專利名稱：環(huán)保型無鉛焊接在ptc熱敏電阻器制造中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明環(huán)保型無鉛焊接在PTC熱敏電阻器制造中的應(yīng)用以綠色環(huán)保為主題，在高分子PTC熱敏電阻器的制造過程中，通過采用環(huán)保型無鉛焊接的方法，有效地改善PTC熱敏電阻器的產(chǎn)品不含有毒元素“鉛”。
背景技術(shù)：
高分子PTC熱敏電阻器廣泛地應(yīng)用于家用電器、計算機(jī)、汽車、通信、工業(yè)控制等很多領(lǐng)域，高分子PTC熱敏電阻器的制造方法，由高分子基體、導(dǎo)電粉料以及各種助劑通過混煉設(shè)備在一定溫度下密煉、擠出等工藝制成薄片狀芯材后，再將金屬箔片與芯材復(fù)合在一起，由沖床沖制成一定的形狀，通過鍍錫銅線作為電極。而通常的焊錫工藝有一定的含鉛量，不利于環(huán)保，目前國內(nèi)一般以手工操作為主，焊料為(Sn60％/Pb40％)，生產(chǎn)工藝陳舊，產(chǎn)品一致性差，對車間環(huán)境及整個車間的操作人員身體健康有一定的危害，并且不符合歐、美、日等國的供貨要求。為此本發(fā)明提出一種新的技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保型無鉛焊接在PTC熱敏電阻器制造中的用途及方法。
本發(fā)明目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)在高分子PTC熱敏電阻器制造中引入無鉛焊接工藝，改善PTC熱敏電阻器環(huán)保性能，使產(chǎn)品不含有毒元素“鉛”。
其中，使用無鉛環(huán)保型焊接材料，主要成分為純錫(Sn)，加上不銹鋼助焊劑。通過合適的焊接溫度及焊接時間的配合，使得產(chǎn)品焊接性能穩(wěn)定，PTC電阻性能一致性完好。其產(chǎn)品的各種性能都能符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)品可通過UL、TUV、ISO14001環(huán)保認(rèn)證。本發(fā)明方法提高了原來的焊接溫度，并在加熱設(shè)備中停留足夠長的時間，一般2～3秒鐘。本發(fā)明關(guān)鍵在于提高溫度對高分子PTC熱敏電阻器的性能變化敏感性密切相關(guān)。通過采用合適的焊接溫度及焊接時間的相結(jié)合，并加入有效的助焊劑，提高焊錫的流動性，使得產(chǎn)品焊接的可靠性提高，性能穩(wěn)定、合格率提高。
在上述方案基礎(chǔ)上，所述的環(huán)保型無鉛焊接可在自動焊接裝置中進(jìn)行，環(huán)保型無鉛焊接在PTC熱敏電阻器制造過程中以鍍錫銅線作為電極緊緊夾住每片PTC熱敏電阻器芯片，電極與芯片自動進(jìn)入助焊劑槽，涂上不銹鋼助焊劑后，自動進(jìn)入60℃恒溫箱內(nèi)，保溫2分鐘，然后進(jìn)入自動焊接裝置中；一旦到達(dá)指定焊接位置，將裝有PTC熱敏電阻器的半成品浸入295℃恒溫的無鉛錫槽內(nèi)保持2-3秒后自動退出；在超聲波清洗器中放入清水，產(chǎn)品在清水中強(qiáng)超聲波清洗5分鐘取出，自然烘干；接著在160℃的烘箱中烘干30分鐘，最后將產(chǎn)品在粉狀的環(huán)氧樹脂中包覆、再烘干，既成產(chǎn)品。
用無鉛高分子PTC熱敏電阻器制造方法生產(chǎn)的高分子PTC熱敏電阻器，對人類環(huán)保保護(hù)城市的生態(tài)環(huán)境起到了重要的關(guān)健作用，使得其高分子PTC熱敏電阻器的性能如耐流、耐壓、電阻等在原有的基礎(chǔ)上一致性更完善，并符合國家工業(yè)企業(yè)設(shè)計GB3095-1996《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》。
