專(zhuān)利名稱(chēng)：一種熔融焊料防氧化活性粉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明請(qǐng)涉及一種熔融焊料防氧化活性粉，尤其指液態(tài)金屬焊錫(或錫合金)的抗氧化和錫渣的還原，其能提高焊錫活性，輔助提高產(chǎn)品的焊接質(zhì)量，更重要的是能減少對(duì)焊接設(shè)備的腐蝕。其名稱(chēng)也可以稱(chēng)作釬焊錫表面活性劑、焊錫抗氧化粉，抗氧化還原粉等。
背景技術(shù)：
在工業(yè)生產(chǎn)特別在電子組裝工業(yè)中，會(huì)經(jīng)常使用到液態(tài)的金屬錫(或錫合金)用來(lái)起焊接作用。但是，錫合金在高溫情況下由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)后，高溫液態(tài)錫合金極容易和空氣中的氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生氧化錫渣。而在當(dāng)代電子焊接生產(chǎn)過(guò)程中，波峰焊是最普遍使用的一種焊接設(shè)備，其焊接速度快，生產(chǎn)效率高。但是使用波峰焊接時(shí)錫合金會(huì)不停的循環(huán)流動(dòng)，使焊錫更容易與空氣發(fā)生氧化從而產(chǎn)生更多錫渣。特別是隨著無(wú)鉛制程的越來(lái)越普及，焊接工藝窗口溫度的升高更加劇了焊錫的氧化。錫渣的產(chǎn)生影響錫液流動(dòng)性和錫面高度，影響焊接質(zhì)量，附著于板面，造成如錫球等質(zhì)量問(wèn)題，直接影響電子產(chǎn)品的電氣可靠性能。錫渣的處理及運(yùn)輸造成的額外管理問(wèn)題，且對(duì)環(huán)境有一定的影響。松散的氧化渣使空氣更容易停留在熔融焊料內(nèi)，從而加劇焊料的氧化，有用金屬被錫渣包裹，無(wú)法利用，造成極大浪費(fèi)增加了廣大電子企業(yè)的生產(chǎn)成本。目前市場(chǎng)上眾多的抗氧化還原粉不能達(dá)到預(yù)期的效果，并且還會(huì)對(duì)設(shè)備具有很強(qiáng)大的腐蝕性，使設(shè)備保養(yǎng)和維護(hù)困難，縮短設(shè)備的使用壽命。為了節(jié)約焊料成本，提高焊接質(zhì)量，保護(hù)環(huán)境，市面上出現(xiàn)了眾多防止焊錫氧化和將錫渣還原成焊錫的產(chǎn)品，其主要有以下幾種
I、錫渣還原粉，即將錫渣還原成焊錫，但是在實(shí)際使用過(guò)程中，效果并不理想，還原率低，煙味氣味大，有時(shí)會(huì)造成整個(gè)車(chē)間煙霧彌漫，有些甚至在使用時(shí)會(huì)在錫渣表面產(chǎn)生很多的火星，有形成火災(zāi)的隱患，對(duì)員工的身心健康和人身安全造成影響。2、錫渣還原機(jī)，是市面上唯一一種采購(gòu)物理方法還原錫渣的設(shè)備，其還原率較高， 它是將錫渣從錫爐里面掏出后用一臺(tái)設(shè)備專(zhuān)門(mén)還原錫渣，屬事后處理，未能從源頭上控制錫渣的產(chǎn)生，且使用錫渣還原機(jī)時(shí)，工作溫度高，耗較多的電，浪費(fèi)了資源，同時(shí)在使用錫渣還原機(jī)時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的煙味和氣味，需單獨(dú)放一個(gè)車(chē)間工作，增加了成本。