一种新型的钎剂生产方法

摘要

本发明公开了一种新型的钎剂生产方法，包括如下制作步骤，第一步，分别称取一定量的KF，B2O3，KOH，H₃BO₃通过漏斗加入到四个原料器中；第二步：通电，将恒温热水器加热；第三步：加水；第四步：打开搅拌器进行搅拌；第五步：通过泵将原料器中的溶液输送至微型通道混合器中，在混合反应通道发生反应，反应完成后的溶液流至物料汇总管道，继而流至下方收料桶中；第六步，通过泵将收料桶中的溶液输送到干燥机中进行干燥，干燥后得到粉状钎剂；本发明改变了传统的生产方式，实现连续性生产，大大提高了生产效率，大大减少了生产成本。

权利要求

1.一种新型的钎剂生产方法，其特征在于，制作步骤包括：第一步，分别称取一定量的KF、B2O3、KOH、H3BO3；

第二步，将所述第一步中的材料通过漏斗，分别加入到1号原料器、2号原料器、3号原料器、4号原料器中；

第三步，通电，将恒温热水器加热；

第四步，液位传感器电路通电，液位传感器1检测到水位不够，电控阀打开加水，加水至水位传感器2的位置，自动停止加水；

第五步，分别打开搅拌器，对1号原料器、2号原料器、3号原料器、4号原料器中的原料进行搅拌，直至溶解；

第六步，通过泵将1号原料器、2号原料器、3号原料器和4号原料器中的溶液输送至微型通道混合器中，在混合反应通道发生反应，反应完成后的溶液流至物料汇总管道，继而流至下方收料桶中；

第七步，通过泵将收料桶中的溶液输送到干燥机中进行干燥，干燥后得到粉状钎剂。

2.根据权利要求1所述的一种新型的钎剂生产方法，其特征在于，第一步中：所述KF、B2O3、KOH和H3BO3所达到的浓度分别为3 6mo l/L,1 5mo l/L,2 6mo l/L，2 6mo l/L。

~ ~ ~ ~

3.根据权利要求1所述的一种新型的钎剂生产方法，其特征在于，第二步中：原料器材质为高密度聚乙烯，内壁为聚四氟乙烯涂层，容积为0‑10 00L。

4.根据权利要求1所述的一种新型的钎剂生产方法，其特征在于，第五步中：搅拌器表面涂有聚四氟乙烯涂层。

说明书

一种新型的钎剂生产方法

技术领域

[0001] 本发明涉及焊接材料及其制备技术领域，具体是一种新型的钎剂生产方法。

背景技术

[0002] 焊剂也叫钎剂，用于钎焊过程中除去钎料与母材表面生成的氧化物并防止再次氧化，为钎料在母材表面的铺展创造条件。通常钎剂由氟化钾、硼化物以及氟硼化物等组成。
硼化物以及氟硼化物能够在高温下保护金属工件的表面并且去除金属表面的氧化物，而氟
化钾在高温下具有一定的流动性，可去除高温下金属氧化物和硼化物反应生成的浮渣，是
钎剂中不可缺少的成分。而目前钎剂的制作方法多种多样，如下：

[0003] 中国专利号CN101190483公开了一种混合法制备银钎剂的方法，通过把KF和H3BO3的反应物以及KHF2和H3BO3的反应物两两混合的方式制备钎剂，来改善传统QJ102钎剂的结
块硬化现象，提高了铺展性能。

[0004] 《电子元件与材料》2010年8月第29卷第八期公开了一种球磨法制备银钎剂的方法，运用正交实验法对球磨工艺进行了研究，获得了最优球磨参数，再加入硅油和A醚进行
改性，使之成为膏状，长期放置不会结块，焊后残留少，性能得到了提升。

[0005] 《焊接学报》2005年7月第26卷第7期公开了一种改性水溶法的工艺，通过正交实验法，得出了最佳的烘干工艺以及钎剂成分的配比，实现了低成本，稳定的银钎剂生产工艺。

