一种陶瓷颗粒增强复合钎料制造技术

本发明专利技术公开了一种陶瓷颗粒增强复合钎料，所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A 90‑99％、纳米陶瓷颗粒B 1‑10％；所述金属粉末A包括以下重量百分比的原料：Au粉73‑89％、Sn粉11‑27％。该陶瓷颗粒增强复合钎料可以减少硬脆相的产生，增强焊缝的抗热疲劳性，从而得到具有高气密性能、高强度的焊接；所述陶瓷颗粒增强复合钎料用于在真空和保护气氛中的玻璃(陶瓷)/玻璃(陶瓷)或玻璃(陶瓷)/金属钎焊，适用于光电器件的封接，特别适用于各种光通讯和光传导窗口的封装。

Ceramic particle reinforced composite solder

The invention discloses a ceramic particle reinforced composite solder, solder comprises the following raw materials in percentage by weight of the ceramic particle reinforced metal powder A 90 99%, nano B particles 1 10%; the metal powder A comprises the following raw materials in percentage by weight: Au 89%, Sn 73 powder powder 11 27%. The ceramic particle reinforced composite solder can reduce the brittle phase, enhance the thermal fatigue resistance of the weld, resulting in welding with high air tightness, high strength; the ceramic particle reinforced composite solder used in vacuum and atmosphere in the glass (ceramic) / glass (ceramic) or glass (ceramic / metal) suitable for brazing, photoelectric device sealing, especially suitable for all kinds of optical communication and optical transmission window package.

