【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及焊接，具體涉及一種低殘留水洗助焊膏及其制備方法。
技術介紹
1、現代電子制造業中，電子焊接是構建電子電路連接的關鍵工藝。隨著電子產品不斷向小型化、多功能化和高性能化發展，電子元器件的封裝密度日益增大，引腳間距越來越小，這對焊接質量和可靠性提出了更高要求。助焊膏作為焊接過程中的關鍵輔助材料，其主要作用是去除焊接表面的氧化物，防止金屬表面再次氧化，降低焊料的表面張力，促進焊料在焊接部位的潤濕和鋪展，從而確保良好的焊接質量，形成可靠的電氣連接和機械連接，保證電子設備的正常運行。
2、傳統助焊膏存在很多的技術問題。
3、焊點強度不足：傳統助焊膏在焊接后形成的焊點，其力學性能可能無法滿足現代電子產品的嚴格要求。例如，在一些便攜式電子設備中，如智能手機、平板電腦等，經常會受到跌落、振動等外力作用。傳統助焊膏焊接的焊點可能在這些外力作用下出現開裂、脫焊等問題，導致電子設備故障。這是因為傳統助焊膏在焊接過程中，可能無法有效促進焊料與焊接表面的充分融合，形成的焊點內部結構不夠致密，存在孔隙等缺陷，從而降低了焊點的抗拉強度、剪切強度等力學性能指標。
4、抗蠕變性能差：在長期使用過程中，電子設備會處于不同的溫度環境下，焊點會受到溫度應力的影響。傳統助焊膏焊接的焊點在溫度循環變化時，可能會發生蠕變現象，即焊點在長時間恒定應力作用下緩慢發生塑性變形。這會導致焊點的形狀和尺寸發生變化，進而影響電氣連接的穩定性，增加電路電阻，甚至引發斷路等問題。
5、儲存穩定性問題：傳統助焊膏在儲存過程中容易出現
6、熱穩定性不足：在焊接過程中，焊點會經歷高溫過程。傳統助焊膏在高溫下可能會發生分解、氧化等反應，產生有害氣體或形成不穩定的化合物。這些反應不僅會影響焊接環境的空氣質量，對操作人員健康造成危害，還可能導致焊點中出現氣孔、夾雜等缺陷，降低焊點的質量和可靠性。而且，在電子產品的使用過程中，焊點也可能會受到一定程度的溫度波動，傳統助焊膏焊接的焊點在這種溫度波動下可能無法保持穩定的性能，從而影響電子設備的長期穩定性。
7、綜上，現有技術中的助焊膏可焊性差和鋪展性差，焊接后抗剪切力低。
技術實現思路
1、本專利技術提供了一種低殘留水洗助焊膏及其制備方法，以解決現有技術中助焊膏可焊性差和鋪展性差，焊接后抗剪切力低。
2、為實現上述專利技術目的，本專利技術提供的技術方案如下：
3、一種低殘留水洗助焊膏，包括助焊劑、焊錫粉和負載有氧化鈰的鎳銅微球，所述助焊劑的原料包括改性氫化松香、溶劑、改性二氧化鈦顆粒、復配活化劑，所述負載有氧化鈰的鎳銅微球中鎳、銅、鈰的原子摩爾比為3-4：2：1，所述負載有氧化鈰的鎳銅微球的平均粒徑為200-300nm。
4、優選的，所述助焊劑、焊錫粉、負載有氧化鈰的鎳銅微球的質量比為9-12：90：0.05-0.08。
5、優選的，所述助焊劑的原料按質量份計包括改性氫化松香25-30份、溶劑50-60份、改性二氧化鈦顆粒1-1.4份、復配活化劑4-7份、乳化劑0.5-1份、陰離子表面活性劑0.5-1份、緩蝕劑0.3-0.4份和/或成膜劑1-1.5份。
6、其中，將乙醇:丙三醇:1，2-丙二醇:乙二醇丁醚按照質量比2：4：3：1的比例混合，即得溶劑；將草酸:檸檬酸:三乙醇胺按照質量比例1:1:2混合，即得復配活化劑；乳化劑為市售op-10乳化劑，陰離子表面活性劑為市售的十二烷基苯磺酸鈉，緩蝕劑為緩蝕劑bta，成膜劑為聚乙二醇2000。
7、優選的，所述焊錫粉為平均粒徑為20-30微米的sn-ag-cu合金粉末。
8、優選的，所述改性氫化松香為氫化松香釔、氫化松香鈣、氫化松香鋅中的一種或多種。
9、優選的，所述改性二氧化鈦顆粒為氧化鋁改性二氧化鈦顆粒。
10、一種本專利技術所述的低殘留水洗助焊膏的制備方法，包括以下步驟：
11、s1、改性氫化松香、溶劑、改性二氧化鈦顆粒、復配活化劑、乳化劑、陰離子表面活性劑、緩蝕劑和/或成膜劑混合后得到助焊劑；
12、s2、將硫酸銅和硫酸鎳溶于水，得到金屬鹽溶液；
13、s3、將聚乙烯吡咯烷酮加入所述金屬鹽溶液中得到預反應溶液；
14、s4、調節所述預反應溶液的ph值，加入水合肼，在70-75℃下進行還原反應，所述水合肼的摩爾量為所述硫酸銅和硫酸鎳總摩爾量的3-4倍，還原反應進行的過程中會產生泡沫，待泡沫消退即為反應結束；
