[发明专利]一种熔融焊料防氧化活性粉

说明书

技术领域

本发明请涉及一种熔融焊料防氧化活性粉，尤其指液态金属焊锡(或锡合金)的抗氧化和锡渣的还原，其能提高焊锡活性，辅助提高产品的焊接质量，更重要的是能减少对焊接设备的腐蚀。其名称也可以称作钎焊锡表面活性剂、焊锡抗氧化粉，抗氧化还原粉等。

背景技术

在工业生产特别在电子组装工业中，会经常使用到液态的金属锡(或锡合金)用来起焊接作用。但是，锡合金在高温情况下由固态变为液态后，高温液态锡合金极容易和空气中的氧气发生氧化反应产生氧化锡渣。而在当代电子焊接生产过程中，波峰焊是最普遍使用的一种焊接设备，其焊接速度快，生产效率高。但是使用波峰焊接时锡合金会不停的循环流动，使焊锡更容易与空气发生氧化从而产生更多锡渣。特别是随着无铅制程的越来越普及，焊接工艺窗口温度的升高更加剧了焊锡的氧化。锡渣的产生影响锡液流动性和锡面高度,影响焊接质量，附着于板面，造成如锡球等质量问题，直接影响电子产品的电气可靠性能。锡渣的处理及运输造成的额外管理问题，且对环境有一定的影响。松散的氧化渣使空气更容易停留在熔融焊料内,从而加剧焊料的氧化，有用金属被锡渣包裹，无法利用，造成极大浪费增加了广大电子企业的生产成本。目前市场上众多的抗氧化还原粉不能达到预期的效果，并且还会对设备具有很强大的腐蚀性，使设备保养和维护困难，缩短设备的使用寿命。

 为了节约焊料成本，提高焊接质量，保护环境，市面上出现了众多防止焊锡氧化和将锡渣还原成焊锡的产品，其主要有以下几种：

1、锡渣还原粉，即将锡渣还原成焊锡，但是在实际使用过程中，效果并不理想，还原率低，烟味气味大，有时会造成整个车间烟雾弥漫，有些甚至在使用时会在锡渣表面产生很多的火星，有形成火灾的隐患，对员工的身心健康和人身安全造成影响。

2、锡渣还原机，是市面上唯一一种采购物理方法还原锡渣的设备，其还原率较高，它是将锡渣从锡炉里面掏出后用一台设备专门还原锡渣，属事后处理，未能从源头上控制锡渣的产生，且使用锡渣还原机时，工作温度高，耗较多的电，浪费了资源，同时在使用锡渣还原机时会产生很大的烟味和气味，需单独放一个车间工作，增加了成本。

3、抗氧化还原剂，液体油状产品，其抗氧化性和还原性都较好，但是由于是液体的，其容易沾在波峰焊设备上，造成清洁和保养比较困难，同时其烟大，气味比较重，有时甚至会沾到PCB板上。

4、加装氮气装置，加装氮气装置不仅可以从源头上控制锡渣的产生，而且可以有效提高焊接质量，但氮气发生器使用起来成本高，实际用起来不经济，广大中小电子企业从成本上无法接受。

5、抗氧化粉，抗氧化粉是从源头上控制锡渣的产生，其使用时将抗氧化粉均匀撒在焊锡的表面，会在焊锡表面形成一层保护膜使焊锡和空气隔绝，减少焊锡的氧化，降低锡渣的产生。但目前市面上的抗氧化粉其熔点低，烟雾大，卤素含量高，对波峰焊设备具有较强的腐蚀性，影响波峰焊的使用效率和使用寿命。即使对被腐蚀波峰焊进行修补，但仍会影响其发热性能，从而影响其焊接质量。

发明内容

为了更好的解决锡渣问题，提高产品质量，降低生产成本，同时减少对波峰焊接设备的腐蚀，本发明提供一种熔融焊料防氧化活性粉，该熔融焊料防氧化活性粉不但能有效地防止液态锡合金氧化，而且可以将锡渣中所包裹的锡合金绝大部分还原出来，有效地解决了锡渣的问题，且又能大大降低对波峰焊接设备的腐蚀，使设备保养维护更方便，锡炉保养维护更简单。

解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明熔融焊料防氧化活性粉，其主要成分为氟硼酸铵、氟硼酸钠、氟硼酸钾及氯化铵中的至少一种及硅微粉。

解决其技术问题所采用的技术方案还可以是：本发明熔融焊料防氧化活性粉，其成分中含有硅微粉。

对上述技术方案进行进一步阐述：

硅微粉包覆在氟硼酸铵、氟硼酸钠、氟硼酸钾及氯化铵的表面。

本发明中，先往硅微粉中添加适量的水或其它溶剂，使硅微粉变得粘稠状，再使用涂覆设备或其它方法使其均匀覆盖在氟硼酸铵、氟硼酸钠、氟硼酸钾及氯化铵等表面，然后烘干或使用其它方法使其变干以后即可。也可以在生产氟硼酸铵、氟硼酸钠、氟硼酸钾的反应槽中添加硅微粉溶液，等反应槽中的溶液结晶烘干后即可。

将本发明熔融焊料防氧化活性粉覆盖在锡合金的表面，覆盖的厚度约3-10mm，便但能有效地防止液态锡合金氧化，而且可以将锡渣中所包裹的锡合金绝大部分还原出来。

本发明防止液态锡合金氧化，而且可以将锡渣中所包裹的锡合金绝大部分还原出来的机理如下：