CN107984118A - 一种铜焊膏的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种铜焊膏的制备方法，包括以下步骤：1)按适量的配比称取钎料和成膏体中的各组分；再将称取的成膏体和钎料中的各组分分别熔炼成成膏体和钎料，然后再按适当的配比称取各组分；2)再将称取的钎料和钎剂加入所述成膏体中，搅拌混合30～45分钟，搅拌均匀，得到铜焊膏，即得。本发明的方法通过使用少量的钎剂，并且使用的钎剂中没有含氟物质，均使用了有机物质，对零件具有明显低的腐蚀性；并且钎料由特定配比的锡、银和铜制成，得到的铜焊膏的熔点低，易于焊接。
Description
技术领域
本发明涉及一种铜焊膏的制备方法，属于焊接材料技术领域。
背景技术
随着现代化工业自动化钎焊高效率大规模生产的发展，焊接工件日趋小型化批量生产，焊缝形状不断多样化复杂化。用膏状焊接材料-钎料膏取代传统的丝状、环状、条状焊接材料实现高效率自动化焊接生产已是大势所趋。我国近年来不断引进国外先进自动化钎焊生产线，如火焰自动钎焊生产线、保护气氛网带炉钎焊生产线；同时国内也有不少厂家自主开发研制较先进的自动化钎焊生产线，来满足日益增长的市场需求。与传统的Cu合金焊丝、焊环和钎料薄带相比，采用铜焊膏和自动点胶设备相结合，可对复杂零件和异型零件进行自动化涂装，涂装后的待焊零件进入连续式钎焊炉钎焊，从而实现整个焊接工艺的连续化和自动化。经过焊接后的零件接头强度高、焊缝美观且耐蚀性好。
但目前的铜焊膏中钎剂含量高，由于氟硼酸盐在高温下具有强烈的腐蚀性，对于被焊零件和钎焊设备均会造成过度腐蚀和破坏，焊后需要对零件进行清洗，焊接过程中的腐蚀性挥发物还会对工作环境和环保带来一系列问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铜焊膏的制备方法，该方法得到的铜焊膏含有的少量钎剂，对零件具有明显低的腐蚀性，熔点低，易于组装，流动性好，焊接后零件接头强度，且对环境的危害性小。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一方面，本发明提供一种铜焊膏，包括以下重量份数的各组分：钎料70～85份、成膏体15～22份，以及用量为钎料质量5～8份的钎剂，其中，所述钎料由94～96重量％的锡、3～4重量％的银和1～1.5重量％的铜组成；所述钎剂选自癸二酸、丁二酸和月桂酸中的至少一种；所述成膏体包含如下组分：14～16重量％的聚乙丙稀、65～95重量％的溶剂、2～3重量％的非离子型表面活性剂和0.8～1.1重量％的活化剂。
进一步地，所述钎料由95重量％的锡、4重量％的银和1重量％的铜组成。
进一步地，所述成膏体包含如下组分：15重量％的聚乙丙稀、81重量％的溶剂、3重量％的非离子型表面活性剂和1重量％的活化剂。
进一步地，所述溶剂为二乙二醇单乙醚或二丙二醇单甲醚。
进一步地，所述非离子型表面活性剂为脂肪酸甘油酯。
进一步地，所述活化剂为不饱和脂肪酸和/或动物油。
进一步地，所述铜焊膏包括以下重量份数的各组分：钎料75份、成膏体18份，以及用量为钎料质量7份的钎剂。
另一方面，本发明还提供一种上述的铜焊膏的制备方法，包括以下步骤：
1)按适量的配比称取钎料和成膏体中的各组分；再将称取的成膏体和钎料中的各组分分别熔炼成成膏体和钎料，然后再按适当的配比称取各组分；
2)再将称取的钎料和钎剂加入所述成膏体中，搅拌混合30～45分钟，搅拌均匀，得到铜焊膏，即得。
进一步地，在步骤1)中，将称取的成膏体中的各组分于90～140℃下熔炼成成膏体。
进一步地，将称取的成膏体中的各组分于120℃下熔炼成成膏体。
进一步地，在步骤1)中，将称取的钎料，在坩埚中，于1150～1250℃下，并于真空条件下熔炼。
进一步地，于1180℃下熔炼。
本发明的有益效果在于：通过使用少量的钎剂，并且使用的钎剂中没有含氟物质，均使用了有机物质，对零件具有明显低的腐蚀性；并且钎料由特定配比的锡、银和铜制成，得到的铜焊膏的熔点低，易于焊接；此外，在膏体的制备过程中加入不饱和脂肪酸和动物油等活化剂，大大增加了钎料与钎料与有机部分表面的结合力，有利于铜焊膏的抗分层和过管，为自动化、大规模生产提供了工艺上的保证；并且通过控制制备方法中的参数，使得制得的铜焊膏性能更优异。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
