CN113416866A - 一种无铅焊料抗氧化合金及其生产制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无铅焊料抗氧化合金的生产制备工艺，包括如下步骤：S1、先将锡、银、镍和铋通过加料机构放入到炉体中，先混合，接着加入稀土钕和晶粒细化剂，炉体底部设置有加热器，炉体一侧安装有控制箱，控制箱控制加热器进行加热，S2、所述炉体中部安装有用于搅拌的搅拌机构，进行正常的搅拌，接着通过掠渣机构掠去浮渣，本发明电动推杆推动加料筒底部向上移动，加料筒沿着固定块转动，从而使加料筒的筒口向下移动，使加料筒与限位槽卡和，并将加料筒内部的原料倒至炉内，不仅能够对原料进行盛放，且能够通过电动推杆推动加料，不需要人工操作加料更加方便，不易因为熔炼炉的高温灼热工人，使工人的安全性提高。
Description
技术领域
本发明涉及焊料制备技术领域，具体为一种无铅焊料抗氧化合金及其生产制备工艺。
背景技术
随着新一代集成电路高密度、大功率发展趋势的进一步发展，特别是多层电路板集成技术的发展，常用的是Sn-Pb合金焊料，因为Pb元素对人体和环境的巨大危害，无铅焊料应运而生并逐渐在各国推广，在多种无铅焊料中，Sn-Zn系焊料熔点低，最接近Sn-Pb焊料，力学性能优异，成本低，具有很大的开发潜力，得到人们的关注；
但是目前的无铅焊料在生产制备时，由于熔炼的温度较高，不方便在生产中途添加原料，高温人工加料，存在一定的安全隐患，全部原料放入会导致混合不均匀，焊料不均匀的情况，使用时封装效果较差，导致集成电路生产效率降低。
发明内容
本发明提供一种无铅焊料抗氧化合金及其生产制备工艺，可以有效解决上述背景技术中提出目前的无铅焊料在生产制备时，由于熔炼的温度较高，不方便在生产中途添加原料，高温人工加料，存在一定的安全隐患，全部原料放入会导致混合不均匀，焊料不均匀的情况，使用时封装效果较差，导致集成电路生产效率降低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无铅焊料抗氧化合金的生产制备工艺，包括如下步骤：
S1、先将锡、银、镍和铋通过加料机构放入到炉体中，先混合，接着加入稀土钕和晶粒细化剂，炉体底部设置有加热器，炉体一侧安装有控制箱，控制箱控制加热器进行加热；
S2、所述炉体中部安装有用于搅拌的搅拌机构，进行正常的搅拌，接着通过掠渣机构掠去浮渣；
S3、熔炼后通过出料孔进行排出浇铸成形，最后得到所需焊料；
S4、通过对于焊料进行标号检测，检测合格后进行保存标记，并放入数据库中备案。
包括原料成分和强化成分；
其中，原料成分包括纯度为99.95％的锡、银、镍和铋；
锡在焊料中占比为82.2-90.2％；
银在焊料中占比为1.0-2.5％；
铋在焊料中占比为7.5-12.5％；
镍在焊料中占比为0.8-1.8％；
所述强化成分包括稀土钕和晶粒细化剂；
稀土钕在焊料中占比为0.5-1.0％；
晶粒细化剂占比0.1-5.0％。
所述炉体外侧安装有用于加料的加料机构，所述炉体中部安装有用于搅拌的搅拌机构，所述炉体中部安装有用于掠去浮渣的掠渣机构，所述炉体底部安装有排出熔炼后焊料的出料管，所述炉体底部开设有连接出料管和炉腔的出料孔；
原料通过加料机构加入炉体内部，经搅拌机构搅拌混合，最后经过掠渣机构掠去表面浮渣。
根据上述技术方案，所述加料机构包括固定块、加料筒、连接轴、连接块、弧形挡块、进料斗、限位块、滤网、限位槽、安装板、电动推杆、连接短轴和转动座；
