一种用于锡锌基钎料钎焊助焊剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于锡锌基钎料钎焊助焊剂，按质量百分比由以下组分组成：ZnCl2水溶液65％‑70％，NH4Cl 27％‑32％，C2H5OH 2％‑5％，C3H8O3 0.1％‑1％，其中，ZnCl2水溶液中ZnCl2的浓度为0.05mol/L，以上组分质量百分比之和为100％。该助焊剂的制备方法，具体步骤如下：步骤1：按质量百分比分别称取ZnCl2 65％‑70％，NH4Cl 27％‑32％，C2H5OH 2％‑5％，C3H8O3 0.1％‑1％，以上组分质量百分比之和为100％；步骤2：制备ZnCl2和NH4Cl的混合溶液；步骤3：制备用于锡锌基钎料钎焊助焊剂。

【技术实现步骤摘要】
一种用于锡锌基钎料钎焊助焊剂及其制备方法
本专利技术属于助焊剂
，具体涉及一种用于锡锌基钎料钎焊助焊剂；本专利技术还涉及该用于锡锌基钎料钎焊助焊剂的制备方法。
技术介绍
当今世界，焊接已然成为制造业的主要加工技能，而助焊剂在某些焊接领域也得到了广泛的应用，其起到了提高焊接质量、优化焊接接头的作用。助焊剂属于焊接过程中的一种辅料，其从形态上可分为三类：固态、气态和液态。主要作用有：(1)可以去除焊接母材表面的氧化皮；(2)熔化后可敷在母材表面以起到一个相对真空的环境，避免再次产生氧化物；(3)增大焊后铺展面积，从而使得焊接效果变好；(4)熔化后铺在母材上面防止母材与空气接触再次发生氧化；(5)辅助热传导等几个方面。因此，助焊剂在一定程度上可以保障焊接的顺利进行，在众多类型的助焊剂中，松香是我们常见的助焊剂。通常在以下情况使用助焊剂：(1)焊料的熔点应高于助焊剂；(2)焊料的密度要高于助焊剂；(3)助焊剂能将母材表面的氧化膜去掉，并能避免在焊接时再次出现氧化物，不会腐蚀母材；(4)在焊接后的残渣易于清理不会影响到焊后的接头；(5)焊接过程中不会产生危害人体和环境的物质。助焊剂从功能上来分大致可分为：去膜剂、基质、界面活性剂三类。基质作为助焊剂的主要成分，助焊剂的熔点主要由基质决定。助焊剂在加热熔化后，敷在母材表面，间接起到隔绝外界空气的作用，从而避免再次生成氧化物，导致实验效果变差。碱性的氧化膜通常使用酸性助焊剂，偏酸性的氧化膜通常使用碱性助焊剂。钎焊所用助焊剂会影响材料的润湿性，并且对钎焊接头也会产生影响，助焊剂的研究与开发对于焊接效果有着明显的增强效果，对于制造业的发展有着重要的推动作用。目前，关于锡锌基钎料与紫铜板焊接用的助焊剂仅有少量报道，且助焊剂效果不佳。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于锡锌基钎料钎焊助焊剂，该助焊剂能够改善锡锌基钎料与紫铜板接头性能，并进一步提高钎料的铺展面积。本专利技术的另一个目的是提供一种用于锡锌基钎料钎焊助焊剂的制备方法。本专利技术所采用的技术方案是：一种用于锡锌基钎料钎焊助焊剂，按质量百分比由以下组分组成：ZnCl2水溶液65％-70％，NH4Cl27％-32％，C2H5OH2％-5％，C3H8O30.1％-1％，其中，ZnCl2水溶液中ZnCl2的浓度为0.05mol/L，以上组分质量百分比之和为100％。本专利技术所采用的另一种技术方案是：一种用于锡锌基钎料钎焊助焊剂的制备方法，具体步骤如下：步骤1：按质量百分比分别称取ZnCl2水溶液65％-70％，NH4Cl27％-32％，C2H5OH2％-5％，C3H8O30.1％-1％，其中，ZnCl2水溶液中ZnCl2的浓度为0.05mol/L，以上组分质量百分比之和为100％；步骤2：制备ZnCl2和NH4Cl的混合溶液；步骤3：制备用于锡锌基钎料钎焊助焊剂。本专利技术的特征在于，步骤2的具体制备过程为：取步骤1中称取的ZnCl2与NH4Cl混合，加热至NH4Cl溶解，搅拌，得到ZnCl2和NH4Cl的混合溶液。步骤2中的搅拌时间为5min。步骤3的具体制备过程为：待步骤2中所制备的混合溶液完全冷却后，再向混合溶液中依次添加C2H5OH和C3H8O3，搅拌均匀，制得用于锡锌基钎料钎焊助焊剂。本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术用于锡锌基钎料与紫铜板钎焊使得焊后材料的焊接接头的拉伸性能变好，使得焊缝表面光滑无气孔无夹杂，焊后无需进行清理；(2)本专利技术用于锡锌基钎料钎焊助焊剂使得焊后铜基板上的润湿性能和铺展性能优良；(3)本专利技术用于锡锌基钎料钎焊助焊剂的制备方法简单，制备原料来源广泛，使得用于锡锌基钎料与紫铜板的焊接效果得到明显的提升，可用于批量化生产。