1)按95重量％的锡、4重量％的银和1重量％的铜的配比称取钎料中的各组分，再将称取的钎料中的各组分钎料在坩埚中，于1180℃下，并于真空条件下熔炼成钎料；按15重量％的聚乙丙稀、81重量％的二乙二醇单乙醚，3重量％的脂肪酸甘油酯，和1重量％的不饱和脂肪酸的配比称取成膏体中的各组分，再于120℃下将其熔炼成成膏体；
2)再将称取的钎料和癸二酸加入所述成膏体中，搅拌混合30分钟，搅拌均匀，得到熔融物料混合物，得到铜焊膏，即得。
将制得的铜焊膏，主要用于焊接低碳钢零件，焊后零件表面无残留，焊缝细密，并且具有非常高的焊接强度；此外对零件无腐蚀现象产生。
实施例2
1)按95重量％的锡、4重量％的银和1重量％的铜的配比称取钎料中的各组分，再将称取的钎料中的各组分钎料在坩埚中，于1180℃下，并于真空条件下熔炼成钎料；按15重量％的聚乙丙稀、81重量％的二乙二醇单乙醚、3重量％的非离子型表面活性剂和1重量％的动物油的配比称取成膏体中的各组分，再于120℃下将其熔炼成成膏体；
2)再将称取的钎料和丁二酸加入所述成膏体中，搅拌混合35分钟，搅拌均匀，得到熔融物料混合物，得到铜焊膏，即得。
将制得的铜焊膏，主要用于焊接低碳钢零件，焊后零件表面无残留，焊缝细密，并且具有非常高的焊接强度；此外对零件无腐蚀现象产生。
实施例3
1)按95重量％的锡、4重量％的银和1重量％的铜的配比称取钎料中的各组分，再将称取的钎料中的各组分钎料在坩埚中，于1180℃下，并于真空条件下熔炼成钎料；按15重量％的聚乙丙稀、81重量％的二丙二醇单甲醚、3重量％的非离子型表面活性剂和1重量％的活化剂(含有不饱和脂肪酸和动物油)的配比称取成膏体中的各组分，再于120℃下将其熔炼成成膏体；
2)再将称取的钎料和月桂酸加入所述成膏体中，搅拌混合45分钟，搅拌均匀，得到熔融物料混合物，得到铜焊膏，即得。
将制得的铜焊膏，主要用于焊接低碳钢零件，焊后零件表面无残留，焊缝细密，并且具有非常高的焊接强度；此外对零件无腐蚀现象产生。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种铜焊膏的制备方法，包括以下步骤：
1)按适量的配比称取钎料和成膏体中的各组分；再将称取的成膏体和钎料中的各组分分别熔炼成成膏体和钎料，然后再按适当的配比称取各组分；其中，铜焊膏包括以下重量份数的各组分：钎料70～85份、成膏体15～22份，以及用量为钎料质量5～8份的钎剂，其中，所述钎料由94～96重量％的锡、3～4重量％的银和1～1.5重量％的铜组成；所述钎剂选自癸二酸、丁二酸和月桂酸硼酸中的至少一种；所述成膏体包含如下组分：14～16重量％的聚乙丙稀、65～95重量％的溶剂、2～3重量％的非离子型表面活性剂和0.8～1.1重量％的活化剂；
2)再将称取的钎料和钎剂加入所述成膏体中，搅拌混合30～45分钟，搅拌均匀，得到铜焊膏，即得。
2.根据权利要求1所述的铜焊膏的制备方法，其特征在于，在步骤1)中，将称取的成膏体中的各组分于90～140℃下熔炼成成膏体。
3.根据权利要求2所述的铜焊膏的制备方法，其特征在于，将称取的成膏体中的各组分于120℃下熔炼成成膏体。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的铜焊膏的制备方法，其特征在于，在步骤1)中，将称取的钎料，在坩埚中，于1150～1250℃下，并于真空条件下熔炼。
5.根据权利要求4所述的铜焊膏的制备方法，其特征在于，于1180℃下熔炼。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的铜焊膏的制备方法，所述钎料由95重量％的锡、4重量％的银和1重量％的铜组成。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的铜焊膏的制备方法，所述成膏体包含如下组分：15重量％的聚乙丙稀、81重量％的溶剂、3重量％的非离子型表面活性剂和1重量％的活化剂。
8.根据权利要求7所述的铜焊膏，其特征在于，所述溶剂为二乙二醇单乙醚或二丙二醇单甲醚。
9.根据权利要求7所述的铜焊膏，其特征在于，所述非离子型表面活性剂为脂肪酸甘油酯。
10.根据权利要求7所述的铜焊膏，其特征在于，所述活化剂为不饱和脂肪酸和/或动物油。
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