所述炉体侧端和前端位置均焊接有固定块，所述固定块顶部转动安装有加料筒，所述加料筒的外侧对应固定块位置处安装有连接轴，所述固定块外侧对应连接轴两端位置均焊接有连接块，所述加料筒顶端内侧焊接有弧形挡块，所述加料筒的顶端对应弧形挡块位置处焊接有进料斗，所述进料斗内侧底部焊接有限位块，所述限位块底端与弧形挡块顶端位置卡接有滤网，所述炉体炉口位置处开设有限位槽，所述炉体底端焊接有安装板，所述安装板的顶端安装有电动推杆，所述电动推杆的推动端卡接有连接短轴，所述加料筒底部对应连接短轴位置处焊接有转动座。
根据上述技术方案，所述固定块的中部开设有轴孔，所述连接轴转动安装于轴孔内部，所述连接轴焊接于链各个连接块之间。
根据上述技术方案，所述电动推杆的输入端与外部电源的输出端电性连接，所述电动推杆推动端开设有转动圆孔，所述连接短轴转动安装于转动圆孔内部，所述连接短轴的两端焊接于转动座中部位置。
根据上述技术方案，所述搅拌机构包括支撑架、搅拌电机、传动盒、转轴、刮板、搅拌杆、连接槽和连接孔；
所述炉体炉口位置处焊接有支撑架，所述支撑架一端底部转动安装有搅拌电机，所述支撑架的顶部焊接有传动盒，所述传动盒的底部转动安装有转轴，所述转轴底端焊接有刮板，所述刮板内侧焊接有搅拌杆，所述刮板的底端等距开设有若干连接槽，所述刮板的底端对应中间一个连接槽位置处等距开设有连接孔。
根据上述技术方案，所述搅拌电机的输入端与外部电源的输出端电性连接；
所述传动盒内侧两端均抓到弄安装有转动轮，所述转动轮的外部啮合连接有链条，所述搅拌电机输出轴和转轴均与转动轮固定连接。
根据上述技术方案，所述掠渣机构包括定位板、螺纹环、螺纹杆、顶部挡块、转动长杆、卡接杆、中部挡块、掠渣网、限位网、钢丝绳、安装座、收卷电机和收卷盘；
所述支撑架前端面焊接有定位板，所述定位板的顶部焊接有螺纹环，所述螺纹环中部螺纹连接有螺纹杆，所述定位板顶部一端焊接有顶部挡块，所述螺纹杆外部转动套接有转动长杆，所述转动长杆的外部卡接有卡接杆，所述转动长杆中部对应卡接杆端部位置焊接有中部挡块，所述卡接杆底端焊接有掠渣网，所述掠渣网一端靠近中部挡块位置处焊接有限位网，所述转动长杆一端嵌入安装有钢丝绳，所述炉体底部焊接有安装座，所述安装座一侧安装有收卷电机，所述收卷电机的输出轴一端焊接有收卷盘。
根据上述技术方案，所述转动长杆的中部开设有旋转孔，所述螺纹杆转动安装于旋转孔内部；
所述掠渣网为L型结构，所述限位网的底端与掠渣网底端焊接固定。
根据上述技术方案，所述钢丝绳的一端缠绕于收卷盘的外部，所述收卷电机的输入端与外部电源的输出端电性连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便：
1、通过设置固定块、加料筒、连接轴、限位槽、电动推杆、连接短轴，电动推杆推动加料筒底部向上移动，加料筒沿着固定块转动，从而使加料筒的筒口向下移动，使加料筒与限位槽卡和，并将加料筒内部的原料倒至炉内，不仅能够对原料进行盛放，且能够通过电动推杆推动加料，不需要人工操作加料更加方便，不易因为熔炼炉的高温灼热工人，使工人的安全性提高。
2、通过设置弧形挡块、进料斗、限位块和滤网，滤网卡接在限位块和弧形挡块之间，使滤网固定，然后从进料斗位置加入原料，使原料经过滤网过滤后进入加料筒内部收集，然后再将滤网从限位块和弧形挡块之间拔出，将滤网和滤出的杂质取下，原料准备完成后。
3、通过设置支撑架、搅拌电机、传动盒、转轴、刮板、搅拌杆、连接槽和连接孔，接通搅拌电机的电源，搅拌电机通过传动盒带动转轴转动，进而带动刮板和搅拌杆转动，从而对炉体内部的原料进行搅拌混合均匀，使熔炼的效果更好，熔炼完成后，熔化的焊料能够沿着搅拌杆向下移动至连接孔位置处，并且通过连接槽，使刮板两侧的焊料流通，方便焊料均匀混合。
