【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及焊料，具体涉及一种具备抗氧化能力的无铅焊料的制备方法。
技术介绍
1、sn-pb焊料在电子工业的应用已有相当长的时间，由于它具有较低的熔点、较高的性价比以及易获得性，使其成为最主要的低温焊料体系，被广泛用于有色金属、食品容器、建筑、机械以及管道装置的焊接等领域。然而，随着信息时代的到来，电子产品层出不穷，这些电子产品在造福人类的同时，其所含有的铅也日益污染生态环境和人类的身体健康。
2、当前业界比较认可的无铅焊料主要是sn-ag-cu系和sn-bi系，尤以前者为代表。因为sn-ag-cu系合金焊料容易获得，技术问题较少，与传统焊料的相容性好，焊点的可靠性高。但是应用sn-ag-cu系合金焊料完全取代锡铅系焊料是不现实的，除去成本因素，最主要的是sn-ag-cu系焊料的熔点高于锡铅系焊料，导致焊接温度上升。使对于耐热性较差的元器件容易造成热损伤，导致平面基板弯曲变形，增强其损坏的可能性。这就意味着采用sn-ag-cu无铅焊料对焊接设备、焊接工艺、电子元件及基板材料的耐温性能等一系列工程提出了严峻的挑战。
3、对于高端通讯领域的电子设备，芯片电路板等器件来说，对于焊料或焊料的要求较高，尤其对于光伏领域的设备，尤其是一些精密光伏组件中，比如精密光伏板的焊接，或光伏组件中的通讯设备、控制设备等，可能会需要在长时间光照的环境下工作，因此需要焊料具有较低的熔点，且在较高的环境温度下具有较好的抗氧化性能和抗老化性能。
4、sn-bi系焊料的共晶熔点非常低，仅为139℃，低于传统sn-37pb焊
技术实现思路
1、基于此，本专利技术提出了一种具备抗氧化能力的无铅焊料的制备方法，具有较高的抗氧化性能和稳定性，同时具备良好的经济性和环境友好性。
2、根据本专利技术的第一方面，提供了一种具备抗氧化能力的无铅焊料的制备方法，包括如下步骤：
3、按照预设的质量分数称取铋、镝、铟、锗、钆、镨和锡放入制备容器中，加热熔化，得到熔融合金，包括：
4、按照预设的质量分数称取铋、镝、铟、锗、钆、镨和锡放入搅拌机中混合均匀，球磨均匀后倒出、抽滤，并低温真空烘干，得到混合粉料；
5、将烘干后所述混合粉料加入制备容器中，在氮气保护下加热至1320℃-1500℃，使所述混合粉料熔化；
6、在搅拌的条件下熔化均匀，水冷凝固后合金翻转，在氮气保护下加热至1320℃-1500℃熔化，得到所述熔融合金；
7、将硅颗粒分散到所述熔融合金中，得到合金液；
8、将磷加入制备容器中，并搅拌使得所述磷分散于所述合金液中；
9、将制备容器在一定温度下保温预定时间，在空气中冷却至室温得到所述无铅焊料；
10、按照质量份数包括：铋10～30％、银0.6～1.8％、镝0.02～0.1％、铟0.2～0.9％，锗0.02～0.1％，硅3～5％，钆0.02～0.1％，镨0.02～0.1％，磷0.02～0.8％，余量为锡。
11、根据本专利技术的实施例，按照质量份数包括：铋15～20％、银0.9～1.2％、镝0.04～0.06％、铟0.4～0.6％，锗0.04～0.06％，硅3～5％，钆0.04～0.06％，镨0.04～0.06％，磷0.1～0.4％，余量为锡。
12、根据本专利技术的实施例，所述将硅颗粒分散到所述熔融合金中，得到合金液；
13、在搅拌的条件下将所述熔融合金加热至1420-1500℃；
14、将所述硅颗粒分散到所述熔融合金中，得到所述合金液。
15、根据本专利技术的实施例，磷可以为红磷。
16、根据本专利技术的实施例，将磷加入制备容器中，并搅拌使得所述磷分散于所述合金液中，包括：
17、将所述合金液的温度降低至220-250℃；
18、在搅拌的条件下，将磷分散至所述合金液中。
19、根据本专利技术的实施例，所述将制备容器在一定温度下保温预定时间，在空气中冷却至室温得到所述无铅焊料；
20、将所述合金液的温度降低至200-220℃，保温15-30分钟，除掉表面锡渣；
21、将所述合金液的温度降低至170-180℃，保温15-30分钟，除掉表面锡渣，在空气中冷却至室温，得到所述无铅焊料。
22、从上述技术方案可以看出，本专利技术提供的具备抗氧化能力的无铅焊料的制备方法具有以下有益效果：
23、本专利技术公开了一种具备抗氧化能力的无铅焊料的制备方法。本专利技术的具备抗氧化能力的焊料合金，只需加入少量的 gd、pr等元素，可以提高其在较低温度和较高温度下的抗氧化性能，从而在加工过程中更加稳定，减少锡渣的产生，且更便于存放。且能够改善焊料的机械性能和耐腐蚀性，且添加in、 dy等元素，能够提高焊料合金的光泽性，细化晶粒的作用，进一步起到降低温度和保证剪切强度的性能，且通过上述元素的添加可以增加合金的延展性，增加可靠性的同时且方便加工，而其在精密电子设备中的应用也展现出其具有很好的信号传输性能，并保持较长的寿命。
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1.一种具备抗氧化能力的无铅焊料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，按照质量份数包括：铋15～20％、银0.9～1.2％、镝0.04～0.06％、铟0.4～0.6％，锗0.04～0.06％，硅3～5％，钆0.04～0.06％，镨0.04～0.06％，磷0.1～0.4％，余量为锡。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将硅颗粒分散到所述熔融合金中，得到合金液；
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将磷加入制备容器中，并搅拌使得所述磷分散于所述合金液中，包括：
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将制备容器在一定温度下保温预定时间，在空气中冷却至室温得到所述无铅焊料；
【技术特征摘要】
1.一种具备抗氧化能力的无铅焊料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，按照质量份数包括：铋15～20％、银0.9～1.2％、镝0.04～0.06％、铟0.4～0.6％，锗0.04～0.06％，硅3～5％，钆0.04～0.06％，镨0.04～0.06％，磷0.1～0.4％，余量为锡。
【专利技术属性】
技术研发人员：陆利斌，宋建源，胡达官，
申请(专利权)人：同享苏州电子材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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