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一种用于软钎焊焊锡丝的SNZN焊料及其制备方法.pdf

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  • 文档编号:5507964
  • 上传时间:2019-01-29
  • 格式:PDF
  • 页数:5
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  • 摘要
    申请专利号:

    CN201510869059.9

    申请日:

    2015.12.01

    公开号:

    CN106808107A

    公开日:

    2017.06.09

    当前法律状态:

    公开

    有效性:

    审中

    法律详情:

    公开

    IPC分类号:

    B23K35/26; B23K35/40

    主分类号:

    B23K35/26

    申请人:

    青岛森美克化工技术有限公司

    发明人:

    李春梅

    地址:

    266100 山东省青岛市城阳区棘洪滩街道院后庄社区南1000米

    优先权:

    专利代理机构:

    代理人:

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    内容摘要

    本发明涉及一种用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料及其制备方法,包括以下步骤:1)按照重量百分计,分别称取Sn??86-92%,Zn??6-12%,In??0.2-2%,P??0.08-0.8%,备用;2)将称量好的Sn和Zn交错叠加摆放进熔炉中,加热融化;3)加温至250-280℃,搅拌8-12分钟;4)加入In和P,搅拌3-7分钟;5)将焊料自然冷却到室温,即得用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料,本发明的所制备用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料不但焊点收缩缺陷小,没有明显的收缩孔,焊点美观,没有明显腐蚀现象,完全满足了商业化生产的要求;而且本发明的焊料的合金焊接扩展率提高了大约10%。

    权利要求书

    1.一种用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料,其特征在于:按照重量百分计,包括Sn86-92%,Zn6-12%,
    In 0.2-2%,P 0.08-0.8%。
    2.如权利要求1所述的一种用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料,其特征在于:按照重量百分计,包括
    Sn90%,Zn9.5%,In0.2%,P0.3%。
    3.一种制备如权利要求2所述的用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料的方法,包括以下步骤:
    1)按照重量百分计,分别称取Sn 86-92%,Zn 6-12%,In 0.2-2%,P 0.08-0.8%,备用;
    2)将称量好的Sn和Zn加热融化;
    3)加温至250-280℃,搅拌8-12分钟;
    4)加入In和P,搅拌3-7分钟;
    5)将焊料冷却到室温,即得所述用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料。
    4.如权利要求3所述的一种制备用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料的方法,其特征在于:按照重量百分计,
    分别称取Sn 90%,Zn 9.5%,In 0.2%,P 0.3%,备用。

    说明书

    一种用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料及其制备方法

    技术领域

    本发明涉及一种无铅软钎焊料,特别是一种用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料及其制备方法。

    背景技术

    目前电子行业中常用的软钎焊料是锡铅合金,由于锡铅合金具有良好的润湿性和导电性,焊接性能
    很好且成本低,因此得到广泛应用。但铅及其化合物对环境污染很大,会危害人类及生物体健康。从本
    世纪初,世界各国对环保的要求日益严格。在电子焊接领域,很多发达国家特别是美国和日本,早己开
    始无铅焊料方面的研究。很多国际企业在常见的消费性产品生产时也都采用无铅焊料焊接,如个人计算
    机、笔记本电脑、手机、电视、录放机等的主机板。可见无铅焊料的市场潜力巨大,随着社会的不
    断进步,必然取代有铅焊料成为焊料的主流。

    为了满足各类无铅化环保制程的要求,电子工业焊接领域需要找到合适的焊料来替代传统使用的锡
    铅焊料。目前主要替代焊料有锡银铜类和锡铜类无铅焊料。这两类焊料主要缺点是含银成本较高,焊接
    温度在210摄氏度以上,原来的锡铅低温生产工艺生产设备需要更换加大了投入。并且因为焊接温度
    较高从而带来了高耗能,高排放,从另一个方面导致了不环保,违背了无铅化的初衷。面对这些不足,
    人们有研究过多种的替代焊料方案,其中Sn-Zn系无铅焊料具备了焊接温度低,成本低的优点而被很多
    研究者所青睐。

    发明内容

    本发明提供了一种用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料及其制备方法,解决了目前应用于无铅软钎焊领
    域的Sn-Zn焊料的焊点收缩缺陷太大,表面不美观,焊后耐腐蚀性能不达标,焊点扩展率低等问题