4、通过设置定位板、螺纹环、螺纹杆、顶部挡块、转动长杆、卡接杆、中部挡块、掠渣网和限位网，渣网至于熔化的焊料表面，通过搅拌杆带动焊料旋转搅拌，从而将焊料表面的浮渣带入掠渣网内侧，从而将浮渣收集在掠渣网内部，待焊料熔炼完成后再将卡接杆从转动长杆上取下，从而将浮渣清理干净，方便快速的对浮渣进行清除。
5、通过设置钢丝绳、安装座、收卷电机和收卷盘，收卷电机带动收卷盘外部的钢丝绳散开，使转动长杆卡接有卡接杆的一端向炉内转动进行浮渣掠除，收集完成后，收卷电机带动收卷盘转动，使钢丝绳缠绕在收卷盘内部，从带动转动长杆、卡接杆和掠渣网上移，掠渣网的使用和移出。
6、晶粒细化剂的添加对无铅焊料焊点显微组织和力学性能有明显的影响，晶粒细化剂适量添加后，焊点均无气孔产生，其焊点钎料中的Cu6Sn5、Ag3Sn相尺寸小且易于弥散分布，且β-Sn初晶相细化明显，随晶粒细化剂添加量的增加，焊点抗剪强度先增加后降低，较相同条件下的焊点强度提高。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明焊料加晶粒细化剂金属间化合物微观结构示意图；
图2是本发明焊点焊料共晶区显微组织示意图；
图3是本发明滤网的结构示意图；
图4是本发明生产制备工艺的步骤流程图；
图5是本发明的剖视结构示意图；
图6是本发明滤网的结构示意图；
图7是本发明限位块的结构示意图；
图8是本发明掠渣网的结构示意图；
图9是本发明卡接杆的结构示意图；
图10是本发明转轴的结构示意图；
图11是本发明连接槽的结构示意图；
图中标号：1、炉体；
2、加料机构；201、固定块；202、加料筒；203、连接轴；204、连接块；205、弧形挡块；206、进料斗；207、限位块；208、滤网；209、限位槽；210、安装板；211、电动推杆；212、连接短轴；213、转动座；
3、搅拌机构；301、支撑架；302、搅拌电机；303、传动盒；304、转轴；305、刮板；306、搅拌杆；307、连接槽；308、连接孔；
4、掠渣机构；401、定位板；402、螺纹环；403、螺纹杆；404、顶部挡块；405、转动长杆；406、卡接杆；407、中部挡块；408、掠渣网；409、限位网；410、钢丝绳；411、安装座；412、收卷电机；413、收卷盘；
5、出料孔；6、出料管。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
如图1-3所示，本发明提供一种技术方案，一种无铅焊料抗氧化合金的生产制备工艺，包括如下步骤：
S1、先将锡、银、镍和铋通过加料机构2放入到炉体1中，先混合，接着加入稀土钕和晶粒细化剂，炉体1底部设置有加热器，炉体1一侧安装有控制箱，控制箱控制加热器进行加热；
S2、所述炉体1中部安装有用于搅拌的搅拌机构3，进行正常的搅拌，接着通过掠渣机构4掠去浮渣；
S3、熔炼后通过出料孔5进行排出浇铸成形，最后得到所需焊料；
S4、通过对于焊料进行标号检测，检测合格后进行保存标记，并放入数据库中备案。
包括原料成分和强化成分；
其中，原料成分包括纯度为99.95％的锡、银、镍和铋；
锡在焊料中占比为87.0％；
银在焊料中占比为1.2％；
铋在焊料中占比为9.8％；
镍在焊料中占比为1.0％；
所述强化成分包括稀土钕和晶粒细化剂；
稀土钕在焊料中占比为0.9％；
晶粒细化剂占比0.1％。
实施例2：
如图1-3所示，本发明提供一种技术方案，一种无铅焊料抗氧化合金的生产制备工艺，包括如下步骤：
S1、先将锡、银、镍和铋通过加料机构2放入到炉体1中，先混合，接着加入稀土钕和晶粒细化剂，炉体1底部设置有加热器，炉体1一侧安装有控制箱，控制箱控制加热器进行加热；
