一种添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏制造技术

本发明专利技术公开了一种添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏，其特征在于：包括混合焊粉和占低熔点焊膏总质量的11-13％助焊膏；所述的混合焊粉由Sn-Bi焊粉或Sn-Zn-Bi焊粉、占混合焊粉质量的0.5-2.0％的BiIn化合物的颗粒组成。其制备方法：按原料组成比例，将BiIn化合物的颗粒，与Sn-Bi或Sn-Zn-Bi焊粉混合均匀，得到混合焊粉，再向混合焊粉中加入质量分数11～13％的助焊膏，混合均匀制备得到添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏。由于添加抗氧化颗粒，在储存过程中不与助焊剂反应且能优先氧化，在回流焊过程中由于抗氧化颗粒熔点较低，在助剂作用下有较长时间反应除去表面氧化物。在焊接过程中未出现难熔或产生锡球等现象。抗氧化颗粒熔化后In元素进入焊料合金基体，能同时起到提高焊点合金基体塑性的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电子封装及焊接材料领域，特别涉及一种抗氧化的焊膏产品。
技术介绍
目前在电子组装中，主要使用焊膏、焊丝等形式的焊接材料。焊膏是由焊锡粉、助 焊剂等加以混合，形成的膏状混合物。主要用于SMT行业PCB表面电阻、电容、1C等电子元 器件的焊接。焊锡膏在常温下有一定的粘性，可将电子元器件初粘在既定位置，在焊接温度 下，随着溶剂和部分添加剂的挥发，将被焊元器件与印制电路焊盘焊接在一起形成永久连 接。 -般情况下，锡粉的"低氧化度"也是非常重要的一个品质要求，这也是锡粉在生 产或保管过程中应该注意的一个问题；如果不注意这个问题，用氧化度较高的锡粉做出的 焊锡膏，将在焊接过程中严重影响焊接的品质。 专利号为CN200810239967. X的专利文件，公开了一种抗氧化焊粉的制备方法，将 焊粉放入含有活性剂和包覆剂的溶液中，搅拌使焊粉悬浮在该溶液中，然后经过滤、溶剂淋 洗、真空干燥得到包覆焊粉。 专利号为CN200910078567. X的专利文件，公开了一种焊粉抗氧化有机包覆方法， 通过焊粉浸泡有机溶液取出后高温烘干溶剂并在焊粉表面留下均匀有机包覆层的方法来 达到抗氧化的效果。 综上所述，为提高焊膏产品存储过程中抗氧化性，通常在焊粉表面涂覆溶剂或包 覆层从而减少与氧的接触。但这些技术存在包覆效果不佳，残留物多，工艺复杂等问题，仍 不能满足要求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：一种能解决焊膏存储和使用过程中存在的氧化问 题的添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏。 为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种添加抗氧化颗粒的低熔点 焊膏，包括混合焊粉和占所述的低熔点焊膏总质量11-13%的助焊膏； 所述的混合焊粉由低熔点焊粉和抗氧化颗粒组成； 所述的低恪点焊粉为Sn-Bi焊粉或Sn-Zn-Bi焊粉；所述的抗氧化颗粒为Biin化 合物的颗粒； 所述的抗氧化颗粒占混合焊粉质量的〇. 5-2. 0% ;所述的Biin化合物的颗粒粒径 小于20 μ m。 所述的Biin化合物的颗粒由以下方法制备得到：将占 Biin化合物质量64-65%、 纯度>99. 9wt. %的铋和占 BiIn化合物质量35-36%、纯度>99. 99wt. %的铟混合均匀，加 热至350± 10°C熔化保温30± lOmin，采用超声雾化的方法将其制备成金属粉末，用筛粉机 筛选出粒径在20 μ m以下的粉末为Biin化合物的颗粒。 本专利技术所要解决的第二个技术问题是：提供一种添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏的 制备方法。 为解决第二个技术问题，所采用的技术方案是：一种添加抗氧化颗粒的低熔点 焊膏的制备方法，按添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏的原料组成，将Biin化合物的颗粒，与 Sn-Bi焊粉或Sn-Zn-Bi焊粉混合均匀，得到混合焊粉，再向混合焊粉中加入助焊膏，混合均 匀制备得到添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏。 有益效果：本专利技术获得的焊膏由于添加颗粒度较小的抗氧化颗粒，均匀分布于焊 锡粉空隙间，在储存过程中不与助焊剂反应。由于Biin相电极电位较高，且颗粒粒径较焊 锡粉更小，表面积更大，能优先氧化，从而保护焊膏中大量的焊锡粉不被氧化。在回流焊过 程中由于抗氧化颗粒熔点非常低，在助剂作用下有较长时间反应洗去表面氧化物，并且溶 剂挥发过程中将多余的氧化物带走，减少残留物的存在。由于大部分的锡粉受到保护并未 被氧化，在焊接过程中焊接的品质依然可以得到保证，没有出现难熔或产生锡球等现象。抗 氧化颗粒和焊锡粉完全熔化后，抗氧化颗粒中含有的In元素进入焊料合金基体，能同时起 到提高焊点合金基体塑性的作用。【附图说明】 图1为抗氧化颗粒Biin化合物的粉体形貌。