專(zhuān)利名稱(chēng)：：一種鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料及其制備方法一種鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料及其制備方法技術(shù)領(lǐng)塽本發(fā)明涉及一種鋅鋁銅鈦釹合金焊料，屬于金屬化聚脂薄膜電容器端面噴涂用的合金焊料制備
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：在電子工業(yè)中，用于金屬化薄膜電容器端面噴涂的合金焊料，市場(chǎng)上目前分為兩大類(lèi)產(chǎn)品一類(lèi)是傳統(tǒng)的含鉛合金焊料，一類(lèi)是無(wú)鉛的合金焊料，含鉛的合金焊料在生產(chǎn)和使用中，以及電子廢棄物都會(huì)分解出大量鉛直接威脅到人類(lèi)健康和破壞生態(tài)環(huán)境，因而逐漸被無(wú)鉛合金所取代。在現(xiàn)有無(wú)鉛噴金焊料中，有的因錫含量大而造成成本高，有的雖然不含錫成分降低了成本，但是用于噴涂金屬化薄膜電容器芯片兩端后，形成的金屬引出面在海洋大氣區(qū)，潮差區(qū)、鹽霧區(qū)等腐蝕環(huán)境下，由于耐蝕性差，金屬引出面嚴(yán)重腐蝕，致使整機(jī)可靠性降低或故障。本發(fā)明鋅鋁銅鈦釹合金焊料在惡劣的環(huán)境中，耐腐蝕、抗氧化，保持正常的導(dǎo)電性能和很高的剝離強(qiáng)度。金屬引出面不會(huì)發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，金屬引出面與電容器引腳焊接處牢固不脫離、不松動(dòng)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于海洋大氣區(qū)、潮差區(qū)及鹽霧區(qū)環(huán)境下工作的金屬化聚脂薄膜電容器金屬引出面合金焊料，尤其提供一種鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料及其制備方法，克服了上述傳統(tǒng)合金焊料上述缺點(diǎn)。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明提供一種鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料，包括以下重量份組分鋁(Al)2隱7、銅(Cu)0.5-1.0、鈦(Ti)0.05-1.5、釹(Nd)0.05-0.5，鋅(Zn)90-97.4,優(yōu)選為以下重量份組分A14.5、Cu0.75、Ti0.75、Nd0.27，Zn94.04。所述焊料由于原料的來(lái)源，還可以包括重量份小于0.05免的雜質(zhì)，但并不影響其性能。本發(fā)明還提供了上述鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料的制備方法，包括以下步驟:將鋅塊加熱熔化并繼續(xù)升溫保持在500-800°C;用銅線(xiàn)把鈦塊壓入熔融的鋅液中熔蝕之后，攪拌；用銅箔把從煤油中取出的釹稀土金屬包裹嚴(yán)密，再用鋁箔包裹在外層；用銅線(xiàn)把包好的釹包捆再次壓入熔融的鋅液中，烙蝕之后，攪拌，即得鋅鋁銅鈦釹噴金焊料。尤其進(jìn)一步包括將鋅塊加熱熔化繼續(xù)升溫并保持在680士2(TC;用銅線(xiàn)把鈦塊捆綁在不銹鋼攪拌棒下端，壓入熔融的鋅液中熔蝕1-2小時(shí)之后，攪拌0.5-1小時(shí)。用銅箔把從煤油中取出的釹稀土金屬迅速包裹嚴(yán)密，再用鋁箔緊緊包裹在外層，用的銅線(xiàn)把包好的釹包捆綁在不銹鋼攪拌棒下端，再次壓入熔融的鋅液中，熔蝕l-2小時(shí)之后，攪拌1-1.5小時(shí)即得鋅鋁銅鈦釹噴金焊料。所述銅線(xiàn)、銅箔的總重量份為銅總重量份，但三個(gè)連續(xù)步驟中為操作方便，銅線(xiàn)、銅箔、銅線(xiàn)的比例適量即可，如l:1:1。本發(fā)明鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料，尤其是適合在海洋大氣區(qū)，潮差區(qū)、鹽霧區(qū)環(huán)境中使用，克服現(xiàn)有產(chǎn)品的不足，該焊料是以鋅為基礎(chǔ)金屬加入鋁、銅、鈦及副族鑭系稀土元素釹制成，鋅的導(dǎo)電性能好，但極易氧化，力學(xué)性能也不夠好，為了減輕鋅的氧化傾向，細(xì)化晶粒，提高機(jī)械強(qiáng)度和韌性，加入適量鋁進(jìn)行改進(jìn)，添加量在100份中，重量百分含量為2—7%，最佳重量百分含量為4—5%時(shí)，鋅鋁合金為亞共晶或共晶狀態(tài)，此時(shí)綜合力學(xué)性能雖然最好，但是鋅鋁合金的耐蝕性最差，只有當(dāng)鋁的含量達(dá)到或超過(guò)15%時(shí)，鋅鋁合金的耐蝕性最好，這又會(huì)使鋅鋁合金的塑性韌性大大降低，對(duì)合金絲的后序加工造成困難。