S2、所述炉体1中部安装有用于搅拌的搅拌机构3，进行正常的搅拌，接着通过掠渣机构4掠去浮渣；
S3、熔炼后通过出料孔5进行排出浇铸成形，最后得到所需焊料；
S4、通过对于焊料进行标号检测，检测合格后进行保存标记，并放入数据库中备案。
包括原料成分和强化成分；
其中，原料成分包括纯度为99.95％的锡、银、镍和铋；
锡在焊料中占比为87.0％；
银在焊料中占比为1.2％；
铋在焊料中占比为9.8％；
镍在焊料中占比为1.0％；
所述强化成分包括稀土钕和晶粒细化剂；
稀土钕在焊料中占比为0.7％；
晶粒细化剂占比0.3％。
实施例3：
如图1-3所示，本发明提供一种技术方案，一种无铅焊料抗氧化合金的生产制备工艺，包括如下步骤：
S1、先将锡、银、镍和铋通过加料机构2放入到炉体1中，先混合，接着加入稀土钕和晶粒细化剂，炉体1底部设置有加热器，炉体1一侧安装有控制箱，控制箱控制加热器进行加热；
S2、所述炉体1中部安装有用于搅拌的搅拌机构3，进行正常的搅拌，接着通过掠渣机构4掠去浮渣；
S3、熔炼后通过出料孔5进行排出浇铸成形，最后得到所需焊料；
S4、通过对于焊料进行标号检测，检测合格后进行保存标记，并放入数据库中备案。
包括原料成分和强化成分；
其中，原料成分包括纯度为99.95％的锡、银、镍和铋；
锡在焊料中占比为87.0％；
银在焊料中占比为1.2％；
铋在焊料中占比为8.1％；
镍在焊料中占比为1.0％；
所述强化成分包括稀土钕和晶粒细化剂；
稀土钕在焊料中占比为0.7％；
晶粒细化剂占比1.0％。
实施例4：
如图1-3所示，本发明提供一种技术方案，一种无铅焊料抗氧化合金的生产制备工艺，包括如下步骤：
S1、先将锡、银、镍和铋通过加料机构2放入到炉体1中，先混合，接着加入稀土钕和晶粒细化剂，炉体1底部设置有加热器，炉体1一侧安装有控制箱，控制箱控制加热器进行加热；
S2、所述炉体1中部安装有用于搅拌的搅拌机构3，进行正常的搅拌，接着通过掠渣机构4掠去浮渣；
S3、熔炼后通过出料孔5进行排出浇铸成形，最后得到所需焊料；
S4、通过对于焊料进行标号检测，检测合格后进行保存标记，并放入数据库中备案。
包括原料成分和强化成分；
其中，原料成分包括纯度为99.95％的锡、银、镍和铋；
锡在焊料中占比为87.0％；
银在焊料中占比为1.2％；
铋在焊料中占比为9.8％；
镍在焊料中占比为1.0％；
所述强化成分包括稀土钕和晶粒细化剂；
稀土钕在焊料中占比为0.7％；
晶粒细化剂占比2.0％。
根据上述实施例1-4制得的焊料检测得出，未添加晶粒细化剂的焊点共晶区中岛状Cu6Sn5相尺寸大、且难于弥散分布,添加晶粒细化剂量超过0.5％时，Cu6Sn5相极易在液相金属间化合物界面聚集、合并和长大，导致钎料流动性变差、焊接过程中使用的助焊剂气体难于逸出，从而焊接表面形成密集的气孔；晶粒细化剂添加量在0.1-0.3％范围内，焊点均无气孔产生，其焊点钎料中的Cu6Sn5、Ag3Sn相尺寸小且易于弥散分布，且β-Sn初晶相细化明显,随晶粒细化剂添加量的增加，焊点抗剪强度先增加后降低，0.3％添加量时抗剪强度最大,较相同条件下的焊点强度提高10.22％-30.8％。
焊料所加晶粒细化剂的质量分数(％)，如下表所示：
如图4-11所示，加料机构2包括固定块201、加料筒202、连接轴203、连接块204、弧形挡块205、进料斗206、限位块207、滤网208、限位槽209、安装板210、电动推杆211、连接短轴212和转动座213；
