一种含微量铟的低银铜磷钎料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种含微量铟的低银铜磷钎料，适用于铜与铜合金之间的钎焊，属于 一种中温钎焊材料。
【背景技术】
[0002] 近年来，由于贵金属原材料价格整体上扬，同时也为节约国内有限的贵金属资料， 开发较低银含量的新钎料来替代含银量较高的常规钎料成为业内的一大发展方向。
[0003] 应用于制冷行业铜与铜合金钎焊常见采用BCuSOAgP (含银量15%)等铜基钎料，但 是由于其熔融状态下在母材表面流动性过强，容易造成钎料外溢从而影响外观甚至造成焊 接工件不合格及造成材料浪费。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种含银量较低，且 流动性能适宜的新型钎焊材料。
[0005] 本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种含微量铟的低银铜磷钎料，通过 在Ag-Cu-P三元系的基础上添加微量In元素组成多元合金体系，通过微量In的添加及工 艺设计，制备出含有微量铟的低银铜磷钎料，具有钎焊温度低，流动性适宜的优点，能够部 分替代BCuSOAgP钎料，符合欧盟RoHS指令的要求，推广使用后能大幅度降低原材料中银的 用量，极大地降低了生产成本，节约了白银资源。
[0006] 本发明通过在Ag-Cu-P三元系基础上添加微量In组成多元合金体系，以微量稀土 作为工艺添加量，通过成分调节，使其具有合适的流动性和钎焊温度，所述各组分占钎料总 重量的百分比分别为：Ag :L 0~0，P :6. 7~8, In :(λ 05~(λ 2,混合稀土 ：0· 01~(λ 05， Cu :余量，钎料熔化温度范围为600-780 °C。
[0007] 本发明所述各组分占钎料总重量的百分比分别为：Ag :1. 5~2. 5, P :7. 0~7. 6， In :0· 08 ~0· 16,混合稀土 ：0· 02 ~0· 05, Cu :余量。
[0008] 本发明所述各组分占钎料总重量的百分比分别为：Ag :2. 0, P :7. 2, In :0. 12,混合 稀土 ：0. 025, Cu :余量。
[0009] 所述混合稀土作为工艺添加量。
[0010] 通过成型工艺改进，使产品具有多种形状规格，能满足不同钎焊方法和钎焊位置 对产品形状和温度的要求，适用于火焰钎焊、高频感应钎焊等多种钎焊方法。
[0011] 本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、在钎焊铜合金时可用于取代 BCuSOAgP铜基钎料，明显降低了白银含量百分比13个百分点，且具有合适的铺展性和流动 性；2、钎焊铜与铜合金时具有合适的流动性，经客户使用后反馈钎焊工艺性能优良，质量稳 定，表面光洁，工艺性能指标与BAgl5CuP铜基钎料相当；3、通过成型工艺改进，可将钎料制 备成丝、环、条等多种形态。
[0012] 本发明中添加化学元素 In，可降低钎料的熔化温度和提高钎料的润湿性及填缝 性。同时在本发明中起到了调节钎料熔化后的粘度的作用，且焊后表面光洁无粗糙凹坑。但 是，In元素的加入并不是越多越好，当加入量达到一定值时，会造成钎料的脆性增大，使钎 料不易进行深加工。而微量稀土的加入，能够起到强化晶界和细化晶粒的双重作用，从而提 高力学性能，改善加工性能。
【具体实施方式】
[0013] 1)本发明中的铜基钎料使用1#白银、1号标准铜、铜磷合金、In99. 993和混合 稀土，按上述配比，采用常规中频熔炼炉进行熔炼、浇铸，然后通过锯剥、挤压、拉拔、成型、 清洗等工艺制备而成；2)按照Cu、铜磷、Ag、In依次加入恪炼，最后加入微量混合稀土，再 通过浇铸、锯剥、挤压、拉拔、成型、清洗等工艺制备而成。所得到的钎料熔化温度范围为 600-780°C，可加工成各种规格、尺寸的焊条、焊丝、焊环等钎料，在黄铜母材具有合适的流 动性，焊后表面光洁，适用于制冷行业黄铜部件的钎焊连接。
[0014] 本发明的一种含微量铟的低银铜磷钎料，产品不含镉、含贵金属总量低、成本低， 适用于铜与铜合金的钎焊连接，主要技术指标与BAgl5CuP相近，可取代其在钎焊黄铜部件 的应用。下面通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而 本发明并不局限于以下实施例。
[0015] 各实施例中的具体参数参见表1-表3,表1为本发明实施例1至实施例6相关数 据表，表2为本发明实施例7至实施例12相关数据表，表3为本发明实施例13至实施例18 相关数据表，表中wt. %表示该组分占钎料总重量的百分比。
[0016] 表1实施例1至实施例6相关数据表
[0017] 表2实施例7至实施例12相关数据表 CN 105149813 A 机切 3/3 页
[0018] 表3实施例13至实施例18相关数据表
[0019] 本发明的配方设计合理，生产成本低，性价比高，钎料熔化温度和流动性适宜，钎 焊接头表面光洁，各项钎焊性能指标与BCu80AgP相当。
[0020] 虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟 悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本 发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种含微量铟的低银铜磷钎料，其特征是由银、铜、磷、铟和混合稀土组成，所述各组 分占钎料总重量的百分比分别为：银：1.〇~3. 0,磷：6. 7~8,铟：0. 05~0. 2,混合稀土： 0. 01~0. 05，铜：余量，钎料熔化温度范围为600~780摄氏度。2. 根据权利要求1所述的含微量铟的低银铜磷钎料，其特征是：所述各组分占钎料总 重量的百分比分别为：银：1. 5~2. 5,磷：7. 0~7. 6,铟：0. 08~0. 16,混合稀土：0. 02~ 0. 05，铜：余量。3.根据权利要求2所述的含微量铟的低银铜磷钎料，其特征是：所述各组分占钎料总 重量的百分比分别为：银：2. 0,磷：7. 2,铟：0. 12,混合稀土：0. 025，铜：余量。
【专利摘要】本发明涉及一种含微量铟的低银铜磷钎料，其特征是由银、铜、磷、铟和混合稀土组成，所述各组分占钎料总重量的百分比分别为：银：1.0～3.0，磷：6.7～8，铟：0.05～0.2，混合稀土：0.01～0.05，铜：余量，钎料熔化温度范围为600-780℃。本发明具有以下优点和效果：1、在钎焊铜合金时可用于取代BCu80AgP铜基钎料，降低白银含量，且具有合适的铺展性和流动性；2、钎焊铜与铜合金时具有合适的流动性，钎焊工艺性能优良，质量稳定，表面光洁，工艺性能指标与BAg15CuP铜基钎料相当；3、通过成型工艺改进，可将钎料制备成丝、环、条等多种形态。
【IPC分类】B23K35/30
【公开号】CN105149813
【申请号】CN201510635189
【发明人】王晓蓉, 余丁坤, 方健, 黄世盛, 陈融, 朱佳丽
【申请人】杭州华光焊接新材料股份有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月30日