一种耐磨无卤消光焊料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐磨无卤消光焊料的制备方法，属于焊料制备技术领域。本发明专利技术收集赤玉土球磨后，与钛酸四丁酯等混合水浴加热，加入乙醇溶液静置陈化、蒸发至干，与偶联剂混合油浴加热，再保温后过滤得滤饼，洗涤干燥球磨后，与苯甲酸钠等混合，干燥制得耐磨无卤消光焊料。本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术制备步骤简单，所得焊料耐磨性好，强度高，服役寿命长，使用后10～12年无裂纹产生；密封性好，焊点圆晕光亮，抗氧化和抗腐蚀性能强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种耐磨无卤消光焊料的制备方法，属于焊料制备

技术介绍
焊料是用于填加到焊缝、堆焊层和钎缝中的金属合金材料的总称。包括焊丝、焊条、钎料等。熔焊用焊料的熔化温度通常不低于母材的固相线，其化学成分、力学、热学特性都和母材比较接近，如各种焊条、药芯焊丝等。焊缝强度常不低于母材本身；而钎料的熔化温度必须低于母材的固相线，其化学成分常与母材相去较远，钎缝纤细，尺寸精密，但钎缝强度多数不及母材本身，抗蚀性也较差。焊料在使用时如电弧焊，温度常超过母材和焊料本身许多，无软硬之分；而钎料中的硬钎料，如铜锌料（铜锌合金），银钎料（银铜合金）的钎焊接头强度较大，主要用于连接强度要求较高的金属构件，而软钎料如焊锡（锡铅为主的合金）焊成接头强度较小，主要用于连接不过分要求强度的小接头，如电子仪器、仪表、家电电子线路的接头。Zn-Al合金焊料，加工性差，且容易氧化而导致与焊料基板的润湿性较差。Bi-Ag系焊料是研究得最多的Bi基合金，常温下Bi和Ag的互溶度很小，力学性能较差，且导电、导热性能差。Sn-Ag系焊料耐热、耐冷性能高，但由于其熔点较高，导致焊接流动性能差。Sn-Ag-Cu系焊料由于含有贵金属元素，成本高，抗氧化和抗腐蚀能力弱。目前焊料普遍存在的问题：耐磨性差，强度低、服役寿命短、密封性差、焊点圆晕光亮差。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前焊料耐磨性差，强度低、服役寿命短、密封性差、焊点圆晕光亮差的弊端，提供了一种收集赤玉土球磨后，与钛酸四丁酯等混合水浴加热，加入乙醇溶液静置陈化、蒸发至干，与偶联剂混合油浴加热，再保温后过滤得滤饼，洗涤干燥球磨后，与苯甲酸钠等混合，干燥制得耐磨无卤消光焊料的方法。本专利技术制备步骤简单，所得产品耐磨性好，强度高，服役寿命长，使用后10～12年无裂纹产生，密封性好、焊点圆晕光亮。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：（1）收集赤玉土并用去离子水洗涤3～5次，随后静置晾干，在250～300r/min球磨3～5h后，收集赤玉土粉末，按重量份数计，分别称量5～10份赤玉土粉末、3～5份钛酸四丁酯和35～40份无水乙醇置于烧杯中，搅拌混合并置于45～50℃下水浴加热25～30min；（2）待水浴加热完成后，向烧杯中滴加与上述添加的无水乙醇质量相同的质量浓度20%乙醇溶液，控制滴加时间为40～45min，待滴加完成后，停止加热并静置陈化20～24h，在65～70℃下旋转蒸发至干，制备得消光活化剂；（3）按重量份数计，分别称量10～15份3-氨丙基三乙氧基硅烷、10～15份3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷和5～10份上述所得消光活化剂置于三角烧瓶中，搅拌混合并置于75～80℃下油浴加热10～15min，随后按10℃/min速率升温加热至140～150℃，保温加热2～3h；（4）待保温加热完成后，静置冷却至室温并过滤，收集滤饼，用无水乙醇洗涤3～5次后，在65～80℃下干燥20～24h，收集干燥改性消光活化剂，在250～300r/min球磨1～2h，收集得干燥改性消光活化粉末；（5）按重量份数计，分别称量5～10份干燥改性消光活化粉末、5～10份苯甲酸钠、2～3份十二烷基苯磺酸钠、1～2份抗氧剂168、1～2份苯二酚、1～2份特丁基对苯二酚和65～70份去离子水置于高速搅拌机中，搅拌混合并置于65～70℃下干燥6～8h，即可制备得一种耐磨无卤消光焊料。本专利技术制得的耐磨无卤消光焊料洛氏硬度为68～75H，屈服极限为38～42MPa，抗拉强度为49～53MPa，延伸率为38.6～40.2%，热膨胀系数为25.6×10-6～26.2×10-6K-1，导热率为5.2～5.8W/m·K。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本专利技术制备步骤简单，所得焊料耐磨性好，强度高，服役寿命长，使用后10～12年无裂纹产生；（2）密封性好，焊点圆晕光亮，抗氧化和抗腐蚀性能强。