[发明专利]一种点焊机用的点焊刀及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种专门提供点焊机用的点焊刀，特别涉及一种直接点熔焊细小金属线和漆包线的点焊刀，本发明还涉及该点焊刀的生产方法。

背景技术

随着微电子行业和微波通信行业的迅速发展，人们对微电子元器件集成度和焊接要求越来越高，特别是对航空航天微电子元器件内部连接点和引脚的焊接提出了更高的技术要求，在这些元器件的焊接点处，既要求焊点能够承受上百度甚至几百度的高温，又要承受零下几十度的低温，这要在以往的锡焊接中是不可能做得到的。传统的电极焊接在焊接时的焊点虽然能做得到耐高温和耐低温的性能要求，但是在使用上存在着严重的缺陷，传统的电极要么是平行电极，即两电极之间是开路的，要么是欧姆接触型电极，即两电极的尖端处是接触的，电极都是采用难熔材料钨或者钼制成，由于钨和钼的熔点非常高，在3380℃以上，受高温材料钨和钼生产和制造工艺的限制，目前大批量生产熔炼钨和熔炼钼的成本非常高，所以我们目前使用的电极都是烧结锻造出来的钨和钼，而不是用钨粉或者是钼粉直接熔炼出来的，由于此种工艺生产出来的钨和钼用来制作电极，在使用上存在着严重的缺陷，由于其晶粒度大，会导致钨和钼的脆性加剧，高温强度和塑性低，从而导致电极的尖端出现表面裂纹、端部开裂和粘连焊接面等现象，造成电极的使用寿命短，需要频繁的清洗电极的尖端等等。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种克服现有电极的上述缺陷的点焊刀，本发明的另一种目的是要提供一种该点焊刀的生产方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种点焊机用的点焊刀，包括主体部分和尖端部分，其特征在于所述主体部分和尖端部分是由钨粉或钼粉熔炼后烧结锻造而成，主体部分的中间部位分割有一条裂缝，该裂缝延伸至尖端部分，且裂缝的末端与尖端部分的端面之间具有0.18-1.5mm的距离，裂缝内填充有耐高温的绝缘材料；在尖端部分添加有稀土元素。

上述裂缝的宽度为0.12-0.15mm。

尖端部分呈平面形、斜面形、圆面形或楔形；主体部分的截面呈圆形或方形。

上述稀土元素可采用Ce，也可采用其它的稀土元素。

一种点焊机用的点焊刀的生产方法，该生产方法是将钨粉或钼粉熔炼后烧结锻造成主体部分和尖端部分，在主体的中间部分割一条裂缝，该裂缝延伸至尖端部分，且裂缝的末端与尖端部分的端面之间具有0.18-1.5mm的距离，再在裂缝内填充上耐高温的绝缘材料，而后把尖端部分割成平面形、斜面形、圆面形或楔形，然后再用激光束在点焊刀的尖端处瞬间加温，同时向点焊刀的尖端吹喷惰性气体，以防止点焊刀的尖端部分在高温时氧化，当点焊刀的尖端部分出现局部瞬间熔化时，向点焊刀的尖端熔界面处加入含稀土的化合物，冷却后再将尖端部分打磨抛光，即制作成点焊刀。

本发明的有益效果是：本发明的点焊刀经历热循环后仍然能够保持一定的强度和韧性，由于稀土元素特别是Ce₂O₃的加入对钨和钼材料起到了一定的高温强化作用，使点焊刀的尖端部分高温强度显著提高，将尖端部分打磨抛光，制作成适合各种焊接工艺要求和尖端形状的点焊刀，本点焊刀使用寿命长，不需要清晰，不会出现粘连焊接面的现象，提高了微电子元器件生产制作的效率和焊点连接处的可靠性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明一种实施方式的主视图；

图2是另一种斜面形状的点焊刀的主视图；

图3是本发明第二种实施方式的主视图；

图4是本发明第三种实施方式的主视图；

图5是本发明第四种实施方式的主视图；

图6是图5的仰视图。

具体实施方式

参照图1、图2，图1、图2是本发明第一种实施方式的结构示意图，图中所示的点焊机用的点焊刀，包括主体部分1和尖端部分2，主体部分1是起到固定和导电的作用，主体部分1的截面可以是圆形或方形，在本实施方式中尖端部分呈斜面形，尖端部分起到产生高温并对细金属线进行微阻焊焊接的作用。

并且主体部分1和尖端部分2是由钨粉或钼粉熔炼后烧结锻造而成，在主体部分1的中间部位分割有一条裂缝3，裂缝3的宽度为0.12-0.15mm，该裂缝3延伸至尖端部分2，且裂缝3的末端与尖端部分3的端面之间具有0.18-1.5mm的距离，裂缝3内填充有耐高温的绝缘材料4；在尖端部分添加有稀土元素，稀土元素可采用Ce，如Ce₂O₃等，也可采用其它的稀土元素。