一种铜基非晶钎焊料及其制备方法、带材及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103231183A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103231183103231183A(43)申请公布日2013.08.07(21)申请号201310103652.3(22)申请日2013.03.28(71)申请人安庆天瑞新材料科技股份有限公司地址246700安徽省安庆市枞阳县经济开发区(72)发明人张继超殷海峰邱俊(74)专利代理机构安徽汇朴律师事务所34116代理人方荣肖(51)Int.Cl.B23K35/30(2006.01)B23K35/40(2006.01)权利要求书2页权利要求书2页说明书4页说明书4页(54)发明名称一种铜基非晶钎焊料及其制备方法、带材及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种铜基非晶钎焊料及其制备方法、带材及其制备方法，该铜基非晶钎焊料不含P元素和B元素，而由Cu、Si、Sn、Ni以及Ti、Zr、Hf中的至少一种IVB族元素组成。Cu、Si、Sn、Ni以及Ti、Zr、Hf中的至少一种IVB族金属按照重量比为71~83:0.15~0.22:4.0~6.8:13.5~14.3:0.02~0.06。本发明的优点在于：1、去除P元素，其优点为大大的提高了钎焊料的韧性；2、加入微量的Ti、Zr、Hf这三种IVB族元素的一种或几种组合，在不提高钎焊温度的同时，提高了钎焊强度，保证了钎焊接头的力学性能。本发明还公开了该铜基非晶钎焊料的制备方法、由该铜基非晶钎焊料制成的铜基非晶钎焊料带材及该铜基非晶钎焊料带材的制备方法。CN103231183ACN10328ACN103231183A权利要求书1/2页1.一种铜基非晶钎焊料，其特征在于：其不含P元素和B元素，而包括Ti元素、Zr元素、Hf元素中的至少一种IVB族元素。2.如权利要求1所述的铜基非晶钎焊料，其特征在于：该铜基非晶钎焊料包括Cu元素、Si元素、Sn元素、Ni元素以及Ti元素、Zr元素、Hf元素中的至少一种IVB族元素。3.如权利要求2所述的铜基非晶钎焊料，其特征在于：Cu、Si、Sn、Ni以及Ti、Zr、Hf中的至少一种IVB族金属的质量分别满足以下式子：71％≤x≤83％，0.15％≤y≤0.22％，4.0％≤a≤6.8％，13.5％≤b≤14.3％、0.02％≤c≤0.06％，余量为杂质，该铜基非晶钎焊料的总质量百分比为100％；其中，x代表Cu，y代表Si、a代表Sn、b代表Ni、c代表Ti、Zr、Hf中的至少一种IVB族金属。4.一种铜基非晶钎焊料带材，其特征在于：其由如权利要求1至3中任意一项所述的铜基非晶钎焊料制成。5.如权利要求4所述的铜基非晶钎焊料带材，其特征在于：该铜基非晶钎焊料带材的厚度在0.02~0.03mm之间。6.一种如权利要求1至3中任意一项所述的铜基非晶钎焊料的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：（1）备料：Cu、Si、Sn、Ni以及Ti、Zr、Hf中的至少一种IVB族金属按照71~83:0.15~0.22:4.0~6.8:13.5~14.3:0.02~0.06的重量比备料；（2）合金冶炼：①先将冶炼炉预热至所需温度；②倒入准备好的锡，升温至全部融化，并沸腾；③倒入准备好的铜升温至混合金属全部融化，并沸腾使所加入的材料充分融合；④加入准备好的硅升温至混合金属全部融化，并沸腾使所加入的材料充分融合；⑤加入准备好的镍升温至混合金属全部融化，并沸腾使所加入的材料充分融合；⑥加入准备好的IVB族金属升温至混合金属全部融化，并沸腾使所加入的材料充分融合；⑦倒料：将熔融状态的混合金属材料，倒入冷却槽迅速冷却，形成铜基非晶钎焊料母合金，即获得该铜基非晶钎焊料。7.如权利要求6所述的铜基非晶钎焊料的制备方法，其特征在于：在合金冶炼的步骤中：①先将冶炼炉预热至所需温度；②倒入准备好的锡，升温至全部融化，并沸腾5分钟；③倒入准备好的铜升温至混合金属全部融化，并沸腾5分钟，使所加入的材料充分融合；④加入准备好的硅升温至混合金属全部融化，并沸腾10分钟，使所加入的材料充分融合；⑤加入准备好的镍升温至混合金属全部融化，并沸腾5分钟，使所加入的材料充分融合；⑥加入准备好的IVB族金属升温至混合金属全部融化，并沸腾30分钟，使所加入的材料充分融合；2CN103231183A权利要求书2/2页⑦倒料：将熔融状态的混合金属材料，倒入冷却槽迅速冷却，形成铜基非晶钎焊料母合金，即获得该铜基非晶钎焊料。8.一种如权利要求4所述的铜基非晶钎焊料带材的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：（1）备料：Cu、Si、Sn、Ni以及Ti、Zr、Hf中的至少一种IVB族金属按照71~83:0.15~0.22:4.0~6.8:13.5~14.3:0.02~0.06的重量比备料；（2）合金冶炼：①