一种含磷的新型无镉银钎料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种含磷的新型无镉银钎料，以质量百分比计，包括：Ag为24.0％～26.0％，Zn为34.0％～36.0％，P为0.1％～0.32％，余量为Cu。本发明银含量较低，添加的合金元素种类少，在钎料易加工，并且原料来源广，成本较低，易于推广使用。
【专利说明】一种含磷的新型无镉银钎料
【技术领域】
[0001]本发明属于钎焊【技术领域】，涉及一种钎料，尤其是一种含磷的新型无镉银钎料，可用于钎焊银及银合金、铜及铜合金、钢等材料。
【背景技术】
[0002]在银基钎料中以含银铜锌镉钎料的性能最优，这是由于该钎料具有熔化温度低，润湿性和铺展性好，力学性能好等优点，并且钎料的价格较低。但是，镉为有害元素，在高温下，镉蒸气对人体危害极大，并且不可降解。因此，国内外纷纷禁止含镉钎料在家电产品中的使用，并努力研发无镉银钎料。
[0003]对无镉银钎料的研究主要集中于2个方向:以Ag-Cu-Zn为基体,一种是添加一种合金元素，一种是添加两种或两种以上的合金元素。银钎料中可添加的合金元素主要有四种，分别为一般合金元素、稀土元素、表面活性元素及有害合金元素。目前银钎料使用量大，银价格较高，造成银钎料成本高。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种含磷的新型无镉银钎料，其在钎料中加入适量的表面活性元素，可提高钎料的性能，有利于降低钎料的成本。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0006]这种含磷的新型无镉银钎料，以质量百分比计，包括:Ag为24.0%?26.0%,Cu为39.0%?41.0%, Zn 为 34.0%?36.0%, P 为 0.1%?0.32%。
[0007]进一步的，以上含磷的新型无镉银钎料以质量百分比计，所述Ag为24.97%、Zn为
33.40%、P 为 0.133%、余量为 Cu。
[0008]进一步的，以上含磷的新型无镉银钎料以质量百分比计，所述Ag为25.34%、Zn为
34.84%、P 为 0.32%、余量为 Cu。
[0009]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
[0010]I)本发明的银含量降低5%，有效降低了成本；
[0011 ] 2)本发明的固相线729°C?740°C，升高了约30 V;液相线771 °C?778 V，降低了约10°C，固液相线间隔降低约40°C ；
[0012]3)本发明在紫铜上的润湿比增大了 0.48 ；
[0013]4)本发明显微硬度降低了 61Hv，加工性能有所提高；
[0014]5)本发明使紫铜-紫铜钎缝的抗剪强度提高了 48MPa。
[0015]综上所述，本发明银含量较低，添加的合金元素种类少，在钎料易加工，并且原料来源广，成本较低，易于推广使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明的钎料的显微组织结构图；[0017]图2为本发明钎料的X射线衍射分析图谱。
【具体实施方式】
[0018]本发明提出一种含磷的新型无镉银钎料，以质量百分比计，包括-.Ag为24.0%?26.0%, Cu 为 39.0%?41.0%, Zn 为 34.0%?36.0%, P 为 0.1%?0.32%。
[0019]下面结合实施例和附图对本发明做进一步详细描述:
[0020]实施例1
[0021]本实施例中钎料的成分以质量百分比计为:Ag24.97%, Zn33.40%, P0.133%、余量为Cu。
[0022]本实施例的钎料固相线温度为729°C，液相线温度为771°C，固、液相线温度间隔为42°C。在紫铜上润湿比为1.67，电导率为11.6MS/m，显微硬度为209Hv，所钎焊的紫铜-紫铜钎缝的抗剪强度为204MPa。
[0023]实施例2
[0024]本实施例中钎料的成分以质量百分比计为:Ag25.34%,Zn34.84%,P0.32%、余量为Cu。
[0025]本实施例的钎料固相线温度为740°C，液相线温度为778°C，固、液相线温度间隔为38°C。在紫铜上润湿比为1.92，电导率为12.1MS/m,显微硬度为216Hv，所钎焊的紫铜-紫铜钎缝的抗剪强度为196MPa。
[0026]以上两个实施例的钎料其显微组织较为均匀，钎料中不含脆性大的金属间化合物。如图1和图2所不:
[0027]从图1中可以看出，钎料的组织细小均匀，无连续粗大的脆性组织。从图2中可以看出，钎料主要用(Ag)+ (Cu)+CuZn。结合图1可知,钎料的基体组织为(Cu)+CuZn,白色针叶状组织主要为(Ag)。在此钎料体系中，P主要固溶于Cu中。
[0028]实施例3
[0029]本实施例中钎料的成分以质量百分比计为:Ag24%、Zn35%、P0.32%、余量为Cu。
[0030]实施例4
[0031]本实施例中钎料的成分以质量百分比计为:Ag26%、Zn36%、P0.1 %、余量为Cu。
[0032]实施例5
[0033]本实施例中钎料的成分以质量百分比计为:Ag25%、Zn34%、P0.2%、余量为Cu。
[0034]本发明的含磷的新型无镉银钎料与目前广泛使用的BAg30CuZn相比，其银含量降低5%，成本降低；固相线729。。?740°C，升高了约30°C ;液相线771。。?778°C，降低了约10°C，固液相线间隔降低约40°C ;并且其在紫铜上的润湿比增大了 0.48 ;该钎料显微硬度降低了 61Hv，加工性能有所提高；其使紫铜-紫铜钎缝的抗剪强度提高了 48MPa。
【权利要求】
1.一种含磷的新型无镉银钎料，其特征在于，以质量百分比计，包括:Ag为24.0%?26.0%，Zn 为 34.0%?36.0%，P 为 0.1%?0.32%，余量为 Cu。
2.根据权利要求1所述的含磷的新型无镉银钎料，其特征在于，以质量百分比计，所述Ag 为 24.97%, Zn 为 33.40%、P 为 0.133%、余量为 Cu。
3.根据权利要求1所述的含磷的新型无镉银钎料，其特征在于，以质量百分比计，所述Ag 为 25.34%、Zn 为 34.84%、P 为 0.32%、余量为 Cu。
【文档编号】B23K35/30GK103978321SQ201410196256
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年5月9日 优先权日:2014年5月9日
【发明者】潘希德, 寇菲, 杨晔, 陈乐生, 顾章平 申请人:西安交通大学