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷颗粒增强复合钎料
本专利技术涉及焊接
，具体是一种陶瓷颗粒增强复合钎料。
技术介绍
在陶瓷钎焊过程中，为获得良好的玻璃(陶瓷)/玻璃(陶瓷)、玻璃(陶瓷)/金属接头，利用低温焊接的金锡焊料具有强度高，抗氧化性能好，抗热疲劳和蠕变性优良，熔点低，流动性能好等特点，使得成为光电子封装的最佳焊料，随着光电子器件的快速发展，对Au-Sn焊料的需求也越来越大，已经成为广泛应用的低温焊接材料。但是由于Au是I，B族的元素，Sn是IV，A族元素，Au和Sn的扩散机制是间隙机制，所以扩散速度很快，金锡二元合金相图很复杂，存在许多中间相，这些中间相都是硬脆相，金锡所有成分的合金都是由这些金锡中间相组成的，而如何减少中间相的产生过程成为目前亟待解决的问题。因此，本专利技术提供一种陶瓷颗粒增强复合钎料，通过在Au-Sn的焊料中增加陶瓷粉体添加剂来减少中间相的产生过程，促使微结构更均匀更合理。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种陶瓷颗粒增强复合钎料，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种陶瓷颗粒增强复合钎料，所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A90-99％、纳米陶瓷颗粒B1-10％；所述金属粉末A包括以下重量百分比的原料：Au粉73-89％、Sn粉11-27％。作为本专利技术进一步的方案：所述纳米陶瓷颗粒B为氧化铟、氧化锡，氧化铜或氧化铝。作为本专利技术进一步的方案：所述金属粉末A包括以下重量百分比的原料：Au粉78％、Sn粉22％。作为本专利技术进一步的方案：所述陶瓷颗粒B的粒径为1-500nm。作为本专利技术进一步的方案：所述陶瓷颗粒B的粒径为10-200nm。作为本专利技术进一步的方案：所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A95-99％、纳米陶瓷颗粒B1-5％。作为本专利技术进一步的方案：所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A98％、纳米陶瓷颗粒B2％。作为本专利技术进一步的方案：所述陶瓷颗粒增强复合钎料为粉末、合金带或合金丝、或膏的形式。作为本专利技术进一步的方案：所述的陶瓷颗粒增强复合钎料在半导体、光电封装上的应用。作为本专利技术进一步的方案：所述的陶瓷颗粒增强复合钎料在光通讯窗口、红外窗口的封装中的应用。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该陶瓷颗粒增强复合钎料可以减少硬脆相的产生，增强焊缝的抗热疲劳性，从而得到具有高气密性能、高强度的焊接；所述陶瓷颗粒增强复合钎料用于在真空和保护气氛中的玻璃(陶瓷)/玻璃(陶瓷)或玻璃(陶瓷)/金属钎焊，适用于光电器件的封接，特别适用于各种光通讯和光传导窗口的封装。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种陶瓷颗粒增强复合钎料，所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A90％、纳米陶瓷颗粒B10％；所述金属粉末A包括以下重量百分比的原料：Au粉73％、Sn粉27％，金属粉末A由Au粉与Sn粉混合而成；所述纳米陶瓷颗粒B为氧化铟。所述陶瓷颗粒B的粒径为1nm。所述陶瓷颗粒增强复合钎料为粉末的形式。所述的陶瓷颗粒增强复合钎料可用于半导体、光电封装，尤其是各种窗口：光通讯窗口，红外窗口等的封装。实施例2一种陶瓷颗粒增强复合钎料，所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A99％、纳米陶瓷颗粒B1％；所述金属粉末A包括以下重量百分比的原料：Au粉89％、Sn粉11％，金属粉末A由Au粉与Sn粉混合而成。所述纳米陶瓷颗粒B为氧化锡。所述陶瓷颗粒B的粒径为500nm。所述陶瓷颗粒增强复合钎料为合金带的形式。所述的陶瓷颗粒增强复合钎料可用于半导体、光电封装，尤其是各种窗口：光通讯窗口，红外窗口等的封装。实施例3一种陶瓷颗粒增强复合钎料，所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A98％、纳米陶瓷颗粒B2％；所述金属粉末A包括以下重量百分比的原料：Au粉78％、Sn粉22％，金属粉末A由Au粉与Sn粉混合而成。所述纳米陶瓷颗粒B为氧化铜。所述陶瓷颗粒B的粒径为50nm。所述陶瓷颗粒增强复合钎料为合金丝的形式。所述的陶瓷颗粒增强复合钎料可用于半导体、光电封装，尤其是各种窗口：光通讯窗口，红外窗口等的封装。实施例4一种陶瓷颗粒增强复合钎料，所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A95％、纳米陶瓷颗粒B5％；所述金属粉末A包括以下重量百分比的原料：76％Au粉、24％Sn粉，金属粉末A由Au粉与Sn粉混合而成。所述纳米陶瓷颗粒B为氧化铝。所述陶瓷颗粒B的粒径为10nm。所述陶瓷颗粒增强复合钎料为膏的形式。所述的陶瓷颗粒增强复合钎料可用于半导体、光电封装，尤其是各种窗口：光通讯窗口，红外窗口等的封装。实施例5一种陶瓷颗粒增强复合钎料，所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A99％、纳米陶瓷颗粒B1％；所述金属粉末A包括以下重量百分比的原料：85％Au粉、15％Sn粉，金属粉末A由Au粉与Sn粉混合而成。所述纳米陶瓷颗粒B为氧化锡。所述陶瓷颗粒B的粒径为200nm。所述陶瓷颗粒增强复合钎料为粉末的形式。所述的陶瓷颗粒增强复合钎料可用于半导体、光电封装，尤其是各种窗口：光通讯窗口，红外窗口等的封装。实施例6一种陶瓷颗粒增强复合钎料，所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A92％、纳米陶瓷颗粒B8％；所述金属粉末A包括以下重量百分比的原料：88％Au粉、12％Sn粉，金属粉末A由Au粉与Sn粉混合而成。所述纳米陶瓷颗粒B为氧化铝。所述陶瓷颗粒B的粒径为7nm。所述陶瓷颗粒增强复合钎料为粉末的形式。所述的陶瓷颗粒增强复合钎料可用于半导体、光电封装，尤其是各种窗口：光通讯窗口，红外窗口等的封装。可利用混合的方法将本专利技术的陶瓷颗粒增强复合钎料制成粉末形式；可以通过加入75-90质量％的粘结剂，例如乙基纤维素的松油醇溶液，或三乙醇胺和正癸醇并且简单地混合，将本专利技术的陶瓷颗粒增强复合钎料制成膏状形式；还可以利用粉末冶金的方法，把本专利技术的陶瓷颗粒增强复合钎料制成合金带(或合金丝)。因而，本专利技术的陶瓷颗粒增强复合钎料可用于半导体，光电封装，尤其是用于各种窗口：光通讯窗口，红外窗口等的封装中。使用该陶瓷颗粒增强复合钎料进行钎焊的方法为：用毛笔沾着焊膏均匀涂敷到陶瓷焊接面上直至涂层厚度在0.05mm～0.5mm的范围内，再叠加陶瓷或金属到涂敷的钎焊料上，依靠焊膏较高的粘度定位装配，并施加一定压力，再将装配件加热到高于钎料液相线但低于母材固相线的温度，保温一定时间完成材料连接；本专利技术的复合钎料的熔点温度在280℃以上、焊接温度在310℃。本专利技术的复合钎料具有良好热膨胀系数匹配，预定位功能粘度较高，温度低，可以在气氛下进行，降低了对钎焊设备的要求，使钎焊过程更容易实现。该陶瓷颗粒增强复合钎料可以减少硬脆相的产生，增强焊缝的抗热疲劳性，从而得到具有高气密性能、高强度的焊接；所述陶瓷颗粒增强复合钎料用于在真空和保护气氛中的玻璃(陶瓷)/玻璃(陶瓷)或玻璃(陶瓷)/金属钎焊，适用于光电器件的封接，特别适用于各种光通讯和光传导窗口的封装。上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种陶瓷颗粒增强复合钎料，其特征在于，所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A 90‑99％、纳米陶瓷颗粒B 1‑10％；所述金属粉末A包括以下重量百分比的原料：Au粉73‑89％、Sn粉11‑27％。

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷颗粒增强复合钎料，其特征在于，所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A90-99％、纳米陶瓷颗粒B1-10％；所述金属粉末A包括以下重量百分比的原料：Au粉73-89％、Sn粉11-27％。2.根据权利要求1所述的陶瓷颗粒增强复合钎料，其特征在于，所述纳米陶瓷颗粒B为氧化铟、氧化锡，氧化铜或氧化铝。3.根据权利要求1所述的陶瓷颗粒增强复合钎料，其特征在于，所述金属粉末A包括以下重量百分比的原料：Au粉78％、Sn粉22％。4.根据权利要求1所述的陶瓷颗粒增强复合钎料，其特征在于，所述陶瓷颗粒B的粒径为1-500nm。5.根据权利要求1所述的陶瓷颗粒增强复合钎料，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢斌，
申请(专利权)人：合肥邦诺科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34