[发明专利]超薄锡铋系预成型焊环及其制备工艺

权利要求书

1.超薄锡铋系预成型焊环，其特征在于，按重量百分比，包括有以下组分：锡40～80%，银0.05～3%，微量元素0.01～0.5%，余量为铋；所述微量元素采用镍、铜、锑、镧、铈中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的超薄锡铋系预成型焊环，其特征在于：按重量百分比，包括有以下组分：锡42～64%，银0.4～1%，微量元素0.05～0.15%，余量为铋；所述微量元素采用镍、铜、铈中的一种或多种。

3.根据权利要求2所述的超薄锡铋系预成型焊环，其特征在于，采用如下组合中的任意一种：

Sn（40～44）Ag（0.8～1.2）Ni（0.04～0.06），余量为Bi；

Sn（40～44）Ag（0.3～0.5）Ni（0.04～0.06）Cu（0.08～0.12），余量为Bi；

Sn（62～66）Ag（0.8～1.2）Ce（0.008～0.012）Cu（0.08～0.12），余量为Bi。

4.根据权利要求3所述的超薄锡铋系预成型焊环，其特征在于，采用如下组合中的任意一种：

Sn42Ag1Ni0.05，余量为Bi；

Sn42Ag0.4Ni0.05Cu0.1，余量为Bi；

Sn64Ag1Ce0.01Cu0.1，余量为Bi。

5.根据权利要求1～4任意一项所述的超薄锡铋系预成型焊环，其特征在于，超薄锡铋系预成型焊环的直径为4～8mm。

6.一种权利要求1～5任意一项所述的超薄锡铋系预成型焊环的制备工艺，其特征在于：包括有以下工序：

融化：

步骤a、将银、微量元素与部分的锡在800～1000摄氏度下融化并搅拌均匀，再倒出、冷却获得母合金，其中，银、微量元素的总质量与部分的锡的重量百分比为1：（2～5）；

步骤b、将剩余的锡进行融化，融化温度为350～450摄氏度，待融化温度稳定后，边搅拌边加入铋，搅拌25～35分钟后，再加入步骤a获得的母合金，继续搅拌10～15分钟获得合金溶液；

步骤c、将步骤b获得的合金溶液倒入模具中，冷却后获得柱状的锡铋系合金柱；

挤压：将锡铋系合金柱挤压成厚度为1.0～2.0mm的锡铋系合金金属带，其中，挤压温度为95～105摄氏度，挤压压力为30～50bar，挤压速度为3～5mm/s；

压延：将锡铋系合金金属带进行连续压延，直至锡铋系合金金属带的厚度为0.04～1.0mm，压延压力为3～10P，压辊温度控制在60～80摄氏度；其中：当锡铋系合金金属带的厚度为0.5～2.0mm时，采用压延率为10～20%进行压延；将锡铋系合金金属带的厚度压延至0.2～0.5mm后，调整压延率为8～15%；当锡铋系合金金属带的厚度压延至0.04～0.1mm时，将压延率更换为5～10%。

7.根据权利要求6所述的超薄锡铋系预成型焊环的制备工艺，其特征在于：所述步骤b中的搅拌过程中同时采用搅拌轮和剪切轮。

8.根据权利要求7所述的超薄锡铋系预成型焊环的制备工艺，其特征在于：所述搅拌轮的转速为600～800转/min，剪切轮的转速为1000～1300转/min。

9.根据权利要求6所述的超薄锡铋系预成型焊环的制备工艺，其特征在于，所述压延工序后还包括绕环成型：采用冲压设备将锡铋系合金金属带冲压成方片，再将方片绕成焊环。