[發明專利]一種表層鍍錫藥芯銀釬料的制備方法

有效

• 申請號: 201810123273.3
• 申請日: 2018-02-07
• 公開（公告）號: CN108326474B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 龍偉民;程戰;呂登峰;張雷;董顯;路全彬;周許升;李永
• 申請（專利權）人: 鄭州機械研究所有限公司
• 主分類號: B23K35/40
• 分類號: B23K35/40
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 炊萬庭

本發明涉及一種表層鍍錫藥芯銀釬料的制備方法，包括以下步驟：一、將銀基釬料絲軋制成釬料帶，接著將釬料帶的內表面進行粗糙化處理或壓花處理，然后將釬料帶進行退火處理；二、將水溶性氯化亞錫或硫酸亞錫、檸檬酸鈉和硫脲分別加入水，加熱攪拌溶解，然后按一定比例混合并攪拌均勻，最后加入氯化鈦水溶液，并用氨水調節PH值為8?10，制備得到化學鍍錫溶液；三、將烘干后的釬料帶利用化學鍍錫溶液進行鍍錫處理，然后將鍍錫后的釬料帶旋轉卷制成搭接縫呈螺旋狀的管狀結構，并在卷制過程中將銀釬劑加入管內形成藥芯，最后通過軋制或拉拔制造成藥芯銀釬料。本發明制得藥芯銀釬料的釬劑均勻性好，生產效率高，生產成本低且不易漏粉，焊接時工藝性好。

技術領域

本發明涉及焊接材料技術領域，具體涉及一種表層鍍錫藥芯銀釬料的制備方法。

背景技術

銀釬料熔點適中，焊接工藝性好，具有良好的強度、韌性、導電性、導熱性和耐蝕性，是應用最廣的一類硬釬料。傳統的釬焊工藝是用絲或條狀銀釬料粘釬劑使用，或加熱前預先將釬劑涂覆在工件上，釬料用量無法保證，且容易出現焊接缺欠，隨之而來的返工、返修甚至報廢，會造成銀釬料和原材料的浪費，增加制造成本。此外，釬料粘釬劑或預先涂覆釬劑的過程增加了一次焊前操作，增加了工序和操作時間，并在釬焊工藝中又增加一個變量，從而影響焊接產品的一致性和質量的穩定性。此種釬焊工藝復雜、生產效率低、成本高、不易準確控制釬劑的用量，經常出現釬劑添加過多或不均勻現象，不僅大量浪費釬劑，而且焊后工件表面的釬劑殘渣較難清洗，易腐蝕接頭；另外接頭的焊接質量多依賴于操作員的水平，易產生缺陷。

隨著現代化制造業加大對釬焊成本的控制（表現為自動化焊接逐漸取代人力成本增加的手工焊接，銀釬料用量的精確控制），以及外界對企業環境責任的關注度不斷加大，藥芯銀釬料在這種產業升級需求下應運而生。藥芯銀釬料是由帶狀銀釬料包覆一定比例的粉末釬劑制成，它與傳統的實芯釬料相比，具有以下優點：藥芯銀釬料自帶釬劑，釬焊時減少添加釬劑的工序，具有焊接效率高、成分調節靈活、節能節材、焊劑用量少、污染小、焊縫成形美觀等優點，適用于連續自動焊接。

傳統銀基釬料中一般含有鎘，但鎘對人體的嚴重毒害不斷顯露，各國相繼制定法規以限制含鎘釬料的使用。鎘的去除導致釬料熔點升高、流動性下降、加工性劣化，使釬焊及其應用行業整體陷入技術困境。國際釬焊界一直在探索有效替代含鎘釬料的技術途徑，目前，能有效替代鎘元素來降低銀基釬料熔點的有銦、鎵、磷、錫等無害化元素。然而，含有磷元素的銀基釬料不能釬焊鋼，銦、鎵、錫元素在銀基釬料中的固溶度均較小，采用常規合金化（熔煉等）的手段制備無鎘釬料時，銦、鎵、錫元素添加量必須在一定范圍內，否則難以加工；銦、鎵、錫元素添加量較小時，釬料熔點較高，難以達到含鎘釬料的“罌粟效應”，無法滿足眾多領域的個性需求。此外，藥芯銀釬料的芯部釬劑中常含有硼酐、氟化鉀、氟氫化鉀等無機物，容易吸潮，且吸潮后的釬劑層具有腐蝕性，嚴重腐蝕包覆芯部釬劑的釬料合金外皮，易被腐蝕而“生銹”，釬料合金外皮“生銹”后嚴重影響藥芯銀釬料的使用性能和儲存穩定性，為了避免釬劑層腐蝕釬料合金外皮，不得不選用釬劑活性較低的釬劑（釬劑主要作用是去除被焊金屬表面氧化膜、保護被焊金屬不被氧化，釬劑活性主要指去除氧化膜的能力），嚴重影響藥芯銀釬料的釬焊可靠性。

發明內容

本發明的目的是為解決上述技術問題的不足，提供一種表層鍍錫藥芯銀釬料的制備方法。

本發明為解決上述技術問題的不足，所采用的技術方案是：一種表層鍍錫藥芯銀釬料的制備方法，包括以下步驟：

一、將銀基釬料絲軋制成釬料帶，接著將釬料帶的內表面進行粗糙化處理或壓花處理，然后將釬料帶進行退火處理；

二、將水溶性氯化亞錫或硫酸亞錫、檸檬酸鈉和硫脲分別加入水，加熱攪拌溶解，然后按一定比例混合并攪拌均勻，最后加入氯化鈦水溶液，并用氨水調節PH值為8-10，制備得到化學鍍錫溶液，化學鍍錫溶液各組分的含量為：氯化亞錫、檸檬酸鈉、硫脲、氯化鈦含量分別為20-30g/L、8-12g/L、46-53g/L、18-22g/L；