一种异形石墨搅拌棒及键合丝铸坯熔铸装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及键合丝生产制造技术领域，具体公开了一种异形石墨搅拌棒和键合丝铸坯熔铸装置，异形石墨搅拌棒包括搅拌段和连接段，所述搅拌段开设有多个通槽；异形石墨搅拌棒的中心设置有通孔。熔铸装置包括石墨坩埚、与石墨坩埚配套安装的结晶器、异形石墨搅拌棒、连接杆、测温装置以及自动搅拌装置。本发明专利技术公开的装置能够改善熔铸微气孔，降低熔铸铸锭中的气孔体系率，提高用于键合丝生产的坯料的致密度，提供高纯度、高致密度的键合丝生产用的备料。的备料。的备料。

【技术实现步骤摘要】
一种异形石墨搅拌棒及键合丝铸坯熔铸装置


[0001]本技术属于键合丝生产制造
，具体涉及一种异形石墨搅拌棒及键合丝铸坯熔铸装置。

技术介绍

[0002]随着电子信息技术飞速发展，微电子行业逐渐成为了电子行业的主流，为适应复杂多变的环境，使得电子产品易于携带的同时，还能具备快速处理能力，提升办事效率，便于日常生活的使用。电子产品在微型、高集成、大功耗的技术道路上越走越快。随之而来的，对电子连接材料之一的键合丝的要求也越来越高，对键合丝材料的致密度，以及用于键合丝生产的坯料也提出了更高的要求。为制作出更细、性能更为优异、一致性更好的键合丝，键合丝熔铸坯料的品质也需要进一步提升，致密度也要更高。
[0003]键合丝熔铸坯料通常采用金、银、铜等有色金属加工而成，然而有色金属的加工中普遍存在着熔铸产品中存在微气孔(1μm
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100μm)的问题，去除微气孔尤其是析出型气孔，是该领域一个待解决的难题。目前常用的防止析出型气孔的途径有浮游去气、氧化去气和冷凝去气等手段。但是在键合丝生产过程中，浮游去气和氧化去气两种方法不符合熔铸设备要求，同时也会对键合丝坯料的纯度产生影响，因此很少应用。因此，比较常用的是冷凝去气法。
[0004]采用冷凝去气法时，由于采用普通熔炼炉、内部熔炼坩埚及相关装置在进行多遍重熔的过程中，金属熔体往往会从熔体表层向内逐渐凝固，优先在熔体外部形成一层壳膜，外层壳膜会阻碍金属熔体内气体的排除，使得冷凝去气过程无法顺畅进行。虽然在键合丝后续生产中的挤压、拉拔等塑形加工过程可以在一定程度上提升键合丝的致密度、降低孔隙率，但是在生产过程中存在断线等问题，导致生产效率降低、贵金属损耗增加；而且虽然经过塑性变形，降低了孔隙率，但气体成分依然存在于键合丝材料内部，这会降低键合丝在后期使用中的稳定性；而且即使空隙在一定程度上闭合了，在后期加工过程中由气体分子周围的空洞引发的的微观形变不均，同样会影响键合丝材料的一致性。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的问题，本技术公开了一种异形石墨搅拌棒及键合丝铸坯熔铸装置，能够改善熔铸微气孔，降低熔铸铸锭中的气孔体系率，提高用于键合丝生产的坯料的致密度，提供高纯度、高致密度的键合丝生产用的备料，具体包括以下内容：
[0006]一种用于键合丝铸坯熔铸装置的异形石墨搅拌棒，所述搅拌棒包括搅拌段和连接段，所述搅拌段包括第一端和第二端，搅拌段沿周向开设有多个从第一端延伸到第二端的通槽；所述连接段也包括第一端和第二端，连接段的第一端与搅拌段第二端连接；所述异形石墨搅拌棒的中心从搅拌段的第一端到连接段的第二端设置有相互贯通的通孔。
[0007]具体的，所述搅拌段从第一端到第二端截面面积逐渐增大。
[0008]具体的，所述搅拌段的多个通槽沿周向均匀分布。
[0009]具体的，所述搅拌段第一端的端面设置有环形沟槽，所述环形沟槽的内径大于所述通孔的直径，所述沟槽与所述通孔同心设置。
[0010]一种键合丝铸坯熔铸装置，包括石墨坩埚、与石墨坩埚配套安装的结晶器，还包括本技术公开的异形石墨搅拌棒、连接杆、测温装置以及自动搅拌装置，所述连接杆的一端与异形石墨搅拌棒连接段的第二端连接，另一端与自动搅拌装置连接，异形石墨搅拌棒通过连接杆与自动搅拌装置联动；所述连接杆的中心设置有贯通的中心孔，所述中心孔与异形石墨搅拌棒中心的通孔连通设置；所述测温装置测温部、连接部和显示部，所述测温部设置于异形石墨搅拌棒中心的通孔内；所述连接部一端与测温部连接，另一端沿异形石墨搅拌棒中心通孔和连接杆的中心孔延伸到连接杆外部与显示端连接。
[0011]具体的，所述测温装置为热电偶，所述热测温部为热电极，连接部为连接线。