本發(fā)明與原來技術(shù)相比，采用自動焊接裝置，集中排氣替代人工操作的無鉛焊工藝，在合適的溫度及時間的配合下，產(chǎn)品性能穩(wěn)定，保證了車間內(nèi)操作人員的健康安全，符合環(huán)保要求，并符合國家標(biāo)準(zhǔn)企業(yè)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，緊緊跟隨國際歐、美、日等國家的需求，生產(chǎn)出無鉛環(huán)保型高分子PTC熱敏電阻器元件。(2003年1月27日歐盟議會及理事會第2002/95/EC指示)《關(guān)于對電器及電子設(shè)備中有害物質(zhì)使用的限制》。1990年美國國會提出了《在所有電子機(jī)器的廣范圍內(nèi)禁止使用鉛的法案》。
具體實施例方式
環(huán)保型無鉛焊接在PTC熱敏電阻器制造中的應(yīng)用是在高分子PTC熱敏電阻器制造中引入無鉛焊接工藝，這種高分子PTC熱敏電阻器，由以下幾個工序形成
(1)將高分子聚合物、導(dǎo)電粉料及無機(jī)非導(dǎo)電粉料加上各種助劑，通過混合密煉機(jī)與開煉機(jī)熔融混合成芯材。
(2)通過壓機(jī)將金屬箔片復(fù)合在芯材兩面，由沖床沖成各種不同規(guī)格尺寸的芯片。
(3)由鍍錫銅線作為電極，通過自動焊接裝置a)自動涂上助焊劑，如不銹鋼助焊劑；b)在60℃環(huán)境下均速向前，保溫2分鐘；c)自動進(jìn)入焊接裝置，并在295℃恒溫?zé)o鉛錫槽內(nèi)保持2～3秒鐘及時取出。其中，焊錫料的成分為純錫99.9％。
(4)在超聲波儀器中放入清水，產(chǎn)品在清水中經(jīng)超聲波清洗5分鐘后取出，自然吹干。
(5)在160℃下30分鐘烘干，然后將產(chǎn)品在粉狀的環(huán)氧樹脂中包裹、烘干，既成產(chǎn)品。
用以上工藝條件生產(chǎn)的高分子PTC熱敏電阻器，不含有鉛。符合歐、美、日等國家對電子元器件的要求。該產(chǎn)品焊接性穩(wěn)定，電阻性能一致性完好，產(chǎn)品的各種性能都滿足用戶的需求。
權(quán)利要求
1，環(huán)保型無鉛焊接在PTC熱敏電阻器制造中的應(yīng)用是在高分子PTC熱敏電阻器制造中引入無鉛焊接工藝。
2，根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型無鉛焊接在PTC熱敏電阻器制造中的應(yīng)用，其特征在于使用無鉛環(huán)保型焊接材料，主要成分為錫，加上不銹鋼助焊劑。
3，根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)保型無鉛焊接在PTC熱敏電阻器制造中的應(yīng)用，其特征在于由鍍錫銅線作為電極緊緊夾住每片PTC熱敏電阻器芯片，電極與芯片自動進(jìn)入助焊劑槽，涂上不銹鋼助焊劑后，自動進(jìn)入60℃恒溫箱內(nèi)，保溫2分鐘，然后進(jìn)入自動焊接裝置中；一旦到達(dá)指定焊接位置，將裝有PTC熱敏電阻器的半成品浸入295℃恒溫的無鉛錫槽內(nèi)保持2-3秒后自動退出；在超聲波清洗器中放入清水，產(chǎn)品在清水中強(qiáng)超聲波清洗5分鐘取出，自然烘干；接著在160℃的烘箱中烘干30分鐘，最后將產(chǎn)品在粉狀的環(huán)氧樹脂中包覆、再烘干，既成產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明環(huán)保型無鉛焊接在PTC熱敏電阻器制造中的應(yīng)用以綠色環(huán)保為主題，在高分子PTC熱敏電阻器的制造過程中，通過采用環(huán)保型無鉛焊接的方法，有效地改善PTC熱敏電阻器的產(chǎn)品不含有毒元素“鉛”，并能提高焊接可靠性及產(chǎn)品性能。得其高分子PTC熱敏電阻器的性能如耐流、耐壓、電阻等在原有的基礎(chǔ)上一致性更完善，并符合國家工業(yè)企業(yè)設(shè)計GB3095－1996《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》。
文檔編號B23K35/22GK1556531SQ20041001564
公開日2004年12月22日 申請日期2004年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月6日
發(fā)明者朱國培, 楊兆國 申請人:上海維安熱電材料股份有限公司