一种含Nd、Ga和Te的Sn-Zn无铅钎料，属于金属材料类及冶金领域的钎焊材料。其组成为按质量百分比的6.0~10.5%的Zn，0.005~0.5%的Nd，0.005~0.05%的Ga，0.001~0.01%的Te，余量为Sn。优点：由于合理控制了Nd、Ga和Te的加入量，因而可使钎料熔点低于或等于Sn-Zn二元合金的熔点；由于加入了Te，因此可显著地提高Sn-Zn无铅钎料的抗氧化性能；由于Ga与Te取量合理，因而具有极佳的润湿性能和铺展性能；配合市售的RMA钎剂，钎缝力学性能可达到65MPa～90MPa；由于钎料中不含有RoHS指令限制使用的有害元素，因而能体现绿色环保。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及ー种含Nd、Ga和Te的Sn-Zn无铅钎料,属于金属材料类及冶金领域的钎焊材料。主要用于电子行业元器件的组装及封装，是ー种钎焊性能(如润湿性能)良好、焊点(钎缝)力学性能优良的新型緑色、环保型无铅钎料。
技术介绍
随着RoHS (The Restriction of the Use of certain Hazardous Substancein Electrical and Electronic Equipment)指令的生效,锡铅钎料的替代问题一直是电子行业技术人员研究的热点。目前具有代表性的无铅钎料有Sn-Ag-Cu、Sn-Cu和Sn-Cu-Ni等合金系，这种合金系无铅钎料各有所长，但是与锡铅钎料相比，在钎料成本和钎料熔点等方面仍有一定的差距。Sn-Zn系钎料具有熔点以及原材料成本均低于Sn-Ag-Cu、Sn-Cu和Sn-Cu-Ni系钎料的长处，特别是Sn-Zn钎料熔点非常接近锡铅钎料，但是由于Sn-Zn系钎料·润湿性能较差，因此目前还难以应用于エ业化生产，仍需研究改进。近年来国内外在Sn-Zn基础上开发出了“ Sn-Zn-Ga-Ce无铅钎料”(中国专利技术专利申请公开号，CN101269446A)、“一种锡锌基无铅钎料合金”(中国专利技术专利申请公开号，CN101585120A)、“ー种Sn-Zn系无铅钎料合金及其制备方法”(中国专利技术专利申请公开号，CN101058131A)以及“锡锌基含稀土元素的无铅钎料合金”(中国专利技术专利申请公开号，CN1390672A)等多种“多元合金体系”的Sn-Zn钎料，它们与ニ元Sn-Zn合金相比在某些性能上有所改善，但在综合性能上还是不如传统的Sn-Pb钎料，因此，Sn-Zn系钎料仍需进ー步改迸。为此本申请人作了有益的研究，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种抗氧化性能強、润湿性能良好和钎缝力学性能优良而藉以适用于电子行业的诸如波峰焊、再流焊、浸焊和手工焊接并且有助于体现绿色环保而藉以满足RoHS指令要求的含Nd、Ga和Te的Sn-Zn无铅钎料。本专利技术的目的是这样来达到的，ー种含Nd、Ga和Te的Sn-Zn无铅钎料，其组成为按质量百分比的6. O 10. 5%的Zn，O. 005 O. 5%的Nd，O. 005 0. 05%的Ga，0.001 0. 01%的Te，余量为Sn。在本专利技术的ー个具体的实施例中，所述的Ga与Te的质量比为Ga Te=4.8-5.2 I。在本专利技术的另ー个具体的实施例中，所述的Ga与Te的质量比为Ga Te=5 I。本专利技术提供的技术方案所具的技术效果在于由于合理控制了 NcUGa和Te的加入量，因而可使钎料熔点低于或等于Sn-Zn ニ元合金的熔点；由于加入了 Te，因此可显著地提高Sn-Zn无铅钎料的抗氧化性能；由于Ga与Te取量合理，因而具有极佳的润湿性能和铺展性能；配合市售的RMA (即中等活性的助焊剂)钎剂，钎缝力学性能可达到65MPa 90MPa ；由于钎料中不含有RoHS指令限制使用的有害元素，因而能体现绿色环保。具体实施例方式采用常规方法制备钎料，即使用市售的锡锭、锌锭、金属镓、金属钕、浅灰色碲锭，各种金属原料按上述配方即质量百分比配比，冶炼时加入经优化筛选确定的“覆盖剂”或采用“惰性气体”保护进行冶炼、浇铸，可得到棒材。通过挤压、拉拔，即得到丝材(也可加入助焊剂，制成“药芯焊丝”)。铅(即Pb)元素作为锡锭、电解铜等原材料中的“杂质元素”，总量(质量百分数)控制在Pb く O. I wt. %范围内，以满足符合中华人民共和国国家标准GB/T20422-2006《无铅钎料》的规定(标准中规定Pb ( O. Iwt. %)。