10Gew.-% Kaliumborfluorid,

werden mit 5 Gewichtsteilen pyrogener Kieselsäure und 4 Gewichtsteilen Po^äthylen unter Zugabe eines geeigneten Lösungsmittels, z.B. von Perchloräthylen gemischt und geknetet, bis eine homogene Masse entstanden ist. Mit dieser Masse werden in einer herkömmlichen Elektrodenpresse Silberhartlotdrähte von 1 mm Durchmesser umpreßt und anschlieBend zur Austreibung des Lösungsmittels bei erhöhter Temperatur getrocknet Die ummantelten Lotdrähte besitzen einen Durchmesser von 3 mm. Sie fühlen sich glatt und geschmeidig an und lassen sich um 180° umbiegen, ohne daß die Beschichtung abplatzt

Claims (4)

Patentansprüche;

1. Lotformteil, insbesondere in Draht- oder Stabform, welches mit einer ein Flußmittel oder ein Flußmittelgemisch sowie als Bindemittel Polyäthylen enthaltenden Beschichtung versehen ist, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die Beschichtung als weiteren Bestandteil pyrogene Kieselsäure enthält

2. Formteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung 0,5 Gew.-% bis 7 Gew.-%, vorzugsweise 1 Gew.-% bis 5 Gew.-% Polyäthylen und 2 Gew.-% bis 10 Gew.-% pyrogene Kieselsäure in der Trockenmasse enthält

3. Formteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung ca. 4 Gew.-% Poly- ts äthylen und ca. 5 Gew.-% pyrogene Kieselsäure in der Trockenmasse enthält

4. Formteil nach einem der vorstellenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Polyäthylen von mittlerem Molekulargewicht enthält