3、抗氧化還原劑，液體油狀產(chǎn)品，其抗氧化性和還原性都較好，但是由于是液體的，其容易沾在波峰焊設(shè)備上，造成清潔和保養(yǎng)比較困難，同時(shí)其煙大，氣味比較重，有時(shí)甚至?xí)吹絇CB板上。4、加裝氮?dú)庋b置，加裝氮?dú)庋b置不僅可以從源頭上控制錫渣的產(chǎn)生，而且可以有效提高焊接質(zhì)量，但氮?dú)獍l(fā)生器使用起來(lái)成本高，實(shí)際用起來(lái)不經(jīng)濟(jì)，廣大中小電子企業(yè)從成本上無(wú)法接受。5、抗氧化粉，抗氧化粉是從源頭上控制錫渣的產(chǎn)生，其使用時(shí)將抗氧化粉均勻撒在焊錫的表面，會(huì)在焊錫表面形成一層保護(hù)膜使焊錫和空氣隔絕，減少焊錫的氧化，降低錫渣的產(chǎn)生。但目前市面上的抗氧化粉其熔點(diǎn)低，煙霧大，鹵素含量高，對(duì)波峰焊設(shè)備具有較強(qiáng)的腐蝕性，影響波峰焊的使用效率和使用壽命。即使對(duì)被腐蝕波峰焊進(jìn)行修補(bǔ)，但仍會(huì)影響其發(fā)熱性能，從而影響其焊接質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
為了更好的解決錫渣問(wèn)題，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，同時(shí)減少對(duì)波峰焊接設(shè)備的腐蝕，本發(fā)明提供一種熔融焊料防氧化活性粉，該熔融焊料防氧化活性粉不但能有效地防止液態(tài)錫合金氧化，而且可以將錫渣中所包裹的錫合金絕大部分還原出來(lái)，有效地解決了錫渣的問(wèn)題，且又能大大降低對(duì)波峰焊接設(shè)備的腐蝕，使設(shè)備保養(yǎng)維護(hù)更方便，錫爐保養(yǎng)維護(hù)更簡(jiǎn)單。解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是
本發(fā)明熔融焊料防氧化活性粉，其主要成分為氟硼酸銨、氟硼酸鈉、氟硼酸鉀及氯化銨中的至少一種及硅微粉。解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案還可以是本發(fā)明熔融焊料防氧化活性粉，其成分中含有娃微粉。對(duì)上述技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步闡述
硅微粉包覆在氟硼酸銨、氟硼酸鈉、氟硼酸鉀及氯化銨的表面。本發(fā)明中，先往硅微粉中添加適量的水或其它溶劑，使硅微粉變得粘稠狀，再使用涂覆設(shè)備或其它方法使其均勻覆蓋在氟硼酸銨、氟硼酸鈉、氟硼酸鉀及氯化銨等表面，然后烘干或使用其它方法使其變干以后即可。也可以在生產(chǎn)氟硼酸銨、氟硼酸鈉、氟硼酸鉀的反應(yīng)槽中添加硅微粉溶液，等反應(yīng)槽中的溶液結(jié)晶烘干后即可。將本發(fā)明熔融焊料防氧化活性粉覆蓋在錫合金的表面，覆蓋的厚度約3-10mm，便但能有效地防止液態(tài)錫合金氧化，而且可以將錫渣中所包裹的錫合金絕大部分還原出來(lái)。本發(fā)明防止液態(tài)錫合金氧化，而且可以將錫渣中所包裹的錫合金絕大部分還原出來(lái)的機(jī)理如下
