[发明专利]一种LED用低成本无铅焊料合金粉末及其制备方法

权利要求书

1.一种LED用低成本无铅焊料合金粉末，其特征在于：所述无铅焊料含氧量低于80ppm，无铅焊料合金粉末为球形，该无铅焊料合金粉末的重量百分比组成为：Zn 6.5-9.5％，Bi 1-3％，Cu 0.7-1.0％，Al 0.7-1％，Ni 1-5％，Ti 0.5-2％，其余为Sn，所述合金的制备方法是：将金属Sn、Sn-10Cu中间合金、Sn-5Ni中间合金、Sn-6Al中间合金、Zn-3Ti中间合金和金属Bi，按照重量百分比配比，并将其作为原材料放入感应炉坩埚中；对熔炼室及雾化室进行预抽真空处理，抽真空至1×10^-2-1×10^-1Pa，然后充入惰性保护气体，熔炼室压力为0.5MPa以下；采用感应线圈对原材料进行加热熔炼；在喷嘴中通入高压雾化气体，雾化时，高压雾化气体将从坩埚底部落入雾化室的熔化状态的合金液流击碎，形成强雾化的液滴，液滴在雾化罐中下降冷却成为合金粉末；所述的雾化温度为合金液熔点以上30-100℃，合金液流量为60-150kg/h，雾化气体压力为3.5-6.7MPa，雾化气体气流速度为400-1300m/s；合金粉末冷却后经筛分分级，抽真空充氮气包装。

2.一种LED用低成本无铅焊料合金粉末，其特征在于：所述无铅焊料含氧量低于80ppm，无铅焊料合金粉末为球形，该无铅焊料合金粉末的重量百分比组成为：Zn 6.5-9.5％，Bi 1-3％，Cu 0.7-1.0％，Al 0.7-1％，Ni 1-5％，Ti 0.2-2％，Cr 0.25-1％，其余为Sn，所述合金的制备方法是：将金属Sn、Sn-10Cu中间合金、Sn-5Ni中间合金、Sn-6Al中间合金、Sn-5Cr中间合金、Zn-3Ti中间合金和金属Bi，按照重量百分比配比，并将其作为原材料放入感应炉坩埚中；对熔炼室及雾化室进行预抽真空处理，抽真空至1×10^-2-1×10^-1Pa，然后充入惰性保护气体，熔炼室压力为0.5MPa以下；采用感应线圈对原材料进行加热熔炼；在喷嘴中通入高压雾化气体，雾化时，高压雾化气体将从坩埚底部落入雾化室的熔化状态的合金液流击碎，形成强雾化的液滴，液滴在雾化罐中下降冷却成为合金粉末；所述的雾化温度为合金液熔点以上30-100℃，合金液流量为60-150kg/h，雾化气体压力为3.5-6.7MPa，雾化气体气流速度为400-1300m/s；合金粉末冷却后经筛分分级，抽真空充氮气包装。

3.一种LED用低成本无铅焊料合金粉末的制备方法，其特征在于，所述无铅焊料含氧量低于80ppm，无铅焊料合金粉末为球形，包括以下步骤：

1)所述无铅焊料合金粉末的重量百分比组成为：Zn 6.5-9.5％，Bi 1-3％，Cu0.7-1.0％，Al 0.7-1％，Ni 1-5％，Ti 0.5-2％，其余为Sn；将金属Sn、Sn-10Cu中间合金、Sn-5Ni中间合金、Sn-6Al中间合金、Zn-3Ti中间合金和金属Bi，按照重量百分比配料，将原材料放入感应炉坩埚中；

2)对熔炼室及雾化室进行预抽真空处理，抽真空至1×10^-2-1×10^-1Pa，然后充入惰性保护气体，熔炼室压力为0.5MPa以下；

3)采用感应线圈对原材料进行加热熔炼；

4)在喷嘴中通入高压雾化气体，高压雾化气体将从坩埚底部落入雾化室的熔化状态的合金液流击碎，形成强雾化的液滴，液滴在雾化罐中下降冷却成为合金粉末，雾化气体气流速度为400-1300m/s，雾化温度为合金液熔点以上30-100℃，合金液流量为60-150kg/h，雾化气体压力为3.5-6.7MPa；合金粉末的冷凝速率为10⁴～10⁵K/s；

5)合金粉末冷却后经筛分分级，抽真空充氮气包装。