[发明专利]一种无铅环保焊料及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种无铅环保焊料，其特征在于，所述的焊料包括Ag、Bi、Co、B和Sn元素，且其各自的含量以重量百分比计为：Ag 1.0-4.0%，Bi 1.5-5.5％，Co 0.01-0.7%，B 0.001-0.05%，其余为Sn及不可避免的杂质；其中：所述Co和B元素通过制备无铅环保焊料过程中添加Sn-Co-B中间合金的方式引入。

2.根据权利要求1所述的无铅环保焊料，其特征在于，所述的焊料中Ag、Bi、Co和B元素的含量以重量百分比计为：Ag 3.0-4.0%，Bi 3.5-4.5%，Co 0.04-0.4％，B 0.01-0.03%。

3.根据权利要求1所述的无铅环保焊料，其特征在于，所述的焊料还包括Ti、Zr、Ni或In元素。

4.根据权利要求3所述的无铅环保焊料，其特征在于，当所述的焊料中含有Ti、Zr、Ni或In元素时，其各自的含量以重量百分比计分别为：Ti 0.001-0.1％，Zr 0.001-0.1％，Ni0.01-0.1％或In 0.5-4.2%。

5.权利要求3或4所述的无铅环保焊料的制备方法，包括以下步骤：

（1）采用粉末冶金法制备Sn-Co-B中间合金；

（2）将步骤（1）中得到的Sn-Co-B中间合金，以及Ag、Bi和Sn单质金属，按照所需合金配比加入熔炼炉中熔化，熔炼过程中表面覆盖防氧化熔剂，加热至熔化温度，适当保温，除掉表面氧化渣，降温，浇注于模具中制备得到Sn-Ag-Bi-Co-B焊料合金锭坯。

6.根据权利要求5所述的无铅环保焊料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中还包括：采用粉末冶金法制备中间合金Sn-Ti、Sn-Zr或Sn-Ni。

7.根据权利要求6所述的无铅环保焊料的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述的粉末冶金法为：将Sn、Co和B，或者将Sn和Ti、Sn和Zr或者Sn和Ni，分别按所需合金配比进行湿法球磨，球磨均匀后倒出、抽滤，并低温真空烘干，之后通过扩散烧结、等静压致密化，分别得到中间合金Sn-Co-B或者Sn-Ti、Sn-Zr或Sn-Ni。

8.根据权利要求7所述的无铅环保焊料的制备方法，其特征在于，当添加Ti、Zr或Ni元素时，步骤（2）具体为：分别采用Sn-Co-B和Sn-Ti中间合金，或者Sn-Co-B和Sn-Zr中间合金，或者Sn-Co-B和Sn-Ni中间合金，以及Ag、Bi和Sn单质金属；按照所需合金配比加入熔炼炉中熔化，熔炼过程中表面覆盖防氧化熔剂，加热至熔化温度，适当保温，除掉表面氧化渣，降温，浇注于模具中制备得到Sn-Ag-Bi-Co-B-Ti、Sn-Ag-Bi-Co-B-Zr或Sn-Ag-Bi-Co-B-Ni焊料合金锭坯。

9.根据权利要求7所述的无铅环保焊料的制备方法，其特征在于，当添加In元素时，步骤（2）具体为：采用Sn-Co-B中间合金，以及Ag、Bi、Sn和In单质金属；按照所需合金配比加入熔炼炉中熔化，熔炼过程中表面覆盖防氧化熔剂，加热至熔化温度，适当保温，除掉表面氧化渣，降温，浇注于模具中制备得到Sn-Ag-Bi-Co-B-In焊料合金锭坯。

10.权利要求1-4中任一项所述的无铅环保焊料作为车载电子器件用焊料的用途。