炉体1侧端和前端位置均焊接有固定块201，固定块201顶部转动安装有加料筒202，加料筒202的外侧对应固定块201位置处安装有连接轴203，固定块201外侧对应连接轴203两端位置均焊接有连接块204，固定块201的中部开设有轴孔，连接轴203转动安装于轴孔内部，连接轴203焊接于链各个连接块204之间，方便连接轴203的转动安装，加料筒202顶端内侧焊接有弧形挡块205，加料筒202的顶端对应弧形挡块205位置处焊接有进料斗206，进料斗206内侧底部焊接有限位块207，限位块207底端与弧形挡块205顶端位置卡接有滤网208，炉体1炉口位置处开设有限位槽209，炉体1底端焊接有安装板210，安装板210的顶端安装有电动推杆211，电动推杆211的推动端卡接有连接短轴212，加料筒202底部对应连接短轴212位置处焊接有转动座213，电动推杆211的输入端与外部电源的输出端电性连接，电动推杆211推动端开设有转动圆孔，连接短轴212转动安装于转动圆孔内部，连接短轴212的两端焊接于转动座213中部位置，方便连接短轴212与转动座213之间转动连接。
搅拌机构3包括支撑架301、搅拌电机302、传动盒303、转轴304、刮板305、搅拌杆306、连接槽307和连接孔308；
炉体1炉口位置处焊接有支撑架301，支撑架301一端底部转动安装有搅拌电机302，搅拌电机302的输入端与外部电源的输出端电性连接，支撑架301的顶部焊接有传动盒303，传动盒303的底部转动安装有转轴304，传动盒303内侧两端均抓到弄安装有转动轮，转动轮的外部啮合连接有链条，搅拌电机302输出轴和转轴304均与转动轮固定连接，方便搅拌电机302带动转轴304转动搅拌，转轴304底端焊接有刮板305，刮板305内侧焊接有搅拌杆306，刮板305的底端等距开设有若干连接槽307，刮板305的底端对应中间一个连接槽307位置处等距开设有连接孔308。
掠渣机构4包括定位板401、螺纹环402、螺纹杆403、顶部挡块404、转动长杆405、卡接杆406、中部挡块407、掠渣网408、限位网409、钢丝绳410、安装座411、收卷电机412和收卷盘413；
支撑架301前端面焊接有定位板401，定位板401的顶部焊接有螺纹环402，螺纹环402中部螺纹连接有螺纹杆403，定位板401顶部一端焊接有顶部挡块404，螺纹杆403外部转动套接有转动长杆405，转动长杆405的中部开设有旋转孔，螺纹杆403转动安装于旋转孔内部，方便通过螺纹杆403将转动长杆405转动连接，转动长杆405的外部卡接有卡接杆406，转动长杆405中部对应卡接杆406端部位置焊接有中部挡块407，卡接杆406底端焊接有掠渣网408，掠渣网408一端靠近中部挡块407位置处焊接有限位网409，掠渣网408为L型结构，限位网409的底端与掠渣网408底端焊接固定，方便对浮渣进行掠除，转动长杆405一端嵌入安装有钢丝绳410，炉体1底部焊接有安装座411，安装座411一侧安装有收卷电机412，收卷电机412的输入端与外部电源的输出端电性连接，收卷电机412的输出轴一端焊接有收卷盘413，钢丝绳410的一端缠绕于收卷盘413的外部，方便对钢丝绳410的收放。
本发明的工作原理及使用流程：添加原料时，先将滤网208卡接在限位块207和弧形挡块205之间，使滤网208固定，然后从进料斗206位置加入原料，使原料经过滤网208过滤后进入加料筒202内部收集，然后再将滤网208从限位块207和弧形挡块205之间拔出，将滤网208和滤出的杂质取下，原料准备完成后，通过电动推杆211推动加料筒202底部向上移动，加料筒202沿着固定块201转动，从而使加料筒202的筒口向下移动，使加料筒202与限位槽209卡和，并将加料筒202内部的原料倒至炉内，不仅能够对原料进行盛放，且能够通过电动推杆211推动加料，不需要人工操作加料更加方便，不易因为熔炼炉的高温灼热工人，使工人的安全性提高；