由于氟硼酸銨、氟硼酸鈉、氟硼酸鉀、氯化銨等覆蓋在熔融焊料表面時(shí)會(huì)形成一層保護(hù)膜防止焊料與空氣接觸，保護(hù)焊料不被氧化，有效減少了錫渣的產(chǎn)生，但是由于氟硼酸銨、 氟硼酸鈉、氟硼酸鉀及氯化銨等其熔點(diǎn)低，在高溫的作用下容易粘附在波峰焊爐壁四周，造成難以清理，同時(shí)由于其鹵素含量高、酸性大，又粘附在波峰焊爐壁四周，故對(duì)波峰焊接設(shè)備的腐蝕性也大。為降低其鹵素含量，減少對(duì)設(shè)備的粘附和腐蝕，本發(fā)明為在氟硼酸銨、氟硼酸鈉、 氟硼酸鉀、氯化銨等表面涂覆薄薄的一層硅微粉，可有效降低其齒素含量，使其齒素不與或大大減少對(duì)波峰焊接設(shè)備的接觸，使其沒(méi)有或者大大減少其對(duì)波峰焊接設(shè)備的腐蝕。經(jīng)過(guò)市場(chǎng)調(diào)研，目前市場(chǎng)上防止熔融焊料氧化的產(chǎn)品沒(méi)有任何一種有添加硅微粉。硅微粉是一種無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)污染的無(wú)機(jī)非金屬材料。由于它具備耐溫性好、耐酸堿腐蝕、導(dǎo)熱性差、高絕緣、低膨脹、化學(xué)性能穩(wěn)定、硬度大等優(yōu)良的性能，被廣泛用于化工、 電子、集成電路(1C)、電器、塑料、涂料、高級(jí)油漆、橡膠、國(guó)防等領(lǐng)域。在高溫狀態(tài)下，在熔融錫合金的表面覆蓋的氟硼酸銨、氟硼酸鈉、氟硼酸鉀、氯化銨隨著時(shí)間的推移也會(huì)慢慢氧化從而失效，這時(shí)需不斷添加新的氟硼酸銨、氟硼酸鈉、氟硼酸鉀、氯化銨，而由于硅微粉其熔點(diǎn)更高，更耐溫，更不易氧化，因而在氟硼酸銨、氟硼酸鈉、氟硼酸鉀及氯化銨表面涂覆一層硅微粉后增強(qiáng)了其抗氧化性，使其在高溫狀態(tài)下有效時(shí)間更長(zhǎng)，節(jié)省了人力，節(jié)省了成本。本發(fā)明的有益效果是
A、由于鹵素含量被覆蓋，使熔融焊料防氧化活性粉表面無(wú)腐蝕性，不會(huì)腐蝕波峰焊爐壁，緩蝕焊料對(duì)設(shè)備的腐蝕，減少設(shè)備維護(hù)。焊料特別是無(wú)鉛焊料的腐蝕性較大，即使是鈦合金錫爐都易洞穿，如果加了抗氧化還原粉就更容易洞穿，而本活性劑具有較強(qiáng)的緩蝕性，可有效降低無(wú)鉛焊料對(duì)設(shè)備的腐蝕，節(jié)省了設(shè)備維護(hù)時(shí)間，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。B、由于硅微粉導(dǎo)熱性差、高絕緣，可長(zhǎng)久耐高溫，不氧化變質(zhì)，使熔融焊料防氧化活性粉抗氧化性更好，使用量更少。同時(shí)由于其覆蓋在錫面，避免了錫合金的熱散發(fā)損失， 使工藝窗口溫度降低，有效節(jié)約了用電量。C、當(dāng)在熔融焊料的表面覆蓋一層熔融焊料防氧化活性粉后，不僅可以有效防止錫渣的產(chǎn)生，節(jié)約焊錫用量，降低生產(chǎn)成本，而且還可以增強(qiáng)焊錫的活性，潤(rùn)濕性，流動(dòng)性，提高產(chǎn)品質(zhì)量，增強(qiáng)其焊接力。


圖I是波峰焊爐膽受腐蝕性對(duì)比圖。圖中
A表示焊錫表面覆蓋了抗氧化還原粉后對(duì)波峰焊爐壁的腐蝕性；
B表示焊錫表面覆蓋了熔融焊料防氧化活性粉后對(duì)波峰焊爐壁的腐蝕性；