【具体实施方式】： 实施例1 -种添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏，包括混合焊粉和助焊膏； 所述的混合焊粉包括低熔点焊粉和抗氧化颗粒；低熔点焊粉为Sn-58Bi焊粉，所 述的抗氧化颗粒为Biin化合物的颗粒，抗氧化颗粒占混合焊粉质量的0. 5%，抗氧化颗粒 粒径小于20 μ m。 上述添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏由如下方法制备得到：将质量分数0. 5%的 Biin粉末，与Sn-58Bi焊粉混合均匀，再将制备好的混合焊粉与占低熔点焊膏质量11 %的 助焊膏搅拌均匀制备成添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏。 其中Biin化合物的颗粒采用以下方法制备：将纯度> 99. 9%的铋和纯度> 99. 99%的铟，按铟的质量分数35%混合，加热至340°C熔化保温20min，采用超声雾化的方 法将其制备成金属粉末，筛选出粒径在20 μ m以下的粉末作为Biin化合物的颗粒。 从图1抗氧化颗粒Biin化合物的粉体形貌分析：粉体的颗粒度好，粒径均匀，添加 进焊膏后分布均匀，抗氧化效果更稳定。 实施例2 -种添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏，包括混合焊粉和助焊膏； 所述的混合焊粉包括低熔点焊粉和抗氧化颗粒；低熔点焊粉为Sn_42Bi焊粉，所 述的抗氧化颗粒为Biin化合物的颗粒，抗氧化颗粒占混合焊粉质量的1. 0%，抗氧化颗粒 粒径小于20 μ m。 上述添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏由如下方法制备得到：将质量分数1. 0%的 Biin粉末，与Sn-42Bi焊粉混合均匀，再将制备好的混合焊粉与占低熔点焊膏质量12 %的 助焊膏搅拌均匀制备成添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏。 其中，Biin化合物的颗粒采用以下方法制备：将纯度> 99. 9 %的铋和纯度> 99. 99%的铟，按铟的质量分数35. 5%混合，加热至350°C熔化保温30min，采用超声雾化的 方法将其制备成金属粉末，筛选出粒径在20 μ m以下的粉末作为Biin化合物的颗粒。 实施例3 -种添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏，包括混合焊粉和助焊膏； 所述的混合焊粉包括低熔点焊粉和抗氧化颗粒；低熔点焊粉为Sn_30Bi焊粉，所 述的抗氧化颗粒为Biin化合物的颗粒，抗氧化颗粒占混合焊粉质量的1. 5%，抗氧化颗粒 粒径小于20 μ m。 上述添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏由如下方法制备得到：将质量分数1. 5%的 Biin粉末，与Sn-30Bi焊粉混合均匀，再将制备好的混合焊粉与占低熔点焊膏质量13 %的 助焊膏搅拌均匀制备成添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏。 其中，Biin化合物的颗粒采用以下方法制备：将纯度> 99. 9 %的铋和纯度> 99. 99%的铟，按铟的质量分数36%混合，加热至360°C熔化保温40min，采用超声雾化的方 法将其制备成金属粉末，筛选出粒径在20 μ m以下的粉末作为Biin化合物的颗粒。 实施例4 -种添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏，包括混合焊粉和助焊膏； 所述的混合焊粉包括低熔点焊粉和抗氧化颗粒；低熔点焊粉为Sn-8Zn-3Bi焊粉， 所述的抗氧化颗粒为Biin化合物的颗粒，抗氧化颗粒占混合焊粉质量的2. 0 %，所述的抗 氧化颗粒粒径小于20 μ m。 上述添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏由如下方法制备得到：将质量分数2. 0%的 Biin粉末，与Sn-8Zn-3Bi焊粉混合均匀，再将制备好的混合焊粉与占低熔点焊膏质量11 % 的助焊膏搅拌均匀制备成添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏。 其中，Biin化合物的颗粒采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种添加抗氧化颗粒的低熔点焊膏，其特征在于：包括混合焊粉和占所述的低熔点焊膏总质量11‑13％的助焊膏；所述的混合焊粉由低熔点焊粉和抗氧化颗粒组成；所述的低熔点焊粉为Sn‑Bi焊粉或Sn‑Zn‑Bi焊粉；所述的抗氧化颗粒为BiIn化合物的颗粒；所述的抗氧化颗粒占混合焊粉质量的0.5‑2.0％；所述的BiIn化合物的颗粒粒径小于20μm。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周健，陈旭，姚瑶，薛烽，白晶，
申请(专利权)人：张家港市东大工业技术研究院，东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32