15、s5、還原反應結束后得到黑色沉淀，將所述黑色沉淀干燥后得到鎳銅微球；
16、s6、將鎳銅微球放入硝酸鈰醇溶液中得到微球反應液，超聲浸漬，超聲功率為500-600w，時間為1-2h；
17、s7、取出浸漬液中的微球，?90-120℃的，干燥6h得到負載有氧化鈰的鎳銅微球；
18、s8、將所述助焊劑、焊錫粉和負載有氧化鈰的鎳銅微球混合后得到所述助焊膏。
19、優選的，s2中所述金屬鹽溶液的溶質質量濃度為20-30%。
20、優選的，s3中所述聚乙烯吡咯烷酮質量為硫酸銅和硫酸鎳總質量的10-12%。
21、優選的，s6中硝酸鈰醇溶液的濃度為1-1.5?g/ml。
22、優選地，由于氧化鈰進行吸附負載，其并不會產生全部的鈰都會負載到微球上的效應，因此，在實際制備時，根據負載比例關系，需要選擇鎳銅微球與硝酸鈰醇溶液的質量比為1：5-10。
23、本專利技術中的助焊劑中使用改性氫化松香（氫化松香釔、氫化松香鈣、氫化松香鋅等）可提高助焊膏的熱穩定性。改性氫化松香中添加了釔（y）、鈣（ca）、鋅（zn）等元素，這些元素具有優異的抗氧化性和熱穩定性。它們能夠與松香分子形成穩定的化學鍵，進一步增強氫化松香的抗氧化性能。改性氫化松香能夠在焊料與基材的界面形成一層穩定的保護層，有效防止高溫環境下的氧化反應，減少焊料和基材的氧化。改性氫化松香中的釔、鈣、鋅等元素具有較高的熱傳導性，能夠有效傳導焊接過程中的熱量，減少熱應力，提高焊接接頭的熱穩定性。改性氫化松香能夠均勻分布在焊料中，使得熱量能夠快速并均勻地傳遞到焊接區域，減少局部過熱和熱應力集中，從而提高整體熱穩定性。改性氫化松香具有良好的潤濕性，能夠更好地覆蓋焊料和基材表面，促進焊料與基材的均勻結合。這種均勻結合有助于減少焊接過程中的界面缺陷，如氣孔和裂紋，從而提高焊接接頭的整體熱穩定性。改性氫化松香能夠有效擴散在焊料與基材的界面，形成均勻的保護層，減少界面氧化本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種低殘留水洗助焊膏，其特征在于，包括助焊劑、焊錫粉和負載有氧化鈰的鎳銅微球，所述助焊劑的原料包括改性氫化松香、溶劑、改性二氧化鈦顆粒、復配活化劑，所述負載有氧化鈰的鎳銅微球中鎳、銅、鈰的原子摩爾比為3-4：2：1，所述負載有氧化鈰的鎳銅微球的平均粒徑為200-300nm。
2.根據權利要求1所述的低殘留水洗助焊膏，其特征在于，所述助焊劑、焊錫粉、負載有氧化鈰的鎳銅微球的質量比為9-12：90：0.05-0.08。
3.根據權利要求1所述的低殘留水洗助焊膏，其特征在于，所述助焊劑的原料按質量份計包括改性氫化松香25-30份、溶劑50-60份、改性二氧化鈦顆粒1-1.4份、復配活化劑4-7份、乳化劑0.5-1份、陰離子表面活性劑0.5-1份、緩蝕劑0.3-0.4份和/或成膜劑1-1.5份。
4.根據權利要求1所述的低殘留水洗助焊膏，其特征在于，所述焊錫粉為平均粒徑為20-30微米的Sn-Ag-Cu合金粉末。
5.根據權利要求1所述的低殘留水洗助焊膏，其特征在于，所述改性氫化松香為氫化松香釔、氫化松香鈣、氫化松香鋅中的一種或多種。<...
【技術特征摘要】
1.一種低殘留水洗助焊膏，其特征在于，包括助焊劑、焊錫粉和負載有氧化鈰的鎳銅微球，所述助焊劑的原料包括改性氫化松香、溶劑、改性二氧化鈦顆粒、復配活化劑，所述負載有氧化鈰的鎳銅微球中鎳、銅、鈰的原子摩爾比為3-4：2：1，所述負載有氧化鈰的鎳銅微球的平均粒徑為200-300nm。
2.根據權利要求1所述的低殘留水洗助焊膏，其特征在于，所述助焊劑、焊錫粉、負載有氧化鈰的鎳銅微球的質量比為9-12：90：0.05-0.08。
3.根據權利要求1所述的低殘留水洗助焊膏，其特征在于，所述助焊劑的原料按質量份計包括改性氫化松香25-30份、溶劑50-60份、改性二氧化鈦顆粒1-1.4份、復配活化劑4-7份、乳化劑0.5-1份、陰離子表面活性劑0.5-1份、緩蝕劑0.3-0.4份和/或成膜劑1-1.5份。
4.根據權利要求1所述的低殘留水洗助焊膏，其特征在于，所述焊錫粉為...
【專利技術屬性】
技術研發人員：習清兵，
申請(專利權)人：東莞市優焊電子有限公司，
類型：發明
國別省市：
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