[0012]本技术的有益效果：
[0013](1)搅拌棒的搅拌段设置有多个通槽，在精炼到达规定时间之后，将搅拌段放到石墨坩埚中的金属熔体中，待金属熔体近乎完全凝固后提出缓慢搅拌棒，可以使冷凝的铸坯侧面形成多个与通槽相对应的凸起，能够增加铸坯的比表面积。然后再使铸坯缓慢熔化，配合铸造炉内的真空环境，可以使铸坯中的气体在铸坯融化过程中最大限度地逃逸出来，进而起到比现有技术中“冷凝去气”方法更好的除气效果；
[0014](2)搅拌段从第二端到第一端的截面尺寸逐渐减小，以便炉内冷却后，能确保搅拌棒可顺利从炉内提出，不会受到阻碍；
[0015](3)异形石墨搅拌棒搅拌段第一端设置有环形沟槽，金属熔体可以渗入环形沟槽与热电偶更近距离接触，便于导热，从而最大限度的降低因石墨厚度而导致的搅拌棒内部热偶测温不稳的问题。
附图说明
[0016]图1为本技术公开的异形石墨搅拌棒的结构示意图；
[0017]图2为本技术公开的异形石墨搅拌棒的底部仰视图；
[0018]图3为本技术公开的键合丝铸坯熔铸装置的结构示意图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。下面所示的实施例不对权利要求所记载的
技术实现思路
起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的技术的解决方案所必需的。
[0020]参考附图1
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3，一种用于键合丝铸坯熔铸装置的异形石墨搅拌棒2，所述异形石墨搅拌棒2包括搅拌段7和连接段8，所述搅拌段7包括第一端和第二端，搅拌段7沿周向开设有多个从第一端延伸到第二端的通槽9；所述连接段8也包括第一端和第二端，连接段8的第一端与搅拌段7第二端连接；所述异形石墨搅拌棒2的中心从搅拌段7的第一端到连接段8的第二端设置有相互贯通的通孔10。
[0021]在本技术的一个实施例中，所述搅拌段7从第一端到第二端截面面积逐渐增大，以便炉内冷却后，能确保搅拌棒可顺利从炉内提出，不会受到阻碍。
[0022]在本技术的一个实施例中，所述搅拌段7的多个通槽9沿周向均匀分布。
[0023]在本技术的一个实施例中，所述搅拌段7第一端的端面设置有环形沟槽11，所述环形沟槽11的内径大于所述通孔10的直径，所述环形沟槽11与所述通孔10同心设置。金属熔体可以渗入环形沟槽11与设置于通孔10内的测温装置的测温部更近距离接触，便于导热，从而最大限度的降低因石墨厚度而导致的搅拌棒内部测温不稳的问题。
[0024]一种键合丝铸坯熔铸装置，包括石墨坩埚1、与石墨坩埚1配套安装的结晶器4，还包括本技术公开的异形石墨搅拌棒2、连接杆6、测温装置5以及自动搅拌装置3，所述连接杆6的一端与异形石墨搅拌棒2连接段8的第二端连接，另一端与自动搅拌装置3连接，异形石墨搅拌棒2通过连接杆6与自动搅拌装置3联动；所述连接杆6的中心设置有贯通的中心孔，所述中心孔与异形石墨搅拌棒2中心的通孔10连通设置；所述测温装置5包括测温部、连接部，所述测温部设置于异形石墨搅拌棒2中心的通孔10内；所述连接部一端与测温部连接，另一端沿异形石墨搅拌棒2中心通孔10和连接杆6的中心孔延伸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于键合丝铸坯熔铸装置的异形石墨搅拌棒，其特征在于，所述异形石墨搅拌棒包括搅拌段和连接段，所述搅拌段包括第一端和第二端，搅拌段沿周向开设有多个从第一端延伸到第二端的通槽；所述连接段也包括第一端和第二端，连接段的第一端与搅拌段第二端连接；所述异形石墨搅拌棒的中心从搅拌段的第一端到连接段的第二端设置有相互贯通的通孔。2.根据权利要求1所述的一种用于键合丝铸坯熔铸装置的异形石墨搅拌棒，其特征在于，所述搅拌段从第一端到第二端截面面积逐渐增大。3.根据权利要求2所述的一种用于键合丝铸坯熔铸装置的异形石墨搅拌棒，其特征在于，所述搅拌段的多个通槽沿周向均匀分布。4.根据权利要求2所述的一种用于键合丝铸坯熔铸装置的异形石墨搅拌棒，其特征在于，所述搅拌段第一端的端面设置有环形沟槽，所述环形沟槽的内径大于所述通孔的直径，所述沟槽与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙明轩，刘洁，王江，
申请(专利权)人：北京达博有色金属焊料有限责任公司，
类型：新型
国别省市：