金属箔的金属箔连接件和金属箔焊料颗粒级分制造技术

本发明专利技术涉及一种第一金属箔（２）和第二金属箔（３）的金属箔连接件（１），其中，第一金属箔（２）和第二金属箔（３）厚度小于０．０５ｍｍ以及在连接点（４）互相钎焊，连接点（４）有一个充满焊料（６）的三角形空间（５）。焊料的质量ＭＬ与金属箔接触三角形空间（５）内焊料（６）的那一段（７、８）的质量ＭＦ有一个大体恒定的比值。此外，本发明专利技术还提供一种恰当的焊料颗粒级分和恰当的方法，用于制造厚度小于５０微米的金属箔的金属箔连接件。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种第一金属箔和第二金属箔的金属箔连接件。第一金属箔和第二金属箔厚度小于0.05mm以及在连接点互相钎焊。连接点有一个充满焊料的三角形空间。此外本专利技术还涉及一种金属薄板层构成的蜂窝体。这些薄板层由至少局部结构化的金属箔构成，其中金属箔的厚度小于0.05mm。金属薄板层至少部分互相钎焊。在钎焊的连接点它们总是有一个或两个充满焊料的三角形空间。本专利技术还涉及一种制造钎焊连接件用的金属箔焊料颗粒级分以及一种借助于一种金属箔焊料颗粒级分制成第一金属箔和第二金属箔的金属箔连接件的方法。用于例如金属薄板层的金属蜂窝体的钎焊方法和钎焊连接属于先有技术。由DE421945C1可知将一蜂窝体浸入钎剂形成的流化床内。经预处理的蜂窝体在期望的地点构成一种焊料颗粒级分的焊料颗粒。焊料粒度应在1至200微米之间，优选地在38与125微米之间，在这里往往与上半部分相比更希望在此范围下半部分内的粒度。由此文件同样可知另一些钎焊方法。属于先有技术的钎焊方法卓有成效地使用于钎焊蜂窝体，它们的薄板层由材料厚度至少50微米和50微米以上的金属薄板构成。本专利技术的目的是，针对厚度小于50微米，尤其小于40微米的薄的金属箔，提供一种稳固的金属箔连接件以及制造这种连接件的装置。为达到此目的，采用按权利要求1特征的第一金属箔和第二金属箔的金属箔连接件、具有权利要求2特征的另一种金属箔连接件、具有按权利要求11特征的金属薄板层构成的蜂窝体、具有按权利要求12特征的制造钎焊连接件的金属箔焊料颗粒级分、具有权利要求17特征的制造金属箔连接件的方法以及具有按权利要求18特征的制造金属箔连接件的另一种方法。在从属权利要求中说明了其他有利的设计和进一步发展。第一金属箔和第二金属箔的金属箔连接件，其中第一和第二金属箔厚度小于0.04mm以及互相在一连接点钎焊，此连接点有一个充满空气的三角形空间，此金属箔连接件有焊料的质量ML和金属箔接触三角形空间内焊料的那一段的质量MF，其中，比例MF/ML从约4至约8。一种第一和第二金属箔的金属箔连接件，其中，第一和第二金属箔的厚度小于0.04mm以及互相在连接点钎焊，此连接点有一个或两个充满焊料的三角形空间，这种金属箔连接件在三角形空间内焊料质量ML与金属箔厚度DF之比约为ML/DF＝8g/m至16g/m。在钎焊材料厚度小于50微米的较薄的金属箔的试验中，尤其在制造蜂窝体时，确认当蜂窝体处于钎焊温度时，蜂窝的巢室干脆被熔掉。还可以确定蜂窝体的巢室发生变形。只有在每个连接点所加的焊料量就迄今所用的板厚而言采用按上述调整规律时，才可能通过由此确定的加入三角形空间的焊料量，做到金属箔一方面不脱开和防止形成边缘间隙，另一方面实现钎焊点持久的连接。若用于金属箔连接件的金属箔所采用的是其金属箔厚度DF在0.05mm与0.03mm之间，则为此金属箔连接件所应使用的焊料质量ML可出乎意料地按与金属箔厚度DF大体线性的关系来选择。金属箔厚度DF越薄，应使用的焊料质量ML越少。仍可使用的焊料质量ML的上限和下限因而可规定用于某些金属箔厚度DF，其他金属箔厚度可通过内插或外插。若在焊料质量ML与金属箔厚度DF之间形成一个比值，则业已证明恰当的是上限为比值ML/DF＝14.6g/m和偏差为+5％与-5％。作为仍可使用的焊料质量ML与金属箔厚度DF之比的下限，业已证明恰当的是比值ML/DF＝8.7g/m和偏差+5％和-5％。由这两个给定的作为上限和下限的比值，可以针对小于0.05mm至约0.03mm的金属箔厚度DF非常准确地确定使用范围。为了在金属箔连接件的耐久性方面获得最佳结果，在三角形空间内焊料质量ML与金属箔厚度DF之比约为ML/DF＝11g/m和偏差+15％与-10％。