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术提供了本专利技术提供了一种用于锡锌基钎料钎焊助焊剂，按质量百分比由以下组分组成：ZnCl2水溶液65％-70％，NH4Cl27％-32％，C2H5OH2％-5％，C3H8O30.1％-1％，其中，ZnCl2水溶液中ZnCl2的浓度为0.05mol/L，以上组分质量百分比之和为100％。本专利技术还提供了上述一种用于锡锌基钎料钎焊助焊剂的制备方法，具体步骤如下：步骤1：按质量百分比分别称取ZnCl2水溶液65％-70％，NH4Cl27％-32％，C2H5OH2％-5％，C3H8O30.1％-1％，其中，ZnCl2水溶液中ZnCl2的浓度为0.05mol/L，以上组分质量百分比之和为100％；步骤1中ZnCl2的水溶液的制备方法为|：首先取纯度为99.99％的Zn粒与质量分数为10％的稀盐酸进行反应来制取ZnCl2溶液，具体为：将盐酸置于烧杯中，将称量好的Zn粒用镊子缓慢放入烧杯当中进行反应，制备出浓度为0.05mol/L的ZnCl2的水溶液。步骤2：取步骤1中称取的ZnCl2和NH4Cl置于烧杯中，将烧杯置于三脚架上并铺上石棉网，用酒精灯对烧杯进行加热，待烧杯中的NH4Cl固体基本溶解时停止加热，用玻璃棒对其进行搅拌5min，利用余温和搅拌使NH4Cl固体全部溶解，放入烧杯中进行冷却待用。步骤3：待步骤2中所制备的混合溶液完全冷却后，再向混合溶液中依次添加C2H5OH和C3H8O3，并用玻璃棒搅拌使其充分混合得用于锡锌基钎料钎焊助焊剂，装瓶待用。用于锡锌基钎料钎焊助焊剂中各组分的作用和功能如下：ZnCl2在助焊剂中的主要作用：焊接金属时用的‘熟镪水’就是氯化锌的浓溶液。焊接时它不损害金属表面，而且水分热蒸发后，熔化的盐覆盖在金属表面，使之不再氧化。它在溶液中生成H[ZnCl2(OH)]，其使得氯化锌溶液具有酸性，从而可对母材上的氧化物进行溶解，其反应原理如下：ZnCl2+H2O＝＝＝H[ZnCl2(OH)]XO+2H[ZnCl2(OH)]＝＝＝X[ZnCl2(OH)]2+H2ONH4Cl在助焊剂中具有独特的作用：①NH4CL在加热时发生以下反应：NH4Cl＝＝＝NH3↑+HCl↑。在加热以后产生气体，可以在焊接过程中将焊接接头周围的杂质吹出，使接头的焊接效果更优；②所产生HCl使溶液呈现酸性，对母材上的氧化物可进行溶解；③NH4Cl的添加对助焊剂来说也是一种增强作用。C2H5OH(乙醇)在助焊剂中的作用：可将紫铜板表面上的油污，打磨后的氧化物颗粒进行清洗。C3H8O3(丙三醇)在助焊剂中的作用：C3H8O3具有吸湿性，可以使焊接接头中的水分能够更快的挥发。实施例1一种用于锡锌基钎料钎焊助焊剂的制备方法，具体步骤如下：步骤1：按质量百分比分别称取ZnCl2水溶液65％，NH4Cl(s)30％，C2H5OH4.9％，C3H8O30.1％，其中，ZnCl2水溶液中ZnCl2的浓度为0.05mol/L，以上组分质量百分比之和为100％；步骤2：取步骤1中称取的ZnCl2和NH4Cl置于烧杯中，将烧杯置于三脚架上并铺上石棉网，用酒精灯对烧杯进行加热，待烧杯中的NH4Cl固体基本溶解时停止加热，用玻璃棒对其进行搅拌5min，利用余温和搅拌使NH4Cl固体全部溶解，放入烧杯中进行冷却待用。步骤3：将步骤二中所制备的溶液待其完全冷却后，将C2H5OH和C3H8O3依次添加，并用玻璃棒搅拌使其充分混合后装瓶待用。用实施例1所制得的助焊剂，适用于C本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于锡锌基钎料钎焊助焊剂，其特征在于，按质量百分比由以下组分组成：ZnCl2水溶液65％‑70％，NH4Cl 27％‑32％，C2H5OH 2％‑5％，C3H8O3 0.1％‑1％，其中，ZnCl2水溶液中ZnCl2的浓度为0.05mol/L，以上组分质量百分比之和为100％。

【技术特征摘要】
1.一种用于锡锌基钎料钎焊助焊剂，其特征在于，按质量百分比由以下组分组成：ZnCl2水溶液65％-70％，NH4Cl27％-32％，C2H5OH2％-5％，C3H8O30.1％-1％，其中，ZnCl2水溶液中ZnCl2的浓度为0.05mol/L，以上组分质量百分比之和为100％。2.一种用于锡锌基钎料钎焊助焊剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤1：按质量百分比分别称取ZnCl2水溶液65％-70％，NH4Cl27％-32％，C2H5OH2％-5％，C3H8O30.1％-1％，其中，ZnCl2水溶液中ZnCl2的浓度为0.05mol/L，以上组分质量百分比之和为100％；步骤2：制备ZnCl2...

【专利技术属性】
技术研发人员：张敏，王刚，慕二龙，许桓瑞，李静，张文辉，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61