加料完成后，接通搅拌电机302的电源，搅拌电机302通过传动盒303带动转轴304转动，进而带动刮板305和搅拌杆306转动，从而对炉体1内部的原料进行搅拌混合均匀，使熔炼的效果更好，熔炼完成后，熔化的焊料能够沿着搅拌杆306向下移动至连接孔308位置处，并且通过连接槽307，使刮板305两侧的焊料流通，方便焊料均匀混合，最后通过出料孔5和出料管6将熔炼后的焊料排出；
焊料混合熔化后，焊料表面会残留浮渣，接通收卷电机412的电源，收卷电机412带动收卷盘413外部的钢丝绳410散开，使转动长杆405卡接有卡接杆406的一端因重力作用向炉内转动，使掠渣网408至于熔化的焊料表面，通过搅拌杆306带动焊料旋转搅拌，从而将焊料表面的浮渣带入掠渣网408内侧，从而将浮渣收集在掠渣网408内部，收集完成后，收卷电机412带动收卷盘413转动，使钢丝绳410缠绕在收卷盘413内部，从而带动转动长杆405、卡接杆406和掠渣网408上移，从而使浮渣移出，待焊料熔炼完成后再将卡接杆406从转动长杆405上取下，从而将浮渣清理干净，方便快速的对浮渣进行清除。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种无铅焊料抗氧化合金的生产制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、先将锡、银、镍和铋通过加料机构(2)放入到炉体(1)中，先混合，接着加入稀土钕和晶粒细化剂，炉体(1)底部设置有加热器，炉体(1)一侧安装有控制箱，控制箱控制加热器进行加热；
S2、所述炉体(1)中部安装有用于搅拌的搅拌机构(3)，进行正常的搅拌，接着通过掠渣机构(4)掠去浮渣；
S3、熔炼后通过出料孔(5)进行排出浇铸成形，最后得到所需焊料；
S4、通过对于焊料进行标号检测，检测合格后进行保存标记，并放入数据库中备案。
2.根据权利要求1所述的一种无铅焊料抗氧化合金，其特征在于，包括原料成分和强化成分；
其中，原料成分包括纯度为99.95％的锡、银、镍和铋；
锡在焊料中占比为82.2-90.2％；
银在焊料中占比为1.0-2.5％；
铋在焊料中占比为7.5-12.5％；
镍在焊料中占比为0.8-1.8％；
所述强化成分包括稀土钕和晶粒细化剂；
稀土钕在焊料中占比为0.5-1.0％；
晶粒细化剂占比0.1-5.0％。
3.根据权利要求2所述的一种无铅焊料抗氧化合金的生产制备工艺，其特征在于，所述加料机构(2)包括固定块(201)、加料筒(202)、连接轴(203)、连接块(204)、弧形挡块(205)、进料斗(206)、限位块(207)、滤网(208)、限位槽(209)、安装板(210)、电动推杆(211)、连接短轴(212)和转动座(213)；
所述炉体(1)侧端和前端位置均焊接有固定块(201)，所述固定块(201)顶部转动安装有加料筒(202)，所述加料筒(202)的外侧对应固定块(201)位置处安装有连接轴(203)，所述固定块(201)外侧对应连接轴(203)两端位置均焊接有连接块(204)，所述加料筒(202)顶端内侧焊接有弧形挡块(205)，所述加料筒(202)的顶端对应弧形挡块(205)位置处焊接有进料斗(206)，所述进料斗(206)内侧底部焊接有限位块(207)，所述限位块(207)底端与弧形挡块(205)顶端位置卡接有滤网(208)，所述炉体(1)炉口位置处开设有限位槽(209)，所述炉体(1)底端焊接有安装板(210)，所述安装板(210)的顶端安装有电动推杆(211)，所述电动推杆(211)的推动端卡接有连接短轴(212)，所述加料筒(202)底部对应连接短轴(212)位置处焊接有转动座(213)。