C表示焊錫表面沒(méi)有覆蓋任何抗氧化產(chǎn)品時(shí)波峰焊爐壁正常的腐蝕性；
橫坐標(biāo)中的時(shí)間指波峰焊添加使用抗氧化還原粉和熔融焊料防氧化活性粉使用的時(shí)間以及未使用任何抗氧化產(chǎn)品的時(shí)間；
縱坐標(biāo)中的百分比指添加使用抗氧化還原粉、熔融焊料防氧化活性粉和未使用任何抗氧化產(chǎn)品對(duì)波峰焊爐壁腐蝕最嚴(yán)重處的洞穿率，其比例越最高表示其腐蝕得越嚴(yán)重，波峰焊爐壁越容易被腐蝕穿透漏錫。
具體實(shí)施例方式下面，結(jié)合附圖介紹本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。實(shí)施例一
一種熔融焊料防氧化活性粉，其主要成分為氟硼酸銨及硅微粉，氟硼酸銨及硅微粉的含量達(dá)90%以上，硅微粉包覆在氟硼酸銨鉀的表面。先往硅微粉中添加適量的水或其它溶劑，使硅微粉變得粘稠狀，再使用涂覆設(shè)備(或其它方法)使其均勻包覆在氟硼酸銨的表面， 然后干燥(烘干等)即可。或者在生產(chǎn)氟硼酸銨的反應(yīng)槽中添加硅微粉溶液，待反應(yīng)槽中的溶液結(jié)晶烘干即可。實(shí)施例二
一種熔融焊料防氧化活性粉，其主要成分為氟硼酸鈉及硅微粉，氟硼酸銨及硅微粉的含量達(dá)90%以上，硅微粉包覆在氟硼酸鈉的表面。先往硅微粉中添加適量的水或其它溶劑， 使硅微粉變得粘稠狀，再使用涂覆設(shè)備(或其它方法)使其均勻包覆在氟硼酸鈉的表面，然后干燥(烘干等)即可。或者在生產(chǎn)、氟硼酸鈉的反應(yīng)槽中添加硅微粉溶液，待反應(yīng)槽中的溶液結(jié)晶烘干即可。實(shí)施例三
一種熔融焊料防氧化活性粉，其主要成分為氯化銨及硅微粉，氯化銨及硅微粉的含量達(dá)90%以上，硅微粉包覆在氯化銨的表面。先往硅微粉中添加適量的水或其它溶劑，使硅微粉變得粘稠狀，再使用涂覆設(shè)備(或其它方法)使其均勻包覆在氯化銨表面，然后干燥(烘干等)即可。實(shí)施例四
一種熔融焊料防氧化活性粉，其主要成分為氟硼酸銨、氟硼酸鈉及硅微粉，氟硼酸銨、 氟硼酸鈉及硅微粉的含量達(dá)90%以上，硅微粉包覆在氟硼酸銨及氟硼酸鈉的表面。先往硅微粉中添加適量的水或其它溶劑，使硅微粉變得粘稠狀，再使用涂覆設(shè)備(或其它方法)使其均勻包覆在氟硼酸銨及氟硼酸鈉的表面，然后干燥(烘干等)即可。或者在生產(chǎn)氟硼酸銨及氟硼酸鈉的反應(yīng)槽中添加硅微粉溶液，待反應(yīng)槽中的溶液結(jié)晶烘干即可。實(shí)施例五
一種熔融焊料防氧化活性粉，其主要成分為氟硼酸銨、氟硼酸鈉、氟硼酸鉀及硅微粉， 氟硼酸銨、氟硼酸鈉、氟硼酸鉀及硅微粉的含量達(dá)90%以上，硅微粉包覆在氟硼酸銨、氟硼酸鈉及氟硼酸鉀的表面。先往硅微粉中添加適量的水或其它溶劑，使硅微粉變得粘稠狀，再使用涂覆設(shè)備(或其它方法)使其均勻包覆在氟硼酸銨、氟硼酸鈉及氟硼酸鉀的表面，然后干燥(烘干等)即可?；蛘咴谏a(chǎn)氟硼酸銨、氟硼酸鈉及氟硼酸鉀的反應(yīng)槽中添加硅微粉溶液，待反應(yīng)槽中的溶液結(jié)晶烘干即可。本發(fā)明熔融焊料防氧化活性粉使用時(shí)的操作步驟如下
a、將錫爐中的錫渣全部清除；
b、將30(T400克重量熔融焊料防氧化活性粉其均勻的撒在熔錫合金的表面(第一次)， 形成結(jié)晶層，起到抗氧化作用，以后每隔4-12小時(shí)可再加30-50克