当为了金属箔连接件采用的金属箔厚度DF约0.03mm和0.03mm以下时，上面已说明的线性关系同样可以采用，并获得令人满意的结果。但不仅如此，而且出人意料地表明，当金属箔厚度DF小于0.03mm时，在可使用的焊料量与金属箔厚度DF之间仍继续存在着一种线性关系。确切地说，与金属箔厚度DF从小于0.05mm至约0.03mm的范围相比，此线性的斜率改变了。它略为平缓。优选地，当金属箔DF为约0.03mm和小于0.03mm时，焊料质量ML的上限随金属箔厚度DF沿一条曲线选择，这条曲线通过下列点(ML/DF；DF)延伸(14.6g/m；0.03mm)，(14.8g/m；0.025mm)，(16g/m；0.02mm)，(27g/m；0.01mm)。当金属箔厚度DF为约0.03mm和0.03mm以下时，应使用的焊料质量ML的下限随金属箔厚度DF有利地由一条曲线选择，它通过下列点(ML/DF；DF)延伸(8.6g/m；0.03mm)，(9g/m；0.025mm)，(9.2g/m；0.02mm)，(16g/m；0.01mm)。当金属箔厚度DF为约0.03mm和0.03mm以下时，焊料质量ML随金属箔厚度DF由一条曲线选择可以获得极稳固的金属箔连接件，这条曲线通过下列点(ML/DF；DF)延伸；(11g/m；0.03mm)，(11.2g/m；0.025mm)，(12g/m；0.02mm)，(20g/m；0.01mm)。对于这些曲线同样适用偏差为+5％和-5％。上述金属箔连接件的一个优选的使用领域是金属薄板层构成的蜂窝体。这种由金属薄板层构成的蜂窝体由至少局部结构化的金属箔构成。金属箔厚度小于0.05mm，这些薄板层至少部分互相钎焊并在钎焊的连接点分别有一个或两个充满焊料的三角形空间。在采用上面已说明的用于金属箔连接件的调整规律，保证与使用迄今传统的焊料量相比蜂窝体面对机械负荷有高得多的稳固性。当采用不同的金属箔厚度时，通过考虑在焊料质量ML与金属箔厚度DF之间的调整规律，也可以用快速和简便的方法确定最恰当的焊料量，在遵守用于金属箔连接件的调整规律的情况下，不仅获得稳固性，而且同样还避免了上面提及的一些问题，如巢室烧坏、巢室变形、层间脱开和形成边界间隙。另一项为了能制成稳固的金属箔连接件的措施是采用一种恰当的金属箔焊料颗粒级分。用于制造一种在第一和第二金属箔之间的钎焊连接件(它们在钎焊连接处形成一个三角形空间)，尤其用于制造由金属箔构成的蜂窝体的钎焊连接件的金属箔焊料颗粒级分，其中，此焊料颗粒级分有在0.01mm和0.2mm之间的粒度，它按金属箔厚度组成如下- 对于厚度约0.05mm的金属箔，由最大直径为0.135mm和最小直径为0.015mm的焊料颗粒组成；- 对于厚度约0.02mm的金属箔，由最大直径为0.08mm和最小直径为0.02mm的焊料颗粒组成；- 对于厚度在它们之间的金属箔，焊料颗粒的最大直径和最小直径由用于金属箔厚度0.05mm和0.02mm的相应的值按近似的线性关系得出；以及除此之外，- 有关焊料颗粒级分中的各直径的份额按百分比的高斯分布最大值大体位于焊料颗粒级分最大直径与最小直径之间的中央。出人意料地，在一个焊料颗粒级分的焊料颗粒最大直径与最小直径对于要连接的金属箔厚度之间呈现出一种线性关系。此外，通过高斯分布的最大值在金属箔厚度变小时并未朝较小的焊料粒度移动，而是继续位于分布曲线内部留在中央，从而对于金属箔厚度DF约为0.05mm本文档来自技高网...

【技术保护点】
第一金属箔（２）与第二金属箔（３）的金属箔连接件（１；１２），其中，第一金属箔（２）和第二金属箔（３）的厚度小于０．０４ｍｍ，它们在一个连接点（４）互相钎焊，连接点（４）有一个基本上充满焊料（６）的三角形空间（５），其特征为：焊料的质量ＭＬ与金属箔接触三角形空间（５）内焊料（６）的那一段（７、８）的质量ＭＦ有一个可预定的比例，此比例ＭＦ／ＭＬ从约４至约８。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：路德维克维雷斯，费迪库尔斯，黑尔格施洛特曼，
申请(专利权)人：发射技术有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]