具体实施方式首先收集赤玉土并用去离子水洗涤3～5次，随后静置晾干，在250～300r/min球磨3～5h后，收集赤玉土粉末，按重量份数计，分别称量5～10份赤玉土粉末、3～5份钛酸四丁酯和35～40份无水乙醇置于烧杯中，搅拌混合并置于45～50℃下水浴加热25～30min；待水浴加热完成后，向烧杯中滴加与上述添加的无水乙醇质量相同的质量浓度20%乙醇溶液，控制滴加时间为40～45min，待滴加完成后，停止加热并静置陈化20～24h，在65～70℃下旋转蒸发至干，制备得消光活化剂；按重量份数计，分别称量10～15份3-氨丙基三乙氧基硅烷、10～15份3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷和5～10份上述所得消光活化剂置于三角烧瓶中，搅拌混合并置于75～80℃下油浴加热10～15min，随后按10℃/min速率升温加热至140～150℃，保温加热2～3h；然后待保温加热完成后，静置冷却至室温并过滤，收集滤饼，用无水乙醇洗涤3～5次后，在65～80℃下干燥20～24h，收集干燥改性消光活化剂，在250～300r/min球磨1～2h，收集得干燥改性消光活化粉末；最后按重量份数计，分别称量5～10份干燥改性消光活化粉末、5～10份苯甲酸钠、2～3份十二烷基苯磺酸钠、1～2份抗氧剂168、1～2份苯二酚、1～2份特丁基对苯二酚和65～70份去离子水置于高速搅拌机中，搅拌混合并置于65～70℃下干燥6～8h，即可制备得一种耐磨无卤消光焊料。实例1首先收集赤玉土并用去离子水洗涤3次，随后静置晾干，在250r/min球磨3h后，收集赤玉土粉末，按重量份数计，分别称量5份赤玉土粉末、3份钛酸四丁酯和35份无水乙醇置于烧杯中，搅拌混合并置于45℃下水浴加热25min；待水浴加热完成后，向烧杯中滴加与上述添加的无水乙醇质量相同的质量浓度20%乙醇溶液，控制滴加时间为40min，待滴加完成后，停止加热并静置陈化20h，在65℃下旋转蒸发至干，制备得消光活化剂；按重量份数计，分别称量10份3-氨丙基三乙氧基硅烷、10份3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷和5份上述所得消光活化剂置于三角烧瓶中，搅拌混合并置于75℃下油浴加热10min，随后按10℃/min速率升温加热至140℃，保温加热2h；然后待保温加热完成后，静置冷却至室温并过滤，收集滤饼，用无水乙醇洗涤3次后，在65℃下干燥20h，收集干燥改性消光活化剂，在250r/min球磨1h，收集得干燥改性消光活化粉末；最后按重量份数计，分别称量5份干燥改性消光活化粉末、5份苯甲酸钠、2份十二烷基苯磺酸钠、1份抗氧剂168、1份苯二酚、1份特丁基对苯二酚和65份去离子水置于高速搅拌机中，搅拌混合并置于65℃下干燥6h，即可制备得一种耐磨无卤消光焊料。本专利技术制备步骤简单，所得焊料耐磨性好，强度高，服役寿命长，使用后10年无裂纹产生；密封性好，焊点圆晕光亮，抗氧化和抗腐蚀性能强；制得的耐磨无卤消光焊料洛氏硬度为68H，屈服极限为38MPa，抗拉强度为49MPa，延伸率为38.6%，热膨胀系数为25.6×10-6K-1，导热率为5.2W/m·K。实例2首先收集赤玉土并用去离子水洗涤4次，随后静置晾干，在275r/min球磨4h后，收集赤玉土粉末，按重量份数计，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐磨无卤消光焊料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）收集赤玉土并用去离子水洗涤3～5次，随后静置晾干，在250～300r/min球磨3～5h后，收集赤玉土粉末，按重量份数计，分别称量5～10份赤玉土粉末、3～5份钛酸四丁酯和35～40份无水乙醇置于烧杯中，搅拌混合并置于45～50℃下水浴加热25～30min；（2）待水浴加热完成后，向烧杯中滴加与上述添加的无水乙醇质量相同的质量浓度20%乙醇溶液，控制滴加时间为40～45min，待滴加完成后，停止加热并静置陈化20～24h，在65～70℃下旋转蒸发至干，制备得消光活化剂；（3）按重量份数计，分别称量10～15份3‑氨丙基三乙氧基硅烷、10～15份3‑缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷和5～10份上述所得消光活化剂置于三角烧瓶中，搅拌混合并置于75～80℃下油浴加热10～15min，随后按10℃/min速率升温加热至140～150℃，保温加热2～3h；（4）待保温加热完成后，静置冷却至室温并过滤，收集滤饼，用无水乙醇洗涤3～5次后，在65～80℃下干燥20～24h，收集干燥改性消光活化剂，在250～300r/min球磨1～2h，收集得干燥改性消光活化粉末；（5）按重量份数计，分别称量5～10份干燥改性消光活化粉末、5～10份苯甲酸钠、2～3份十二烷基苯磺酸钠、1～2份抗氧剂168、1～2份苯二酚、1～2份特丁基对苯二酚和65～70份去离子水置于高速搅拌机中，搅拌混合并置于65～70℃下干燥6～8h，即可制备得一种耐磨无卤消光焊料。...

【技术特征摘要】
1.一种耐磨无卤消光焊料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）收集赤玉土并用去离子水洗涤3～5次，随后静置晾干，在250～300r/min球磨3～5h后，收集赤玉土粉末，按重量份数计，分别称量5～10份赤玉土粉末、3～5份钛酸四丁酯和35～40份无水乙醇置于烧杯中，搅拌混合并置于45～50℃下水浴加热25～30min；（2）待水浴加热完成后，向烧杯中滴加与上述添加的无水乙醇质量相同的质量浓度20%乙醇溶液，控制滴加时间为40～45min，待滴加完成后，停止加热并静置陈化20～24h，在65～70℃下旋转蒸发至干，制备得消光活化剂；（3）按重量份数计，分别称量10～15份3-氨丙基三乙氧基硅烷、10～15份3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷和5...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷春生，盛海丰，高玉刚，
申请(专利权)人：雷春生，
类型：发明
国别省市：江苏;32