而加入一定量的銅則會(huì)有效地抑制鋅鋁合金晶間腐蝕，當(dāng)銅的加入量在0.5—1.0%時(shí)抗晶間腐蝕能力明顯增強(qiáng)，同時(shí)細(xì)化了晶粒，當(dāng)進(jìn)一步提高銅的加入量時(shí)，并不能使鋅鋁合金耐蝕性得到進(jìn)一步提高。鈦是一種非常容易氧化的金屬元素，但是具有能使焊料容易與氧化物焊接的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)添加量在100份中為0.01—1.5%時(shí)，合金具有優(yōu)異的耐腐蝕性，不受大氣和海水、鹽霧的侵蝕。并與鋅鋁銅合金形成穩(wěn)定的多元合金，提高了機(jī)械強(qiáng)度和延展性，變于后序絲材加工。由于稀土元素釹的抗氧化性均高于其它的稀土元素。如鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)，當(dāng)添加量在0.05—0.5%時(shí)，該合金焊料使用中活性有機(jī)助焊劑就與可伐絲，鐵鍍鎳絲等難焊的弓I線(xiàn)焊接牢固，焊后不用清洗。本發(fā)明鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料及其制備方法具有以下優(yōu)點(diǎn)1、不含貴重金屬錫，成本低。2、有優(yōu)異的抗氧化抗腐蝕性能，提高了電容器在惡劣環(huán)境下的使用壽命。3、可焊性好、導(dǎo)電性?xún)?yōu)良、焊點(diǎn)牢固、剝離強(qiáng)度高。4、特有的制備方法簡(jiǎn)單易行，并且保證了焊料的性能。具體實(shí)施方式實(shí)施例1原料(kg):鋁4.0，銅0.5，鈦1.5，釹0.05，鋅94.04。制備方法將鋅塊加熱熔化繼續(xù)升溫并保持在680士2(TC。用0.1kg的銅線(xiàn)把鈦塊捆綁在不銹鋼攪拌棒下端，壓入熔融的鋅液中熔蝕l小時(shí)之后，攪拌0.5小時(shí)。用0.3kg銅箔把從保存在煤油中取出的釹稀土金屬迅速包裹嚴(yán)密，再用鋁箔緊緊包裹在外層，用0.1kgd)2mm的銅線(xiàn)把包好的釹包捆綁在不銹鋼攪拌棒下端，再次壓入上述熔融的鋅液中，熔蝕1小時(shí)之后，攪拌1小時(shí)即得鋅鋁銅鈦釹噴金焊料，熔蝕和攪拌時(shí)間要充分，以保證反應(yīng)完成以及合金相得均勻穩(wěn)定。實(shí)施例2原料(kg):鋁4.5，銅0.8，鈦0.06，釹O.l，鋅94.04。制備方法將鋅塊加熱熔化繼續(xù)升溫并保持在60(TC;用0.4kg的銅線(xiàn)把鈦塊捆綁在不銹鋼攪拌棒下端，壓入熔融的鋅液中熔蝕2小時(shí)之后，攪拌1小時(shí)。用0.2kg銅箔把從保存在煤油中取出的釹稀土金屬迅速包裹嚴(yán)密，再用鋁箔緊緊包裹在外層，用0.2kgd)2mm的銅線(xiàn)把包好的釹包捆綁在不銹鋼攪拌棒下端，再次壓入上述熔融的鋅液中，熔蝕2小時(shí)之后，攪拌1.5小時(shí)即得鋅鋁銅鈦釹噴金焊料。實(shí)施例3原料(kg):鋁5.0，銅l.O，鈦0.09，釹0.05，鋅93.06。制備方法同實(shí)施例1。實(shí)施例4原料(kg):鋁2.8%銅0.75，鈦1.2，釹0.27，鋅90。制備方法同實(shí)施例2。實(shí)施例5原料(kg):鋁7，銅0.6，鈦l.O，釹0.5，鋅97.4。制備方法同實(shí)施例1為證明本發(fā)明焊料的性能，按國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)實(shí)施例1-5的各項(xiàng)主要指標(biāo)測(cè)試如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>以上數(shù)據(jù)表明本發(fā)明鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料焊后剝離強(qiáng)度高，焊點(diǎn)牢固，導(dǎo)電性能優(yōu)良，經(jīng)過(guò)鹽霧腐蝕試驗(yàn)后，合金外觀無(wú)明顯變化，該材料能保證整機(jī)在潮濕鹽霧惡劣環(huán)境中長(zhǎng)期工作的高可靠性?？