[发明专利]一种提高锡原料或锡基焊料抗氧化性能的方法

说明书

一种提高锡原料或锡基焊料抗氧化性能的方法，是向熔融的粗锡中加入含氟化合物，搅拌、捞渣，实现除杂，得到净化的锡原料；或者向熔融的锡基合金中加入含氟化合物，搅拌、捞渣，实现除杂，得到净化的锡基焊料；所述含氟化合物为氟化铵或氟化钠。本发明通过简单的选择性沉淀技术手段，降低熔体中的杂质元素含量，提高了锡基焊料的抗氧化性能，方法简单，对设备要求低，能耗低。

技术领域

本发明涉及锡基焊料制备及金属制品提纯领域，具体涉及一种提高锡基焊料抗氧化性能的方法。

背景技术

锡基焊料广泛地应用于电子行业及其相关的领域。锡基焊料一般都需要有合适的熔化温度(熔点和熔程)、力学性能、润湿性、导电性和抗氧化性等，而杂质元素对锡基焊料的这些性能都会造成一定影响，特别是一些高熔点的、容易氧化的杂质元素会对锡基焊料的抗氧化性能带来显著的影响，甚至会造成锡基焊料在使用时氧化渣量大、出现黏渣等问题。因此，通过控制杂质元素的含量和分布来提高锡基焊料的抗氧化性具有重要的科学意义和现实生产意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高锡原料或锡基焊料抗氧化性能的方法。

本发明采取的技术方案如下：

一种提高锡原料或锡基焊料抗氧化性能的方法，是向熔融的粗锡中加入含氟化合物，搅拌、捞渣，实现除杂，得到净化的锡原料；或者向熔融的锡基合金中加入含氟化合物，搅拌、捞渣，实现除杂，得到净化的锡基焊料；所述含氟化合物为氟化铵或氟化钠。

进一步地，含氟化合物加入量为熔融体质量的0.5～2‰，搅拌时间为10-40min。

进一步地，所述向熔融体中加入含氟化合物，是在220-300℃温度范围向熔融体中加入含氟化合物。

进一步地，所述锡基焊料为含铅锡基焊料或无铅锡基焊料。

本发明方法的技术原理如下：

本发明利用不同元素与氟离子的亲和力不同，通过加入含氟化合物，选择性的沉淀高熔点氟化物，进而去除对锡基焊料的特性影响较大的杂质元素，提高锡基焊料的纯度，提高锡基焊料的热稳定性，降低其在服役过程中由于杂质元素析出引起的氧化渣增多问题，从而达到提高锡基焊料抗氧化性能的目的。

本发明的主要化学反应式如下：

2F^-+Ca²⁺→CaF₂；

2F^-+Mg²⁺→MgF₂。

本发明通过简单的选择性沉淀技术手段，提高了锡基焊料的抗氧化性能，方法简单，对设备要求低，能耗低。

本发明方法方法既可以用于锡原料的净化，也可以用于现有焊料体系的进一步优化。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1

一种提高锡原料抗氧化性能的方法，是在采用火法进行粗锡精炼的过程中，向熔融的粗锡中加入氟化铵进行工艺处理，以得到净化的锡原料。以纯度为99.9％的纯锡条产品作为试验对象，将其加热到240℃，按熔体质量1‰的比例向熔融状态的粗锡中加入氟化铵。一边搅拌熔融的粗锡一边慢慢加入氟化铵，直至氟化铵完全熔化停止搅拌，搅拌反应时间为20min。当锡液表面开始出现疏松多孔的黑灰色渣后将其捞除干净，得到净化的锡原料。