[发明专利]清洁无污染超软涂锡焊带的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属材料表面涂覆技术，特别涉及用于生产太阳能电池用的一种清洁的超软涂锡焊带生产方法。 

背景技术

涂锡焊带是太阳能电池组件生产的关键器件之一，用于晶硅太阳能电池片之间的连结。由于晶硅太阳能电池片的厚度越来越薄，对涂锡焊带的力学性能提出了极高的要求。要求涂锡焊带的规定非比例延伸强度Rp0.2 尽可能小。目前市场上涂锡焊带的规定非比例延伸强度Rp0.2 一般在60MPa 以上。为降低晶硅太阳能电池片在焊接过程中的裂纹，要求生产出一种规定非比例延伸强度Rp0.2小于60MPa的涂锡焊带。 

目前，极软涂锡焊带的生产中，焊带由铜带分切或圆铜线压延形成，铜带先进行退火变软，然后依次经过放卷、酸洗、水洗、助焊剂涂覆、预热、涂锡、冷却及收卷过程。 

现有技术的涂锡焊带生产系统及生产方法存在如下不足之处： 

1）     生产系统流程长；

2）     由于酸洗一般采用盐酸、硫酸等强酸，存在环境隐患；

3）     需要涂覆助焊剂，易残留，影响焊带质量；

4）     原铜存放周期短，否则易导致针眼，漏铜等不良，影响涂覆层连续性；

5）     屈服强度不易控制。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提供一种清洁无污染的超软涂锡焊带生产方法，旨在缩短并简化涂锡焊带生产流程，减少环境污染，同时使焊带的屈服强度小，提高焊带的整体质量。 

为解决上述技术问题，本发明提供的清洁无污染的超软涂锡焊带生产方法，包括如下步骤：将硬态铜带分切成卷料后置于放料盘上，使铜带依次经过放料夹送辊、张力检测机构、活化退火炉、涂锡系统、S辊传动部件、锡瘤检测部件和收料系统；所述活化退火炉包括倾斜设置的退火炉体，并且退火炉体的焊带入口端高于出口端，退火炉体内沿焊带输送方向设有用于贯穿焊带的退火炉管，退火炉管两端伸出退火炉体外，所述退火炉管伸出退火炉体出口端的管壁设有活化剂加入口，并且退火炉管的出口端延伸至锡炉的锡液内部，退火炉管上方的入口端设有点火点，涂锡系统的锡炉液面下方设有用于环绕焊带的沉没辊，所述S辊传动部件设置于冷却部件的后方用于控制焊带出料速度；铜带进入活化退火炉的速度为1.0~5.0m/min，活化退火炉的退火温度为605℃~900℃，向活化剂加入口中通入活化气体的成分为一氧化碳、氢气、乙醇蒸汽和/或水蒸气中的一或几种与氮气或氩气的混合气体，其中一氧化碳、氢气、乙醇蒸汽和/或水蒸气的体积含量为10~80%，通入所述混合气体的流量为10~50L/min；锡炉内锡液的涂锡温度为210℃~280℃。 

相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：可以直接采用硬态铜带分切，提高了铜带分切后表面质量，在涂锡前对待涂锡的铜带通过活化退火炉进行退火处理，并且在退火炉管内通过活化剂加入口加入活化气体，铜带在退火炉管内退火过程中，活化气体在高温下将铜带表面的氧化层还原去除。因此，通过活化退火炉的活化退火过程，实现了对硬态铜带退火和去氧化层处理，使铜带可以直接进入涂锡系统，省去了现有技术中的酸洗、水洗和涂覆助焊剂过程，有效缩短了生产系统的流程，并且避免因酸洗和涂覆助焊剂对环境的污染。并且避免了助焊剂涂不均匀而引起的焊带表面漏铜等质量问题。同时，退火后的铜带直接进入涂锡系统，使铜带在流转流程中的长度大大缩短，铜带在退火炉至沉没辊之间的张力基本与铜带自重相当，在放料盘至放料夹关辊之张力仅为2至100N，在沉没辊至收料系统之间的张力也仅为2至50N，使铜带在流转中的牵拉张力明显变小，有效减小了铜带在流转中产生的塑性变形，从而进一步降低了铜带的屈服强度。另外，为避免活化气体进入空气中，退火炉管的出口端延伸至锡炉的锡液内部，退火炉管上方的入口端设有点火点，可将从上部退火炉管溢出的活化气体燃烧掉，而本发明采用的活化气体为还原氧化层后的产物为水或二氧化碳，避免了对环境的污染。 

作为本发明的优选方案，所述活化气体为氢气和氮气的混合气体，其中氢气的体积百分比为10~80%。 

作为本发明的优选方案，所述锡炉中锡液的成分为60Sn40Pb、63Sn37Pb、62Sn36Pb2Ag、63Sn35Pb2Ag或96.5Sn3Ag0.5Cu。 

附图说明

图1为本发明的清洁无污染的超软涂锡焊带生产系统示意图。 

图2为涂锡系统的结构示意图。 

图3为本发明生产方法的流程示意图。