一种无铅焊料合金焊锡膏的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明主要涉及焊锡领域，尤其涉及一种无铅焊料合金焊锡膏。
【背景技术】
[0002]焊锡膏是伴随着SMT应运而生的一种新型焊接材料，是由焊锡粉、助焊剂以及其它的表面活性剂、触变剂等加以混合，形成的膏状混合物。主要用于SMT行业PCB表面电阻、电容、IC等电子元器件的焊接；焊锡膏，主要由助焊剂和焊料粉组成，其中助焊剂的主要成份及其作用:
A、活化剂:该成份主要起到去除PCB铜膜焊盘表层及零件焊接部位的氧化物质的作用，同时具有降低锡、铅表面张力的功效；
B、触变剂:该成份主要是调节焊锡膏的粘度以及印刷性能，起到在印刷中防止出现拖尾、粘连等现象的作用；
C、树脂:该成份主要起到加大锡膏粘附性，而且有保护和防止焊后PCB再度氧化的作用；该项成分对零件固定起到很重要的作用；
D、溶剂:该成份是焊剂组份的溶剂，在锡膏的搅拌过程中起调节均匀的作用，对焊锡膏的寿命有一定的影响；
焊料粉又称锡粉主要由锡铅、锡铋、锡银铜合金组成。
[0003]随着工业的发展进步，传统的焊锡膏因为含有大量铅而产生大量烟尘而被逐渐取代，采用无铅化焊料是焊接材料发展趋势。
【发明内容】
[0004]本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种环保无污染、无铅焊料合金焊锡膏。
[0005]本发明是通过以下技术方案实现的:
一种无铅焊料合金焊锡膏，它是由重量比为85-90:10-15的合金焊锡粉与助焊剂混合组成的。
[0006]—种无铅焊料合金焊锡膏，所述的合金焊锡粉是由下述重量份的原料组成的:锡70-80份、银1-2份、秘3~5份、铜0.6-1份、稀土锡粉0.1-0.2份。
[0007]—种无铅焊料合金焊锡膏，所述的稀土锡粉的制备方法包括以下步骤:
将4-10重量份的硫酸铈加入到80-100重量份的水中，搅拌均匀后加入2-3重量份的硅酸钠，升高温度为50-60°C，滴加氨水，调节PH为7.8-9，保温静置10-20分钟，加入26-30重量份的锡粉、0.5-1重量份的sp-80，400-500转/分搅拌分散3_4分钟，在100_110°C下烘干，球磨至细度为40-60 μ m0
[0008]—种无铅焊料合金焊锡膏，所述的助焊剂是由下述重量份的原料组成的:
松香60-70份、二甘醇单丁醚20-30份、乙二醇单丁醚25-30份、叔丁基对苯二酚1_2份、气相白炭黑1-2份、蓖麻油聚氧乙烯醚0.1-0.2份、膨润土 2-3份、柠檬酸三丁酯0.4-1份。
[0009]—种无铅焊料合金焊锡膏，所述的助焊剂的制备方法包括以下步骤:
将膨润土在600-700°C下煅烧1-2小时，出料冷却后放入浓度为10-15%的氢氧化钠溶液中浸泡30-40分钟，出料后水洗，烘干，加入柠檬酸三丁酯、上述松香重量的20-30%、蓖麻油聚氧乙烯醚，在60-70°C下搅拌混合10-20分钟，加入气相白炭黑，在90-100°C下继续搅拌3-4分钟，加入剩余各原料，加热溶解，充分搅拌，冷却至常温。
[0010]一种无铅焊料合金焊锡膏，所述的锡、银、铋、铜的粒径均在30-60 μπι之间。
[0011]本发明的优点是:
本发明的焊锡膏，在合金焊锡粉中加入了稀土锡粉，通过将稀土盐溶液通过硅溶胶的作用与锡粉有效的结合，改善了合金粉的润湿性能，提高剪切应力，并可以增强与助焊剂的相容性，从而提尚焊锡霄的表面粘附性；
本发明的助焊剂采用膨润土与气相白炭黑混合改性处理作为活化剂，可以有效的降低锡的表面张力，对零件的固定也起到了很好的作用，本发明工艺制备方法简单，原料易得，无毒无污染，综合性能高。
【具体实施方式】
[0012]实施例1:
一种无铅焊料合金焊锡膏，它是由重量比为90:15的合金焊锡粉与助焊剂混合组成的。
[0013]—种无铅焊料合金焊锡膏，所述的合金焊锡粉是由下述重量份的原料组成的:锡70份、银I份、祕3份、铜0.6份、稀土锡粉0.2份。
[0014]—种无铅焊料合金焊锡膏，所述的稀土锡粉的制备方法包括以下步骤:
将10重量份的硫酸铈加入到100重量份的水中，搅拌均匀后加入2重量份的硅酸钠，升高温度为60°C，滴加氨水，调节PH为7.8，保温静置10分钟，加入26重量份的锡粉、0.5重量份的sp-80，500转/分搅拌分散3-4分钟，在110°C下烘干，球磨至细度为60 μ m。
[0015]—种无铅焊料合金焊锡膏，所述的助焊剂是由下述重量份的原料组成的:
松香70份、二甘醇单丁醚30份、乙二醇单丁醚30份、叔丁基对苯二酚I份、气相白炭黑2份、蓖麻油聚氧乙烯醚0.2份、膨润土 3份、柠檬酸三丁酯0.4份。
[0016]—种无铅焊料合金焊锡膏，所述的助焊剂的制备方法包括以下步骤:
将膨润土在700°C下煅烧2小时，出料冷却后放入浓度为15%的氢氧化钠溶液中浸泡40分钟，出料后水洗，烘干，加入柠檬酸三丁酯、上述松香重量的30%、蓖麻油聚氧乙烯醚，在70°C下搅拌混合20分钟，加入气相白炭黑，在100°C下继续搅拌3分钟，加入剩余各原料，加热溶解，充分搅拌，冷却至常温。
[0017]一种无铅焊料合金焊锡膏，所述的锡、银、铋、铜的粒径均在30-60 μπι之间。
[0018]实施例2
一种无铅焊料合金焊锡膏，它是由重量比为87:11的合金焊锡粉与助焊剂混合组成的。
[0019]—种无铅焊料合金焊锡膏，所述的合金焊锡粉是由下述重量份的原料组成的:锡73份、银2份、铋3份、铜0.8份、稀土锡粉0.16份。
[0020]一种无铅焊料合金焊锡膏，所述的稀土锡粉的制备方法包括以下步骤:
将7重量份的硫酸铈加入到91重量份的水中，搅拌均匀后加入3重量份的硅酸钠，升高温度为54°C，滴加氨水，调节PH为8，保温静置20分钟，加入30重量份的锡粉、0.8重量份的sp-80，420转/分搅拌分散3分钟，在106°C下烘干，球磨至细度为40-60 μπι。
[0021]—种无铅焊料合金焊锡膏，所述的助焊剂是由下述重量份的原料组成的:
松香65份、二甘醇单丁醚24份、乙二醇单丁醚28份、叔丁基对苯二酚I份、气相白炭黑1.4份、蓖麻油聚氧乙烯醚0.2份、膨润土 2份、柠檬酸三丁酯0.5份。
[0022]—种无铅焊料合金焊锡膏，所述的助焊剂的制备方法包括以下步骤:
将膨润土在620°C下煅烧I小时，出料冷却后放入浓度为13%的氢氧化钠溶液中浸泡33分钟，出料后水洗，烘干，加入柠檬酸三丁酯、上述松香重量的24%、蓖麻油聚氧乙烯醚，在65°C下搅拌混合14分钟，加入气相白炭黑，在90-100°C下继续搅拌3分钟，加入剩余各原料，加热溶解，充分搅拌，冷却至常温。
[0023]—种无铅焊料合金焊锡膏，所述的锡、银、铋、铜的粒径均在30-60 μπι之间。
[0024]经验证发现本发明的焊锡膏可焊性好，焊后残留物少，无须清洗，环保性好。
【主权项】
1.一种无铅焊料合金焊锡膏，其特征在于它是由重量比为85-90:10-15的合金焊锡粉与助焊剂混合组成的。2.根据权利要求1所述的一种无铅焊料合金焊锡膏，其特征在于所述的合金焊锡粉是由下述重量份的原料组成的:锡70-80份、银1-2份、铋3-5份、铜0.6-1份、稀土锡粉0.1-0.2 份。3.根据权利要求1所述的一种无铅焊料合金焊锡膏，其特征在于所述的稀土锡粉的制备方法包括以下步骤: 将4-10重量份的硫酸铈加入到80-100重量份的水中，搅拌均匀后加入2-3重量份的硅酸钠，升高温度为50-60°C，滴加氨水，调节PH为7.8-9，保温静置10-20分钟，加入26-30重量份的锡粉、0.5-1重量份的sp-80，400-500转/分搅拌分散3_4分钟，在100_110°C下烘干，球磨至细度为40-60 μ m04.根据权利要求1所述的一种无铅焊料合金焊锡膏，其特征在于所述的助焊剂是由下述重量份的原料组成的: 松香60-70份、二甘醇单丁醚20-30份、乙二醇单丁醚25-30份、叔丁基对苯二酚1_2份、气相白炭黑1-2份、蓖麻油聚氧乙烯醚0.1-0.2份、膨润土 2-3份、柠檬酸三丁酯0.4-1份。5.根据权利要求1所述的一种无铅焊料合金焊锡膏，其特征在于所述的助焊剂的制备方法包括以下步骤: 将膨润土在600-700°C下煅烧1-2小时，出料冷却后放入浓度为10-15%的氢氧化钠溶液中浸泡30-40分钟，出料后水洗，烘干，加入柠檬酸三丁酯、上述松香重量的20-30%、蓖麻油聚氧乙烯醚，在60-70°C下搅拌混合10-20分钟，加入气相白炭黑，在90-100°C下继续搅拌3-4分钟，加入剩余各原料，加热溶解，充分搅拌，冷却至常温。6.根据权利要求1所述的一种无铅焊料合金焊锡膏，其特征在于所述的锡、银、铋、铜的粒径均在30-60 μ m之间。
【专利摘要】本发明公开了一种无铅焊料合金焊锡膏，它是由重量比为85-90：10-15的合金焊锡粉与助焊剂混合组成的，本发明的焊锡膏，在合金焊锡粉中加入了稀土锡粉，通过将稀土盐溶液通过硅溶胶的作用与锡粉有效的结合，改善了合金粉的润湿性能，提高剪切应力，并可以增强与助焊剂的相容性，从而提高焊锡膏的表面粘附性；本发明的助焊剂采用膨润土与气相白炭黑混合改性处理作为活化剂，可以有效的降低锡的表面张力，对零件的固定也起到了很好的作用，本发明工艺制备方法简单，原料易得，无毒无污染，综合性能高。经验证发现本发明的焊锡膏可焊性好，焊后残留物少，无须清洗，环保性好。
【IPC分类】B23K35/26, B23K35/362
【公开号】CN105195916
【申请号】CN201510743668
【发明人】杨铭, 廖永红
【申请人】广东轻工职业技术学院
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年11月5日