考虑到金属镓熔点低，金属钕熔点高且极易氧化，根据生产需要也可将金属镓、金属钕预先冶炼成中间合金，以Sn-Ga和Sn-Nd的形式加入，以保证镓和钕在钎料中成分的准确性。 金属碲准确地说应该是非金属元素。它有两种“同素异形体”。一种为无定形褐色 粉末，且不太稳定，不利于保存和生产时准确添加。而另ー种为结晶形、具有银白色金属光泽的碲较为稳定，其熔点约为449. 5°C，沸点约为1390°C，密度约为6. 25，在Sn-Zn钎料冶炼时，较容易准确添加。本专利技术过程使用的碲均为银白色金属光泽的碲。本专利技术的钎料组织均匀，易于加エ成各种形状，如条状、棒状、丝状、焊球，以适应不同生产条件的需要。实施例一ー种含NcUGa和Te的Sn-Zn无铅钎料，按质量百分数配比，其成分为6. 0%的Zn，O. 5% 的 Nd, O · 005% 的 Ga, O. 001% 的 Te，余量为 Sn。上述成分配比得到的“含NcUGa和Te的Sn-Zn无铅钎料”固相线温度在198°C左右，液相线温度在206°C左右(均考虑了试验误差)。配合市售RMA钎剂在紫铜板上具有优良的润湿性能。实施例ニー种含Nd、Ga和Te的Sn-Zn无铅钎料，按质量百分数配比，其成分为10. 5%的Zn, O. 005 % 的 Nd, O. 05% 的 Ga, O. 01% 的 Te，余量为 Sn。上述成分配比得到的“含NcUGa和Te的Sn-Zn无铅钎料”固相线温度在198°C左右，液相线温度在207°C左右(均考虑了试验误差)。配合市售RMA钎剂在紫铜板上具有优良的润湿性能。实施例三ー种含NcUGa和Te的Sn-Zn无铅钎料，按质量百分数配比，其成分为8. 5%的Zn，O. 25 % 的 Nd, O. 01% 的 Ga, O. 002% 的 Te，余量为 Sn。上述成分配比得到的“含NcUGa和Te的Sn-Zn无铅钎料”固相线温度在198°C左右，液相线温度在204°C左右(均考虑了试验误差)。配合市售RMA钎剂在紫铜板上具有优良的润湿性能。实施例四ー种含NcUGa和Te的Sn-Zn无铅钎料，按质量百分数配比，其成分为7. 2%的Zn，O. 05 % 的 Nd, O. 015% 的 Ga, O. 003% 的 Te，余量为 Sn。上述成分配比得到的“含Nd、Ga和Te的Sn-Zn无铅钎料”固相线温度在198°C左右，液相线温度在205°C左右(均考虑了试验误差)。配合市售RMA钎剂在紫铜板上具有优良的润湿性能。实施例五ー种含NcUGa和Te的Sn-Zn无铅钎料，按质量百分数配比，其成分为9. 8%的Zn，O. 18 % 的 Nd, O. 04% 的 Ga, O. 0 08% 的 Te，余量为 Sn。上述成分配比得到的“含Nd、Ga和Te的Sn-Zn无铅钎料”固相线温度在198°C左右，液相线温度在203°C左右(均考虑了试验误差)。配合市售RMA钎剂在紫铜板上具有优良的润湿性能。实施例六ー种含NcUGa和Te的Sn-Zn无铅钎料，按质量百分数配比，其成分为8. 5%的Zn，O. 25 % 的 Nd, O. 024% 的 Ga, O. 005% 的 Te，余量为 Sn。上述成分配比得到的“含Nd、Ga和Te的Sn-Zn无铅钎料”固相线温度在198°C左右，液相线温度在204°C左右(均考虑了试验误差)。配合市售RMA钎剂在紫铜板上具有较为优良的润湿性能。实施例七ー种含NcUGa和Te的Sn-Zn无铅钎料，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种含Nd、Ga和Te的Sn？Zn无铅钎料，其特征在于其组成为按质量百分比的6.0？~？10.5%的Zn，0.005？~？0.5%的Nd，0.005~？0.05%？的Ga，0.001~？0.01%的Te，余量为Sn。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：顾立勇，顾文华，顾建昌，
申请(专利权)人：常熟市华银焊料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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