CN106548880B - 一种可直接钎焊的银基电触头及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可直接钎焊的银基电触头及其制造方法。所述的银基电触头是在银基电触头本体的焊接面上烧结有钎焊复合材料层，所述的钎焊复合材料至少包括钎焊合金粉末、助焊剂、粘接剂和固化剂。所述银基电触头的制造方法包括：将组成钎焊复合材料的各组分按配比进行混合后制成膏状流体，然后将所得膏状流体利用点胶机打印在银基电触头的焊接面上，再在惰性气体保护下进行烧结固化。本发明提供的银基电触头不仅可实现直接钎焊，而且可确保焊接质量的一致性，并且节能环保，可实现银基电触头的自动化和标准化焊接，具有显著的工业应用价值。
Description
技术领域
本发明是涉及一种银基电触头及其制造方法，具体说，是涉及一种可直接钎焊的银基电触头及其制造方法，属于钎焊技术领域。
背景技术
随着经济的快速发展，电子工业也得到了前所为有的发展速度。银基电触头是高压开关中最关键的接触元件之一，具有较高的导电性、耐磨性及耐电弧性能，被广泛应用于各种电器的开关电路中。但由于现行生产的银基电触头自身无钎料层，导致银基电触头不能直接钎焊在电器的桥架上，必须事先通过人工在银基电触头与桥架之间预置钎料和钎剂才能施焊，以致焊接工序繁杂、焊接效率低、焊接质量不稳定，不仅直接影响了电器产品的质量和使用寿命，而且阻碍了自动化作业的实现，成为电子行业实现标准化生产的瓶颈技术难题，因此，市场急需一种可直接钎焊的银基电触头，以实现银基电触头的自动化和标准化焊接，满足电子行业的快速发展需求。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题和需求，本发明的目的在于提供一种可直接钎焊的银基电触头及其制造方法，以解决银基电触头不能直接钎焊的技术难题，实现银基电触头可自动化和标准化焊接，满足电子行业的快速发展需求。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种可直接钎焊的银基电触头，包括银基电触头本体，其特征在于：在银基电触头本体的焊接面上烧结有钎焊复合材料层，所述的钎焊复合材料至少包括钎焊合金粉末、助焊剂、粘接剂和固化剂。
作为优选方案，所述的钎焊复合材料是由5～10wt％助焊剂、7～15wt％粘接剂、8～15wt％固化剂及余量的钎焊合金粉末组成。
作为优选方案，所述钎焊合金粉末至少含有铜(Cu)、镍(Ni)、锡(Sn)和磷(P)，但不含银(Ag)和铅(Pb)。
作为优选方案，所述钎焊合金粉末是由6.0～8.0wt％Ni、7.0～9.0wt％Sn、5.0～7.0wt％P及余量Cu组成。
作为优选方案，所述助焊剂选用硬助焊剂，例如：FB102助焊剂。
作为优选方案，所述粘接剂选用活性温度范围为500～850℃的粘结剂，例如：Handy Flo 130粘结剂。
作为优选方案，所述固化剂选用热固化性树脂，例如：环氧类树脂固化剂。
一种制造本发明所述的可直接钎焊的银基电触头的方法，包括如下步骤：
a)将组成钎焊复合材料的各组分按配比进行混合，并搅拌至成膏状流体；
b)将所得膏状流体利用点胶机打印在银基电触头的焊接面上；
c)将打印有膏状流体的银基电触头在惰性气体保护下进行烧结固化。
作为优选方案，所述膏状流体的粘度值为10～40万厘泊。
作为优选方案，所述惰性气体选用氮气。
作为优选方案，所述烧结温度为120～180℃。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
由于本发明提供的银基电触头的焊接面上烧结有钎焊复合材料层，且所述钎焊复合材料的特定组成可保证在钎焊时，能在银基电触头的焊接面的中心位置以360度向外扩散并均匀分布，同时迅速完成钎焊润湿、互渗的过程；因此，本发明提供的银基电触头不仅可实现直接钎焊，而且可避免漏焊、气栓、焊料不均等缺陷产生；经检测：本发明提供的银基电触头的焊接面可实现100％焊接，且对所得焊件进行100万次冲击试验均无断裂和损伤现象，焊接质量高；另外，本发明通过将钎焊所需各组分材料按配比事先复合为一体，然后通过点胶机打印在银基电触头的焊接面上，也可确保焊接质量的一致性；尤其是，本发明可实现不含银和铅的钎焊合金粉末实现银基电触头的钎焊，不仅明显降低了成本，而且节能环保。总之，采用本发明技术，可实现银基电触头的自动化和标准化焊接，相对于现有技术，具有显著性进步和工业应用价值。
附图说明
图1为本发明提供的可直接钎焊的银基电触头的截面结构示意图，其中：1为银基电触头本体，2为钎焊复合材料层。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明。
实施例1
1、制备钎焊复合材料膏状流体：
将10质量份助焊剂(可选用上海天固焊接器材有限公司生产的FB102银助焊剂)、7质量份粘结剂(可选用鲁科斯钎焊材料(苏州)有限公司生产的Handy Flo 130粘结剂)、8质量份固化剂(可选用山东德源环氧科技有限公司生产的环氧树脂固化剂)及75质量份的钎焊合金粉末进行混合后，在抽真空下搅拌至成膏状流体(粘度值为10万厘泊)；所述钎焊合金粉末是由7.5wt％Ni、8.2wt％Sn、6.0wt％P及余量Cu组成；
