一种无铅焊锡丝的制备工艺制造技术

本发明专利技术属于无铅焊锡丝加工技术领域，具体涉及一种无铅焊锡丝的制备工艺，包括如下步骤：S1、将铝、铜、银和锡投入坩埚中，置于真空熔炉中，对真空熔炉进行抽真空处理，充入惰性保护气体，对真空熔炉进行加热处理至完全熔化，得熔融状态的混合金属液；所述铝、铜、银和锡的质量比为（2

【技术实现步骤摘要】
一种无铅焊锡丝的制备工艺


[0001]本专利技术属于无铅焊锡丝加工
，具体涉及一种无铅焊锡丝的制备工艺。

技术介绍

[0002]随着社会的发展，人们的环保意识越来越强，国内外焊锡丝的研发及应用已经走上了绿色环保化的发展道路，焊锡丝无铅化已经是市场发展的热门课题。无铅焊锡丝具有良好的润湿性、导电率、热导率，易上锡，焊接不飞溅，助焊剂分布均匀，锡芯里无断助焊剂现象，绕线均匀不打结，上锡速度快、残渣少等优点，保证了电子电器产品及其元器件的焊后可靠性。
[0003]传统无铅焊锡丝的制造流程主要为：熔炼、浇铸、挤压、拉丝、绕线、包装等步骤，在传统无铅焊锡丝生产的过程中，合金溶液容易产生氧化物，不但使液态焊料的流动性受到影响，还有可能污染PCBA板面，直接影响产品的焊接质量及可靠性能，导致无铅焊锡丝的良品率比较低，并且造成合金焊料的巨大浪费。

