松香芯软钎料用助焊剂、助焊剂包覆软钎料用助焊剂、松香芯软钎料和助焊剂包覆软钎料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及松香芯软钎料中使用的助焊剂、在软钎料表面覆盖有助焊剂的助焊剂 包覆软钎料中使用的助焊剂、使用助焊剂的松香芯软钎料和助焊剂包覆软钎料。
【背景技术】
[0002] 松香芯软钎料是在线状的软钎料中填充有固体助焊剂的材料。助焊剂包覆软钎料 是用助焊剂覆盖线状的软钎料而得到的材料。软钎焊中使用的助焊剂是在软钎焊时，将存 在于软钎料和软钎焊对象的金属表面的金属氧化物进行化学去除，从而在两者的边界使金 属元素的移动成为可能。通过使用助焊剂，能够使软钎料和软钎焊对象的金属表面之间形 成金属间化合物，从而得到牢固的接合。
[0003] 对于助焊剂，需要去除金属氧化物、防止软钎料熔融时的再氧化、降低软钎料的表 面张力等性能。将这样的助焊剂用于松香芯软钎料、助焊剂包覆软钎料时，助焊剂可以使用 包含活性剂和松香等基础材料的物质，所述活性剂用于去除金属表面的氧化膜从而提高润 湿性的活性剂，所述基础材料用于保护活性剂免受热的影响。专利文献1中公开了，在松香 芯软钎料用助焊剂中，以助焊剂中3~60重量％、优选5~50%的范围添加松香酯等松香系 树脂作为基础树脂(相当于后述的本发明的基础材料）。
[0004] -般来说，助焊剂中包含由于软钎焊时的加热而挥发的成分。挥发的成分聚集而 形成气泡，若该气泡破裂，则有时助焊剂和软钎料会发生飞溅。专利文献2中公开了如下助 焊剂组合物:通过在助焊剂内使大量极微小气泡产生而进行微小气体排出，来防止由助焊 剂产生的气体的集中释放。
[0005] 现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1:日本特开2008-100279号公报 [0008] 专利文献2:日本特开2012-016737号公报
【发明内容】
[0009]发明要解决的问题
[0010] 由于软钎焊时的加热而挥发的成分的一部分变成能够观察到的白烟。特别是在排 气设备不充分的工厂内等充满所产生的白烟时，会引起作业效率降低的问题。
[0011] 专利文献1中公开的助焊剂针对上述问题没有实施任何对策。另外，完全没有公开 后述的本发明的特征即将松香酯设为30质量％以上且80质量％以下、将包含松香酯的基础 材料的添加量设为85质量％以上且95质量％以下，且实施例中也没有记载添加有上述量的 松香酯的松香芯软钎料。专利文献2的助焊剂组合物对于上述问题也没有实施任何对策，削 减产生的气体的量未受到关注。
[0012] 因此，本发明解决了这样的问题，其目的在于，提供软钎焊时抑制白烟产生的松香 芯软钎料用助焊剂、助焊剂包覆软钎料用助焊剂、松香芯软钎料和助焊剂包覆软钎料。
[0013] 用于解决问题的方案
[0014] 本发明人等发现，使用松香酯作为基础材料时，对于抑制助焊剂的白烟来说是有 效的。发现可以通过在松香酯中加入活性剂和其他基础材料而获得如下的助焊剂，该助焊 剂能够抑制软钎焊时的白烟，确保充分的软钎料润湿性用于作业，并且防止助焊剂制造时 的原料析出。
[0015] 本发明的松香芯软钎料用助焊剂含有：30质量％以上且80质量％以下的松香酯、 和5质量％以上且15质量％以下的活性剂，且松香芯软钎料用助焊剂中的包含松香酯的基 础材料的总和优选为85质量％以上且95质量％以下。
[0016] 本发明的松香芯软钎料在线状的软钎料中填充有助焊剂，助焊剂含有:30质量％ 以上且80质量％以下的松香酯、和5质量％以上且15质量％以下的活性剂，且包含松香酯的 基础材料的总和为85质量％以上且95质量％以下。
[0017]本发明的助焊剂包覆软钎料用助焊剂含有:30质量％以上且80质量％以下的松香 酯、和5质量％以上且15质量％以下的活性剂，且助焊剂包覆软钎料用助焊剂中的包含松香 酯的基础材料的总和为85质量％以上且95质量％以下。
[0018]本发明的助焊剂包覆软钎料在线状的软钎料上覆盖有助焊剂，助焊剂含有:30质 量％以上且80质量％以下的松香酯、和5质量％以上且15质量％以下的活性剂，且包含松香 酯的基础材料的总和为85质量％以上且95质量％以下。
[0019]发明的效果
[0020] 利用本发明的松香芯软钎料用助焊剂和助焊剂包覆软钎料用助焊剂，可以抑制软 钎焊时的白烟。由此，可以防止室内充满白烟，且操作者可以高效地进行软钎焊操作。由于 不会妨碍软钎料的润湿性，因此可以抑制软钎料不良。助焊剂制造时可以防止原料在助焊 剂中析出，因此，可以防止在软钎料中填充助焊剂时的不良。