4.根据权利要求3所述的一种无铅焊料抗氧化合金的生产制备工艺，其特征在于，所述固定块(201)的中部开设有轴孔，所述连接轴(203)转动安装于轴孔内部，所述连接轴(203)焊接于链各个连接块(204)之间。
5.根据权利要求3所述的一种无铅焊料抗氧化合金的生产制备工艺，其特征在于，所述电动推杆(211)的输入端与外部电源的输出端电性连接，所述电动推杆(211)推动端开设有转动圆孔，所述连接短轴(212)转动安装于转动圆孔内部，所述连接短轴(212)的两端焊接于转动座(213)中部位置。
6.根据权利要求2所述的一种无铅焊料抗氧化合金的生产制备工艺，其特征在于，所述搅拌机构(3)包括支撑架(301)、搅拌电机(302)、传动盒(303)、转轴(304)、刮板(305)、搅拌杆(306)、连接槽(307)和连接孔(308)；
所述炉体(1)炉口位置处焊接有支撑架(301)，所述支撑架(301)一端底部转动安装有搅拌电机(302)，所述支撑架(301)的顶部焊接有传动盒(303)，所述传动盒(303)的底部转动安装有转轴(304)，所述转轴(304)底端焊接有刮板(305)，所述刮板(305)内侧焊接有搅拌杆(306)，所述刮板(305)的底端等距开设有若干连接槽(307)，所述刮板(305)的底端对应中间一个连接槽(307)位置处等距开设有连接孔(308)。
7.根据权利要求6所述的一种无铅焊料抗氧化合金的生产制备工艺，其特征在于，所述搅拌电机(302)的输入端与外部电源的输出端电性连接；
所述传动盒(303)内侧两端均抓到弄安装有转动轮，所述转动轮的外部啮合连接有链条，所述搅拌电机(302)输出轴和转轴(304)均与转动轮固定连接。
8.根据权利要求6所述的一种无铅焊料抗氧化合金的生产制备工艺，其特征在于，所述掠渣机构(4)包括定位板(401)、螺纹环(402)、螺纹杆(403)、顶部挡块(404)、转动长杆(405)、卡接杆(406)、中部挡块(407)、掠渣网(408)、限位网(409)、钢丝绳(410)、安装座(411)、收卷电机(412)和收卷盘(413)；
所述支撑架(301)前端面焊接有定位板(401)，所述定位板(401)的顶部焊接有螺纹环(402)，所述螺纹环(402)中部螺纹连接有螺纹杆(403)，所述定位板(401)顶部一端焊接有顶部挡块(404)，所述螺纹杆(403)外部转动套接有转动长杆(405)，所述转动长杆(405)的外部卡接有卡接杆(406)，所述转动长杆(405)中部对应卡接杆(406)端部位置焊接有中部挡块(407)，所述卡接杆(406)底端焊接有掠渣网(408)，所述掠渣网(408)一端靠近中部挡块(407)位置处焊接有限位网(409)，所述转动长杆(405)一端嵌入安装有钢丝绳(410)，所述炉体(1)底部焊接有安装座(411)，所述安装座(411)一侧安装有收卷电机(412)，所述收卷电机(412)的输出轴一端焊接有收卷盘(413)。
9.根据权利要求8所述的一种无铅焊料抗氧化合金的生产制备工艺，其特征在于，所述转动长杆(405)的中部开设有旋转孔，所述螺纹杆(403)转动安装于旋转孔内部；
所述掠渣网(408)为L型结构，所述限位网(409)的底端与掠渣网(408)底端焊接固定。