梢?jiàn)，本發(fā)明鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料的優(yōu)點(diǎn)是與電容器金屬化聚脂薄膜芯片端面的電極層潤(rùn)濕性好，附著力強(qiáng)，通過(guò)噴涂工藝后形成的金屬引出面導(dǎo)電性能優(yōu)良、機(jī)械強(qiáng)度高、與電容器金屬引腳焊接牢固，當(dāng)引出腳為可伐絲或鐵絲鍍鎳，鍍錫合金時(shí)，使用無(wú)鹵素有機(jī)助焊劑就可以進(jìn)行焊接，特別是當(dāng)電容器在潮濕鹽霧腐蝕的惡劣環(huán)境下工作時(shí)，仍保持高可靠性能。權(quán)利要求1、一種鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料，包括以下重量份組分Al2-7、Cu0.5-1.0、Ti0.05-1.5、Nd0.05-0.5，Zn90-97.4。2、根據(jù)權(quán)利要求1的鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料，所述組分為以下重量份組分A14-5、Cu0.75、Ti0.8、Nd0.27，Zn94.04。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2的鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料，所述焊料還包括重量份小于0.005的雜質(zhì)。4、一種權(quán)利要求1-3之一的鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料的制備方法，包括以下步驟將鋅塊加熱熔化并繼續(xù)升溫保持在500-800°C;用銅線(xiàn)把鈦塊壓入熔融的鋅液中熔蝕之后，攪拌；用銅箔把釹稀土金屬包裹嚴(yán)密，再用鋁箔包裹在外層；用銅線(xiàn)把包好的釹包再次壓入熔融的鋅液中，熔蝕之后，攪拌，即得鋅鋁銅鈦釹噴金焊料。5、根據(jù)權(quán)利要求4的鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料的制備方法，進(jìn)一步包括將鋅塊加熱熔化繼續(xù)升溫并保持在680土20。C;用銅線(xiàn)把鈦塊捆綁，壓入熔融的鋅液中熔蝕1-2小時(shí)之后，攪拌0.5-1小時(shí)；用銅箔把釹稀土金屬迅速包裹嚴(yán)密，再用鋁箔緊緊包裹在外層，用銅線(xiàn)把包好的釹包捆綁，再次壓入熔融的鋅液中，熔蝕1-2小時(shí)之后，攪拌1-1.5小時(shí)即得鋅鋁銅鈦釹噴金焊料。6、根據(jù)權(quán)利要求4或5的鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料的制備方法，所述銅線(xiàn)、銅箔的總重量份為權(quán)利要求1-3之一銅總重量份。全文摘要本發(fā)明涉及用于海洋大氣區(qū)、潮差區(qū)及鹽霧區(qū)環(huán)境下工作的金屬化聚脂薄膜電容器金屬引出面合金焊料，尤其涉及一種鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料及其制備方法，該焊料中各種化學(xué)成分的重量份為鋁(Al)2-7，銅(Cu)0.5-1.0，鈦(Ti)0.05-1.5，釹(Nd)0.05-0.5，余量鋅(Zn)。本發(fā)明鋅鋁銅鈦釹噴涂合金焊料的優(yōu)點(diǎn)是與電容器金屬化聚脂薄膜芯片端面的電極層潤(rùn)濕性好，附著力強(qiáng)，通過(guò)噴涂工藝后形成的金屬引出面導(dǎo)電性能優(yōu)良、機(jī)械強(qiáng)度高、與電容器金屬引腳焊接牢固，當(dāng)引出腳為可伐絲或鐵絲鍍鎳，鍍錫合金時(shí)，使用無(wú)鹵素有機(jī)助焊劑就可以進(jìn)行焊接，特別是當(dāng)電容器在潮濕鹽霧腐蝕的惡劣環(huán)境下工作時(shí)，仍保持高可靠性能。文檔編號(hào)C22C1/02GK101318270SQ20081011138公開(kāi)日2008年12月10日申請(qǐng)日期2008年5月29日優(yōu)先權(quán)日2008年5月29日發(fā)明者飛丁,丁秀英,丁繼義,仵桂德,彤劉,劉力萍,張仁靜,張樹(shù)謙,云李,峰李,楊筆毫,峰潘,王致嶺,葛立良,陳國(guó)民,雷本浩,健馬,焱黃,黃云海申請(qǐng)人:北京市航天焊接材料廠;國(guó)營(yíng)第六九九廠