一種錫合金及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種錫合金，所述錫合金以重量百分比含量由以下組分構成：Ag:0.8~3.2%,Cu:0.6~1.2%,Zn:5~16%,Bi:0.2~0.4%,In:0.2~0.45%,P:0.006~0.8%,Zr:0.6~0.8%,RE:0.3~0.7%,Sc:0.2~0.8%,Mg:0.06~0.08%,Ni:0.3~0.6%,Al:0.08~0.10%,Ge:0.28~0.42%,余量為Sn和不可避免的雜質(zhì)；所述錫合金為粉末狀，錫合金粉的平均粒徑為0.6~0.9微米。通過特定的元素搭配和制備方法的確定，使得錫合金的連接強度和抗氧化性得到較大改善。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于合金領域，特別涉及一種錫合金及其制備方法。 一種錫合金及其制備方法

【背景技術】
[0002] 錫合金是軟釬焊的重要原料，自電子工業(yè)出現(xiàn)以來，由于該類合金足夠的連接強 度和良好的工藝性能而被廣泛使用。目前，全球每年消耗超過60, 000噸以錫合金為基礎體 系的焊料合金。在大氣條件下液態(tài)Sn金屬表面比Sn-Pb更容易氧化，因此急需研發(fā)一種即 能抗表面氧化又能提供足夠連接強度的無鉛錫合金。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提出一種錫合金； 本發(fā)明的目的之二在于提出一種錫合金的制備方法； 一種錫合金，所述錫合金以重量百分比含量由以下組分構成：Ag:0.8~3.2%， Cu :0.6?1.2%，Zn: 5?16%，Bi :0.2?0.4%，In :0.2?0.45%，P :0.006?0.8%，Zr :0.6?0.8%， RE :0.3?0.7%， Sc :0.2?0.8%，Mg :0.06?0.08%，Ni :0.3?0.6%，A1:0.08?0.10%， Ge:0. 28~0. 42%，余量為Sn和不可避免的雜質(zhì)； 所述錫合金為粉末狀，錫合金粉的平均粒徑為〇. 6~0. 9微米。
[0004] 作為優(yōu)選，所述錫合金以重量百分比含量由以下組分構成：Ag:2. 8%, Cu:0. 9%, Zn: 8%, Bi : 0. 32%, In: 0. 38%, P: 0. 092%, Zr: 0. 68%, RE: 0. 53%, Sc: 0. 49%, Mg: 0. 078%, Ni :0. 49%, A1:0. 092%, Ge :0. 33%,余量為Sn和不可避免的雜質(zhì)。
[0005] 作為優(yōu)選，所述錫合金為粉末狀，錫合金粉的平均粒徑為0. 72~0. 81微米。
[0006] 一種制備上述錫合金的制備方法，包括如下步驟： (1) 將上述合金按照組分比例進行配料，配料之后將混合物放入真空加熱爐中加熱，將 原料熔化為合金液體； (2) 將合金液體轉(zhuǎn)移到高溫金屬蒸發(fā)器中，通過等離子體電弧作為加熱源，工作氣體壓 力為0. 6~1. 2MPa，等離子體電弧電壓為208~216V，直到金屬液體被加熱為蒸汽； (3) 將步驟（2)得到的蒸氣通入粒子控制器，在粒子控制器中，蒸汽通過氬氣或氮氣冷 卻，冷凝為錫合金粉； (4) 將步驟（3)得到的錫合金粉進行收集，冷卻至室溫； (5) 將步驟（4)得到的錫合金粉加熱到16(T182°C，保溫l(Tl8min，噴水冷卻至室溫； (6) 將步驟（5)得到的錫合金粉加熱到6(T82°C，保溫45~78min，空冷至室溫； (7) 將步驟（6)得到的錫合金粉加熱到17(Tl88°C，保溫18~22min，噴水冷卻至室溫； (8) 將步驟（7)得到的錫合金粉加熱到8(T88°C，保溫1~1. 8h，空冷至室溫；即得到抗氧 化性能良好的錫合金。
[0007] 作為優(yōu)選，步驟（1)中所述加熱，其溫度為40(T45(TC。
[0008] 作為優(yōu)選，步驟（1)中所述配料，熔點低的采用純金屬進行配料，熔點高的采用中
【權利要求】
1. 一種錫合金，其特征在于，所述錫合金以重量百分比含量由以下組分構成： Ag :0.8?3.2%，Cu :0.6?1.2%，Zn: 5?16%，Bi :0.2?0.4%，In :0.2?0.45%，P :0.006?0.8%， Zr :0.6?0.8%， RE :0.3?0.7%， Sc :0.2?0.8%， Mg :0.06?0.08%， Ni :0.3?0.6%， A1:0. 08~0. 10%，Ge:0. 28~0. 42%，余量為Sn和不可避免的雜質(zhì)；所述錫合金為粉末狀，錫 合金粉的平均粒徑為〇. 6~0. 9微米。
2. 根據(jù)權利要求1所述的錫合金，其特征在于，所述錫合金以重量百分比含量由以 下組分構成：Ag: 2. 8%, Cu: 0· 9%, Zn: 8%, Bi : 0· 32%, In: 0· 38%, P: 0· 092%, Zr: 0· 68%， RE:0.53%，Sc: 0.49%, Mg: 0.078%, Ni: 0.49%, A1:0.092%, Ge: 0.33%,余量為 Sn 和不可 避免的雜質(zhì)。
3. 根據(jù)權利要求1所述的錫合金，其特征在于，所述錫合金為粉末狀，錫合金粉的平均 粒徑為0. 72?0. 81微米。
4. 一種制備權利要求1~3任一權利要求所述錫合金的制備方法，其特征在于，包括如 下步驟： (1) 將權利要求1~3任一項的合金按照組分比例進行配料，配料之后將混合物放入真 空加熱爐中加熱，將原料熔化為合金液體； (2) 將合金液體轉(zhuǎn)移到高溫金屬蒸發(fā)器中，通過等離子體電弧作為加熱源，工作氣體壓 力為0. 6~1. 2MPa，等離子體電弧電壓為208~216V，直到金屬液體被加熱為蒸汽； (3) 將步驟（2)得到的蒸氣通入粒子控制器，在粒子控制器中，蒸汽通過氬氣或氮氣冷 卻，冷凝為錫合金粉； (4) 將步驟（3)得到的錫合金粉進行收集，冷卻至室溫； (5) 將步驟（4)得到的錫合金粉加熱到16(T182°C，保溫l(Tl8min，噴水冷卻至室溫； (6) 將步驟（5)得到的錫合金粉加熱到6(T82°C，保溫45~78min，空冷至室溫； (7) 將步驟（6)得到的錫合金粉加熱到17(Tl88°C，保溫18~22min，噴水冷卻至室溫； (8) 將步驟（7)得到的錫合金粉加熱到8(T88°C，保溫1~1. 8h，空冷至室溫；即得到抗氧 化性能良好的錫合金。
5. 根據(jù)權利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟（1)中所述加熱，其溫度為 400?450。。。
6. 根據(jù)權利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟（1)中所述配料，熔點低的采用 純金屬進行配料，熔點高的采用中間合金進行配料。
【文檔編號】C22C1/02GK104120303SQ201410398665
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年8月14日 優(yōu)先權日:2014年8月14日
【發(fā)明者】林娟娟 申請人:林娟娟