10.根据权利要求8所述的一种无铅焊料抗氧化合金的生产制备工艺，其特征在于，所述钢丝绳(410)的一端缠绕于收卷盘(413)的外部，所述收卷电机(412)的输入端与外部电源的输出端电性连接。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115747566A (zh) * | 2022-11-18 | 2023-03-07 | 南京青锐风新材料科技有限公司 | 一种性能改进型巴氏合金配方及其制备工艺 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1439480A (zh) * | 2003-01-15 | 2003-09-03 | 深圳市亿铖达工业有限公司 | 具有抗氧化能力的无铅焊料 |
| CN1442272A (zh) * | 2003-04-11 | 2003-09-17 | 深圳市亿铖达工业有限公司 | 波峰焊用无铅软钎焊料合金 |
| CN102538457A (zh) * | 2012-02-21 | 2012-07-04 | 四川有色新材料科技股份有限公司 | 一种生产焊料的熔锡炉 |
| CN105177333A (zh) * | 2015-10-15 | 2015-12-23 | 广东台锡金属工业有限公司 | 一种抗氧化锡焊料合金的熔炼装置及其制备方法 |
| CN105444567A (zh) * | 2014-08-27 | 2016-03-30 | 谭美俊 | 一种高保温熔锡炉 |
| CN207591363U (zh) * | 2017-12-08 | 2018-07-10 | 广州适普电子有限公司 | 一种免清洗无铅焊料助焊剂制备用过滤设备 |
| CN212987997U (zh) * | 2020-07-25 | 2021-04-16 | 深圳市恒立威科技有限公司 | 一种焊料生产用熔炼炉 |
-
2021
- 2021-06-29 CN CN202110733210.1A patent/CN113416866A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1439480A (zh) * | 2003-01-15 | 2003-09-03 | 深圳市亿铖达工业有限公司 | 具有抗氧化能力的无铅焊料 |
| CN1442272A (zh) * | 2003-04-11 | 2003-09-17 | 深圳市亿铖达工业有限公司 | 波峰焊用无铅软钎焊料合金 |
| CN102538457A (zh) * | 2012-02-21 | 2012-07-04 | 四川有色新材料科技股份有限公司 | 一种生产焊料的熔锡炉 |
| CN105444567A (zh) * | 2014-08-27 | 2016-03-30 | 谭美俊 | 一种高保温熔锡炉 |
| CN105177333A (zh) * | 2015-10-15 | 2015-12-23 | 广东台锡金属工业有限公司 | 一种抗氧化锡焊料合金的熔炼装置及其制备方法 |
| CN207591363U (zh) * | 2017-12-08 | 2018-07-10 | 广州适普电子有限公司 | 一种免清洗无铅焊料助焊剂制备用过滤设备 |
| CN212987997U (zh) * | 2020-07-25 | 2021-04-16 | 深圳市恒立威科技有限公司 | 一种焊料生产用熔炼炉 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115747566A (zh) * | 2022-11-18 | 2023-03-07 | 南京青锐风新材料科技有限公司 | 一种性能改进型巴氏合金配方及其制备工艺 |
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