    本发明的技术方案是这样实现的:一种用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料,按照重量百分计,包
    括Sn 86-92%,Zn6-12%,In 0.2-2%,P 0.08-0.8%。

    作为优选的技术方案,按照重量百分计,包括Sn90%,Zn9.5%,In0.2%,P0.3%。

    本发明还提出一种制备用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料的方法,包括以下步骤:

    1)按照重量百分计,分别称取Sn 86-92%,Zn6-12%,In 0.2-2%,P 0.08-0.8%,备用;

    2)将称量好的Sn和Zn交错叠加摆放进熔炉中,加热融化;

    3)加温至250-280℃,搅拌8-12分钟;

    4)加入In和P,搅拌3-7分钟;

    5)将焊料自然冷却到室温,即得用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料。

    作为优选的技术方案,所述的按照重量百分计,分别称取Sn 90%,Zn 9.5%,In0.2%,P 0.3%,
    备用。

    由于采用了上述技术方案,一种用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料及其制备方法,包括以下步骤:按
    照重量百分计,分别称取Sn 86-92%,Zn6-12%,In 0.2-2%,P 0.08-0.8%,备用;将称量好的Sn
    和Zn交错叠加摆放进熔炉中,加热融化;加温至250-280℃,搅拌8-12分钟;加入In和P,搅
    拌3-7分钟;将焊料自然冷却到室温,即得用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料,它具有以下优点:

    一、改善了焊点表面质量:

    普通的Sn-Zn系无铅焊料一般采用共晶成分Sn-9Zn,在实际的焊接中共晶成分的焊点收缩缺陷较
    大,导致焊点不平,有明显的收缩孔。本发明的用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料在在实际的焊接中共晶
    成分的焊点收缩缺陷小,没有明显的收缩孔,焊点美观。

    二、提高了耐腐蚀性能:

    Sn-Zn系无铅焊料含Zn量较高,Zn是比较容易氧化的金属。焊接完成后,相对于目前广泛使用
    的无铅焊料更加容易导致焊点腐蚀。本发明通过在Sn-Zn系无铅焊料基材中加入多种微量元素,非常显
    著地提高了焊点的耐腐蚀性能。在高温高热(80℃温度、80%湿度)试验中1000小时没有明显腐蚀
    现象,完全满足了商业化生产的要求。

    三、本发明的用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料的合金焊接扩展率提高了大约10%。

    具体实施方式

    一种用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料,按照重量百分计,包括Sn86-92%,Zn6-12%,In 0.2-2%,
    P 0.08-0.8%。

    一种制备用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料的方法,包括以下步骤:

    1)按照重量百分计,分别称取Sn 86-92%,Zn6-12%,In 0.2-2%,P 0.08-0.8%,备用;

    2)将称量好的Sn和Zn交错叠加摆放进熔炉中,加热融化;

    3)加温至250-280℃,搅拌8-12分钟;

    4)加入In和P,搅拌3-7分钟;

    5)将焊料自然冷却到室温,即得用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料。

    实施例1

    一种用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料的制备方法,包括以下步骤:

    1)按照重量百分计,分别称取Sn90%,Zn9.5%,In 0.2%,P 0.3%,备用;

    2)将称量好的Sn和Zn交错叠加摆放进熔炉中,加热融化;

    3)加温至280℃,搅拌8-12分钟;

    4)加入In和P,搅拌3-7分钟;

    5)将焊料自然冷却到室温,即得用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料。

    实施例2

    一种用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料的制备方法,包括以下步骤:

    1)按照重量百分计,分别称取Sn86%,Zn12%,In 1.2%,P 0.8%,备用;

    2)将称量好的Sn和Zn交错叠加摆放进熔炉中,加热融化;

    3)加温至270℃,搅拌8-12分钟;

    4)加入In和P,搅拌3-7分钟;

    5)将焊料自然冷却到室温,即得用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料。

    实施例3

    一种用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料的制备方法,它包括以下步骤:

    1)按照重量百分计,分别称取Sn92%,Zn6%,In 1.92%,P 0.08%,备用;

    2)将称量好的Sn和Zn交错叠加摆放进熔炉中,加热融化;

    3)加温至250℃,搅拌8-12分钟;

    4)加入In和P,搅拌3-7分钟;

    5)将焊料自然冷却到室温,即得用于软钎焊焊锡丝的Sn-Zn焊料。

    关 键  词:
    一种 用于 钎焊 焊锡丝 SNZN 焊料 及其 制备 方法
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