技术实现思路

[0004]为了改善无铅焊锡丝生产过程中合金溶液容易产生氧化物的缺陷，本申请提供一种无铅焊锡丝的制备工艺。
[0005]第一方面，本申请提供一种无铅焊锡丝的制备工艺，采用如下技术方案实现：一种无铅焊锡丝的制备工艺，包括如下步骤：S1、将铝、铜、银和锡投入坩埚中，置于真空熔炉中，对真空熔炉进行抽真空处理，充入惰性保护气体，对真空熔炉进行加热处理至完全熔化，得熔融状态的混合金属液；所述铝、铜、银和锡的质量比为(2
‑
4):(7
‑
9):(1
‑
2):(85
‑
90)；S2、惰性保护气体氛围下，向步骤S1所述熔融状态的混合金属液中加入抗氧化剂，搅拌均匀，浇筑，挤压，拉丝，得初成品；S3、将步骤S2所述初成品浸渍于助焊剂中，直至助焊剂充分附着在初成品的表面，将初成品取出烘干，绕线，包装，得无铅焊锡丝。
[0006]通过采用上述技术方案，无铅焊锡丝的金属合金组成含有铝、铜、银和锡，铝最活泼，铝的加入可以使铜、银和锡在熔化过程和熔融状态不易被氧化，增加了光亮焊点的个数；惰性保护气体使合金溶液不易产生氧化物，抗氧化剂的加入使熔融状态的混合金属液在浇筑、挤压、拉丝过程中不易被氧化，提高了初成品的质量，从而提高了无铅焊锡丝焊接出来元器件的质量，光亮焊点的个数多、空焊和桥连的焊点个数少，良品率高。
[0007]优选的，所述抗氧化剂和熔融状态的混合金属液的质量比为(1
‑
2):100。
[0008]优选的，所述抗氧化剂由四[β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和叔丁基对苯二酚按质量比(2
‑
3):1混合而成。
[0009]通过采用上述技术方案，四[β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和叔丁基对苯二酚两者复配，具有协同作用，显著提高了抗氧化性，同时不易被分解破坏，从
而增大了光亮焊点的个数，减少了空焊和桥连的焊点个数。
[0010]优选的，按重量份计，所述助焊剂的制备原料包括邻碘苯甲酸10
‑
12份、助焊活性剂2
‑
4份、成膜剂30
‑
40份、表面活性剂0.6
‑
0.8份、富马酸和丙烯酸共同改性松香60
‑
80份。
[0011]通过采用上述技术方案，邻碘苯甲酸可以除掉焊料和基材表面的氧化物，富马酸和丙烯酸共同改性松香不仅可以除去金属表面的氧化物，增加焊料的流动性，还提高焊料的展开性和润湿性，提高焊点牢固度，从而提高了无铅焊锡丝焊接出来元器件的质量，光亮焊点的个数多、空焊和桥连的焊点个数少。
[0012]优选的，所述富马酸和丙烯酸共同改性松香的制备原料包括松香、丙烯酸、富马酸、复合抗氧化剂；所述松香、丙烯酸、富马酸、复合抗氧化剂的质量比为(80
‑
100):(4
‑
7):(1
‑
3):(0.3
‑
0.5)。
[0013]通过采用上述技术方案，复合抗氧化剂的加入，提高了松香的抗氧化能力，进一步除去金属表面的氧化物，增大了光亮焊点的个数，减少了空焊和桥连的焊点个数。
[0014]优选的，所述复合抗氧化剂由茶多酚、叔丁基
‑4‑
羟基茴香醚和四[β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯按质量比(2
‑
3):(1.5
‑
2.5):(0.5
‑
1)混合而成。
[0015]通过采用上述技术方案，茶多酚含有4个不同结构的儿茶素和黄烷醇类及少量的酚酸、黄酮醇，分子中均有多个酚羟基，茶多酚、叔丁基
‑4‑
羟基茴香醚和四[β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯三者复配，具有抗氧化增效作用，提高焊点牢固可靠性，从而提高了焊接出来元器件的质量，良品率高，光亮焊点的个数多、空焊和桥连的焊点个数少。
[0016]优选的，所述松香为聚合松香。
[0017]通过采用上述技术方案，聚合松香软化点高，抗氧化性好，且增加了焊料的流动性，从而提高了焊接的质量及可靠性，良品率更高，光亮焊点的个数更多、空焊和桥连的焊点个数更少。
[0018]本申请中，所述助焊活性剂选自草酸、丁二酸、己二酸、没食子酸中的一种或多种；优选的，所述助焊活性剂为没食子酸。
[0019]没食子酸含有活性酚羟基和羧基，提高了助焊剂的活性，有助于焊料润湿元器件和被焊金属，从而去除元器件和被焊金属表面的氧化层。
[0020]本申请中，所述成膜剂为聚乙二醇和/或山梨糖醇；优选的，所述成膜剂为山梨糖醇。
[0021]山梨糖醇含有大量羟基，具有良好的成膜性，在焊接过程中能有效保护焊料及基材金属不被氧化。
[0022]优选的，所述S1步骤中，所述加热处理的温度为750
‑
850℃。
[0023]优选的，所述惰性保护气体为氦气、氖气、氩气中的一种或几种的混合气体。
[0024]优选的，所述S3步骤中，所述初成品在助焊剂中的浸渍时间为3
‑
4h。
[0025]综上所述，本申请具有以下有益效果：1、本申请采用惰性保护气体使合金溶液不易产生氧化物，采用抗氧化剂使熔融状态的混合金属液在浇筑、挤压、拉丝过程中不易被氧化，加入铝使铜、银和锡在熔化过程和熔融状态不易被氧化，增加了光亮焊点的个数，减少了空焊和桥连的焊点个数，提高了无铅焊锡丝焊接出来元器件的质量。
[0026]2、本申请采用四[β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和叔丁基对苯二酚两者复配，具有协同作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无铅焊锡丝的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：S1、将铝、铜、银和锡投入坩埚中，置于真空熔炉中，对真空熔炉进行抽真空处理，充入惰性保护气体，对真空熔炉进行加热处理至完全熔化，得熔融状态的混合金属液；所述铝、铜、银和锡的质量比为（2
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4）:（7
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9）:（1
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2）:（85
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90）；S2、惰性保护气体氛围下，向步骤S1所述熔融状态的混合金属液中加入抗氧化剂，搅拌均匀，浇筑，挤压，拉丝，得初成品；S3、将步骤S2所述初成品浸渍于助焊剂中，直至助焊剂充分附着在初成品的表面，将初成品取出烘干，绕线，包装，得无铅焊锡丝。2.根据权利要求1所述的一种无铅焊锡丝的制备工艺，其特征在于，所述抗氧化剂和熔融状态的混合金属液的质量比为（1
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2）:100。3.根据权利要求1所述的一种无铅焊锡丝的制备工艺，其特征在于，所述抗氧化剂由四[β
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(3,5
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二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和叔丁基对苯二酚按质量比（2
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3）:1混合而成。4.根据权利要求1所述的一种无铅焊锡丝的制备工艺，其特征在于，按重量份计，所述助焊剂的制备原料包括邻碘苯甲酸10
‑
12份、助焊活性剂2
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4份、成膜剂30
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40份、表面活性剂0.6
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0....

【专利技术属性】
技术研发人员：商翠梅，
申请(专利权)人：宏桥金属制品昆山有限公司，
类型：发明
国别省市：