【具体实施方式】
[0021] 以下，对作为本发明的实施方式的松香芯软钎料用助焊剂进行说明。但是，本发明 并不限定于以下的具体例。
[0022] [松香芯软钎料用助焊剂的组成例]
[0023] 本实施方式的助焊剂包含在软钎焊温度下也难以挥发、且能够抑制白烟的松香 酯。而且，松香酯抑制白烟，但对软钎料的润湿性和析出造成影响，因此助焊剂包含用于提 高软钎料的润湿性的活性剂和抑制助焊剂制造时的原料析出的其他基础材料。
[0024] 作为松香酯，例如可以使用：将氢化松香、酸改性松香、聚合松香等松香酯化而得 到的物质。
[0025] 作为其他基础材料，例如可以使用在软钎焊温度下也难以挥发的树脂等。作为这 样的树脂，优选为氢化松香、酸改性松香、聚合松香、蜡、高分子化合物和脂肪酸酯中的任意 者或它们的组合。其他基础材料并不限定于此。
[0026] 作为活性剂，例如优选为卤素活性剂、有机酸和咪唑中的任意者或它们的组合。本 发明的松香芯软钎料用助焊剂可以以固体的形态使用，对于触变剂、溶剂和表面活性剂中 的任意者或它们的组合，可以以不有损本发明的效果即抑制白烟的程度含有。
[0027]本实施方式中，可以使用利用这些助焊剂而得到的松香芯软钎料和助焊剂包覆软 钎料。
[0028][试验方法]
[0029] 本例中，为了确定松香酯、其他基础材料和活性剂的配混量，利用松香芯软钎料进 行了如下试验。首先，按表1所示的比例调配松香芯软钎料用助焊剂，应用于合金组成为Sn-3Ag-0.5Cu的软钎料(软钎料组成中的数字表示质量％ )。接着，对于各实施例和比较例，使 用该松香芯软钎料进行白烟量试验、用于评价润湿性的润湿扩展试验和原料析出试验。需 要说明的是，将松香酯和其他基础材料的配混量之和作为基础材料。表1中的组成比率为质 量％。
[0030] (1)白烟量试验
[0031] 按以下的步骤进行松香芯软钎料的白烟量试验，该松香芯软钎料填充有如上述那 样调配的助焊剂。
[0032] 1.准备电烙铁（白光株式会社制造主体:FX-951、电烙铁主体:FM2028、烙铁头： T12-C4 C截面巾4mm)、线直径为0.8mm且相对于松香芯软钎料整体的重量将助焊剂量调整 为3%的各例的松香芯软钎料、软钎料进给装置和照相机。
[0033] 2.在软钎料进给装置上设置松香芯软钎料，使用将烙铁头温度设定为380°C的烙 铁，并以20_/秒的速度以10秒将松香芯软钎料进给至烙铁头，进行加热。
[0034] 3.利用黑色布(例如丝绒)包围白烟的观察位置的背景，并通过照相机对产生的白 烟进行动态拍摄。
[0035] 4.以分辨率为640X480的静止图像的形式提取出松香芯软钎料与电烙铁的烙铁 头接触时的图像1和自接触起3秒后的图像2。
[0036] 5.使用图像软件AT-Image，从图像2删除图像1中映出的多余部分，形成仅有白烟 的图像。进而，将各像素的亮度分成从〇至255计256个等级，得出各亮度的像素数，并将亮度 为0至19的值作为噪音而删除。然后，算出各亮度与像素数之积，将全部值之和作为白烟的 产生量K。
[0037]白烟量试验中的照相机与电烙铁的距离优选为白烟全部以映像的方式映出的距 离，且在以静止图像的方式提取出时，为将白烟控制在纵向的8成左右的距离。各测定中的 测定条件需要以同样条件进行。
[0038] 对于上述白烟量试验，根据使用的照相机、测定条件而白烟的产生量的值不同。因 此，使用以松香酯100 %作为助焊剂的松香芯软钎料测定白烟的产生量Ko，算出白烟的产生 率K/Ko,从而消除测定条件的差异。
[0039] 白烟量试验中，表中的"〇"表示白烟的产生率为6以下，"X"表示白烟的产生率超 过6。
[0040] 软钎焊时产生的白烟量多而白烟充满室内时，会使软钎焊操作的效率降低。另一 方面，白烟量少时，操作者可以效率良好地进行软钎焊操作。
[0041] (2)润湿扩展试验
[0042]接着，按以下的步骤进行填充有助焊剂的松香芯软钎料的润湿扩展试验。依据JIS Z-3197 8.3.1.1测定软钎料的扩展率S( % )。
[0043] 1 ?在厚度0 ? 3mm、尺寸30mmX30mm的氧化铜板上以螺旋状放置松香芯软钎料0 ? 3 土 0.〇3g，将该放置有松香芯软钎料的氧化铜板作为试样。
[0044] 2.利用250°C的软钎料浴(或热板)将试样自软钎料熔融开始后加热保持30秒。
[0045] 3.从加热源取下后，冷却至室温并使其凝固，清洗助焊剂