[发明专利]一种多金属材料软钎焊焊锡芯用焊剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种多金属材料软钎焊焊锡芯用焊剂及其制备方法，涉及焊接用焊剂技术领域，包括以下质量百分比的组分：醇酸离子液体活性组分20～80％、氟硼酸锌5～20％、氧化锌5～30％、碱式碳酸锌5～20％、表面活性剂0.1～2％、缓蚀剂0.05～0.1％，其中，醇酸离子液体活性组分由多元醇胺与含氟酸反应合成。本发明的多金属材料软钎焊焊锡芯用焊剂有焊接时间短、有适当的活性、焊后残留物少、焊接强度高等优点，焊剂制备过程腐蚀性小、操作安全，该焊剂制成的焊锡丝可用于不锈钢、铝及铝合金、镁及镁合金、镍及镍合金等多种金属材料的焊接，应用领域广。

技术领域

本发明涉及焊接用焊剂技术领域，特别涉及一种多金属材料软钎焊焊锡芯用焊剂及其制备方法。

背景技术

不锈钢、铝及铝合金、镁及镁合金、镍及镍合金等金属材料具有耐腐蚀、抗氧化、强度高等优良的特性，但特别是其耐腐蚀、抗氧化的优良特性对汽车工业、航天航空、电子仪器仪表及高端装备工业等领域的焊接技术而言是个挑战。软钎焊接的原理是利用助焊剂加热时将金属基材表面的氧化物去除，熔融的锡合金与去除了的氧化物的金属形成金属合金化合物，使锡合金焊料与被焊接金属焊接在一起。不锈钢、铝及铝合金、镁及镁合金、镍及镍合金等金属及合金材料的分子结构稳定，具有抗氧化性和耐腐蚀性，传统的焊接在加热时难以去除其表面氧化物保护膜，锡合金无法与其形成合金层，从而导致无法焊接。如何很好地去除氧化膜、提高焊接效率、减少残留物以及保证较高的焊接强度，是对不锈钢、铝及铝合金、镁及镁合金、镍及镍合金等难以焊接金属材料软钎焊问题的解决关键。

当前，用于焊接金属材料的软钎焊焊锡芯用焊剂基本上都是单一的，这些焊剂大多用于单一金属材料的焊接，通用性较差；同时，焊接后焊点周围助焊剂残留物多，难以清洗干净，腐蚀性大；此外，存在易形成假焊、焊接强度低、污染环境等问题。专利申请号为CN201210250851.2的一种镀镍层合金软钎焊焊锡丝芯用助焊剂及其制备方法专利中描述的焊剂主要成分为：树脂60～90％、有机酸0.1～20％、有机胺0.1～10％、金属盐0.1～20％、活性增强剂0.1～2.0％、表面活性剂0.1～2.0％、缓蚀剂0.1～1.0％及抗氧剂0.1～1.0％，这种助焊剂的特点是以松香树脂和有机酸为去膜剂，再添加金属盐和有机胺等作为活性剂，这类助焊剂虽然活性较强，但存在焊点残留仍较多、不易清洗等问题，随着时间增长，残留物对焊点腐蚀非常严重。专利申请号为CN88100868.0的一种铝及铝合金软钎焊助焊剂专利描述了焊剂成分及重量比为：含氨基有机氟硼酸盐1～50％、重金属氟硼酸盐0.5～50％、氨基醇10～98％，该焊剂常温状态下为粘稠液体，难以用于含助焊剂芯焊锡丝的生产，同时存在其他重金属，不环保。专利申请号为CN03116530.3的一种不锈钢助焊剂专利描述了不锈钢助焊剂采用磷酸、氯化锌、氯化铵及水组成，利用磷酸作为去氧化剂，添加氯化锌和氯化铵，在焊接时是锡与不锈钢形成合金层从而达到焊接目的，虽然该产品焊接效果好，但采用磷酸作为去膜剂，腐蚀性强，焊接后的残留物对不锈钢有腐蚀作用，焊点周围被腐蚀。

发明内容

针对以上缺陷，本发明的目的提供一种多类型金属材料用软钎焊焊锡芯用焊剂及制备方法，本发明提供的焊剂有焊接时间短、有适当的活性、焊后残留物少易清洗、焊接强度高、腐蚀性小等优点，该焊剂制成的焊锡丝可用于不锈钢、铝及铝合金、镁及镁合金、镍及镍合金等多种金属材料的焊接，应用领域广。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种多金属材料软钎焊焊锡芯用焊剂，包括以下质量百分比的组分：醇酸离子液体活性组分20～80％、氟硼酸锌5～20％、氧化锌5～30％、碱式碳酸锌5～20％、表面活性剂0.1～2％、缓蚀剂0.05～0.1％，所述醇酸离子液体活性组分由多元醇胺与含氟酸反应合成。

上述多金属材料软钎焊焊锡芯用焊剂的制备方法，包括以下步骤：