C、在噴品周?chē)鷮?dǎo)流槽間每隔2 3小時(shí)重復(fù)使用4(T80克熔融焊料防氧化活性粉，如有錫渣聚集時(shí)，請(qǐng)充分?jǐn)嚢瑁蓪㈠a渣中所包裹的錫合金絕大部分還原出來(lái)；
d、過(guò)程中視產(chǎn)品和錫爐大小或錫渣產(chǎn)生量的多少，加入熔融焊料防氧化活性粉數(shù)量也酌情加減。也可以按以下操作步驟
1)、將錫爐中的錫渣全部清除；
2)、將5(T100克重量熔融焊料防氧化活性粉其均勻的撒在波峰焊爐壁的四周以及波峰焊機(jī)械泵軸與錫面的交界處，而將其它抗氧化產(chǎn)品撒在熔錫合金的表面，可以有效防止其它抗氧化產(chǎn)品對(duì)設(shè)備的腐蝕。注意事項(xiàng)
A、使用熔融焊料防氧化活性粉前請(qǐng)注意錫爐抽風(fēng)口良好，抽風(fēng)口氣流速每秒鐘>1.5
米;
B、由于是高溫作業(yè)，請(qǐng)戴好口罩、防護(hù)眼鏡及高溫橡膠手套。圖I是波峰焊爐膽受腐蝕性對(duì)比圖。從圖形象可見(jiàn)，焊錫表面覆蓋了本發(fā)明的熔融焊料防氧化活性粉后對(duì)波峰焊爐壁的腐蝕性最小。
權(quán)利要求
1.一種熔融焊料防氧化活性粉，其特征在于其主要成分為氟硼酸銨、氟硼酸鈉、氟硼酸鉀、氯化銨中的至少一種及硅微粉。
2.如權(quán)利要求I所述的熔融焊料防氧化活性粉，其特征在于其主要成分為氟硼酸銨、 氟硼酸鈉、氟硼酸鉀、氯化銨中的至少一種及硅微粉，其總含量為90% 99%。
3.如權(quán)利要求I所述的熔融焊料防氧化活性粉，其特征在于硅微粉包覆在氟硼酸銨、 氟硼酸鈉、氟硼酸鉀及氯化銨的表面。
4.如權(quán)利要求I或3所述的熔融焊料防氧化活性粉，其特征在于先往硅微粉中添加適量的水或其它溶劑，使硅微粉變得粘稠狀，再使用涂覆設(shè)備使其包覆在氟硼酸銨、氟硼酸鈉、氟硼酸鉀及氯化銨的表面，然后干燥即可。
5.如權(quán)利要求I或3所述的熔融焊料防氧化活性粉，其特征在于在生產(chǎn)氟硼酸銨、氟硼酸鈉、氟硼酸鉀的反應(yīng)槽中添加硅微粉溶液，待反應(yīng)槽中的溶液結(jié)晶烘干即可。
6.如權(quán)利要求I或3所述的熔融焊料防氧化活性粉，其特征在于硅微粉的主要成分為二氧化硅。
7.一種熔融焊料防氧化活性粉，其特征在于其成分中含有硅微粉。
全文摘要
一種熔融焊料防氧化活性粉，其主要成份為氟硼酸銨、氟硼酸鈉、氟硼酸鉀、氯化銨等中的至少一種和硅微粉，其含量達(dá)90%以上，硅微粉包覆在氟硼酸銨、氟硼酸鈉、氟硼酸鉀、氯化銨的表面。本發(fā)明為粉末狀或晶體狀固體，當(dāng)生產(chǎn)時(shí)在熔融焊料的表面覆蓋一層薄薄的的熔融焊料防氧化活性粉,可以有效隔絕熔融焊料與空氣中的氧氣接觸從而減少熔融焊料的氧化，節(jié)約熔融焊料的使用量，降低生產(chǎn)成本，而且還可以增強(qiáng)焊錫的潤(rùn)濕性、流動(dòng)性、活化性，提高產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)減少對(duì)設(shè)備的腐蝕便于設(shè)備的保養(yǎng)和維護(hù)。
文檔編號(hào)B23K35/363GK102528330SQ201210008018
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月12日
發(fā)明者李平榮 申請(qǐng)人:李平榮