2、将所得膏状流体利用点胶机打印在银氧化锡合金电触头的焊接面上；
3、将打印有膏状流体的银氧化锡合金电触头在惰性气体(优选氮气)保护下于150℃下进行烧结。即得图1所示的可直接钎焊的银基电触头：在银基电触头本体1的焊接面上烧结有钎焊复合材料层2。
本实施例所得到的焊接面上烧结有钎焊复合材料层的电触头可通过电阻焊或感应焊或气焊等方式直接焊接在电器的铜触桥上。
并且，由X射线对本实施例提供的电触头与铜触桥的焊接面进行检测可知：电触头的焊接面可实现100％焊接，且对所得焊件进行100万次冲击试验均无断裂和损伤现象，说明本发明可实现银基电触头的高质量焊接。
实施例2
1、制备钎焊复合材料膏状流体：
将7.5质量份助焊剂(可选用上海天固焊接器材有限公司生产的FB102银助焊剂)、10质量份粘结剂(可选用鲁科斯钎焊材料(苏州)有限公司生产的Handy Flo 130粘结剂)、12.5质量份固化剂(可选用山东德源环氧科技有限公司生产的环氧树脂固化剂)及70质量份的钎焊合金粉末进行混合后，在抽真空下搅拌至成膏状流体(粘度值为25万厘泊)；所述钎焊合金粉末是由6.0wt％Ni、9.0wt％Sn、7.0wt％P及余量Cu组成；
2、将所得膏状流体利用点胶机打印在银氧化锡合金电触头的焊接面上；
3、将打印有膏状流体的银氧化锡合金电触头在惰性气体(优选氮气)保护下于120℃下进行烧结。即得图1所示的可直接钎焊的银基电触头：在银基电触头本体1的焊接面上烧结有钎焊复合材料层2。
本实施例所得到的焊接面上烧结有钎焊复合材料层的电触头可通过电阻焊或感应焊或气焊等方式直接焊接在电器的铜触桥上。
并且，由X射线对本实施例提供的电触头与铜触桥的焊接面进行检测可知：电触头的焊接面可实现100％焊接，且对所得焊件进行100万次冲击试验均无断裂和损伤现象，说明本发明可实现银基电触头的高质量焊接。
实施例3
1、制备钎焊复合材料膏状流体：
将5质量份助焊剂(可选用上海天固焊接器材有限公司生产的FB102银助焊剂)、15质量份粘结剂(可选用鲁科斯钎焊材料(苏州)有限公司生产的Handy Flo 130粘结剂)、15质量份固化剂(可选用山东德源环氧科技有限公司生产的环氧树脂固化剂)及65质量份的钎焊合金粉末进行混合后，在抽真空下搅拌至成膏状流体(粘度值为40万厘泊)；所述钎焊合金粉末是由8.0wt％Ni、7.0wt％Sn、5.0wt％P及余量Cu组成；
2、将所得膏状流体利用点胶机打印在银氧化锡合金电触头的焊接面上；
3、将打印有膏状流体的银氧化锡合金电触头在惰性气体(优选氮气)保护下于180℃下进行烧结。即得图1所示的可直接钎焊的银基电触头：在银基电触头本体1的焊接面上烧结有钎焊复合材料层2。
本实施例所得到的焊接面上烧结有钎焊复合材料层的电触头可通过电阻焊或感应焊或气焊等方式直接焊接在电器的铜触桥上。
并且，由X射线对本实施例提供的电触头与铜触桥的焊接面进行检测可知：电触头的焊接面可实现100％焊接，且对所得焊件进行100万次冲击试验均无断裂和损伤现象，说明本发明可实现银基电触头的高质量焊接。
最后有必要在此指出的是：以上实施例只用于对本发明的技术方案作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种可直接钎焊的银基电触头，包括银基电触头本体，其特征在于：在银基电触头本体的焊接面上烧结有钎焊复合材料层，所述的钎焊复合材料至少包括钎焊合金粉末、助焊剂、粘接剂和固化剂；
所述的钎焊复合材料是由5～10wt％助焊剂、7～15wt％粘接剂、8～15wt％固化剂及余量的钎焊合金粉末组成；
所述钎焊合金粉末至少含有铜(Cu)、镍(Ni)、锡(Sn)和磷(P)，但不含银(Ag)和铅(Pb)；
所述钎焊合金粉末是由6.0～8.0wt％Ni、7.0～9.0wt％Sn、5.0～7.0wt％P及余量Cu组成；
所述助焊剂选用硬助焊剂；
所述可直接钎焊的银基电触头由包括如下步骤的方法制备得到：
a)将组成钎焊复合材料的各组分按配比进行混合，并搅拌至成膏状流体；
b)将所得膏状流体利用点胶机打印在银基电触头的焊接面上；
c)将打印有膏状流体的银基电触头的惰性气体保护下进行烧结固化。
2.根据权利要求1所述的银基电触头，其特征在于：所述粘接剂选用活性温度范围为500～850℃的粘结剂。
3.根据权利要求1所述的银基电触头，其特征在于：所述固化剂选用热固化性树脂。
4.一种制造权利要求1所述的银基电触头的方法，其特征在于：包括如下步骤：
a)将组成钎焊复合材料的各组分按配比进行混合，并在抽真空状态中搅拌成膏状流体；
b)将所得膏状流体利用点胶机打印在银基电触头的焊接面上；
c)将打印有膏状流体的银基电触头在惰性气体保护下进行烧结固化。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述膏状流体的粘度值为10～40万厘泊。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述烧结温度为120～180℃。
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