[0006] 以上工艺通过正交试验确定配比以及研究了各成分混合的方式。改善了银钎剂的性能，但是对于混合时的条件未加以控制，如温度，混合的速度和方式以及整个过程未加以
控制，在化学反应过程中，反应溶液的浓度和温度起着至关重要的作用，直接影响最后反应
物的生成。另外各个文献均未提及生产连续性问题，整个过程消耗人工，操作复杂，生产效
率低，成本高。

发明内容

[0007] 本发明的目的在于提供一种新型的钎剂生产方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

[0008] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

[0009] 一种新型的钎剂生产方法，步骤包括：

[0010] 第一步，分别称取一定量的KF、B2O3、KOH、H3BO3；

[0011] 第二步，将所述第一步中的材料通过漏斗，分别加入到1号原料器、2号原料器、3号原料器、4号原料器中；

[0012] 第三步，通电，加入一定量的热水；

[0013] 第四步：液位传感器电路通电，液位传感器1检测到水位不够，电控阀打开加水，加水至水位传感器2的位置，自动停止加水；

[0014] 第五步：打开搅拌器进行搅拌原料，直至溶解；

[0015] 第六步：通过泵将1号原料器、2号原料器、3号原料器和4号原料器中的溶液输送至微型通道混合器中，在混合反应通道发生反应，反应原理为:a. KF + B2O3 +H2O→ KBF
(OH)3 ; b.KOH + H3BO3 → K2B4O7+ KBO2+ H2O，反应完成后的溶液流至物料汇总管道，继而
流至下方收料桶中。

[0016] 第七步，通过泵将收料桶中的溶液输送到干燥机中进行干燥，干燥后得到粉状钎剂。

[0017] 优选地，所述第二步中：所述原料器材质为高密度聚乙烯，内壁为聚四氟乙烯涂层，容积为0‑1000L。

[0018] 优选地，所述第三步中：所述热水的温度以及流量通过安装恒温热水器控制，温度为85℃，KF 、B2O3 、KOH 和H3BO3所达到的浓度分别为3~6mol/L,1~5mol/L,2~6mol/L，2~
6mol/L。

[0019] 优选地，所述第四步中：液位传感器为静压式液位传感器，电控阀为蒸汽电磁阀。

[0020] 优选地，所述第五步中：搅拌器表面涂有聚四氟乙烯涂层。

[0021] 优选地，所述第六步中：溶液通过压力泵或蠕动泵输送到微型通道反应器中，泵流量设为100 200rpm；管道通过聚四氟乙烯转接口与微型通道反应器连接；微型通道反应器
~
材质为聚四氟乙烯，表面包裹保温棉，微型通道反应器内部管道直径为1 5mm；微型通道反
~
应器通道出口装有聚四氟乙烯转接口，与管道相连；通过管道，流至下方收料桶，收料桶材
质为高密度聚乙烯，内壁为聚四氟乙烯涂层，容积为0‑1000L。

[0022] 优选地，所述第七步中：所述泵为压力泵或蠕动泵，干燥机选用热风干燥机，干燥温度为150℃ 200℃。
~

[0023] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：改变了传统的生产方式，各个环节可控可调，实现连续性生产，大大提高了生产效率，大大减少了生产成本，提高了产品的稳定性。所
制备的焊剂粒度细，不结块，不吸潮，活性高，可以以粉末混合物、糊、浆（膏）、液体或悬浮液
的形式存在，因此可以配合焊片、焊丝、焊膏等多种形式的焊料使用，具有操作简单，实用性
强等优点，可用于家用电器、车用散热器、工业制冷设备的钎焊。

附图说明

[0024] 图1为本发明的结构示意图。

[0025] 图2为本发明中微型通道混合器的结构图。

[0026] 图3为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

[0027] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。

[0028] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了
便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、
以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、
“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0029] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可
以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是
两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本
发明中的具体含义。

[0030] 实施例1：

[0031] 请参阅图3，本发明实施例中，一种新型钎剂的制备，包括如下制作步骤：

[0032] 第一步：在1号原料器中通过漏斗加入3.28kgKF；在2号原料器中通过漏斗加入1.98kg B2O3；在3号原料器中通过漏斗加入2.33kg KOH；在4号原料器中通过漏斗加入1kg 
H3BO3。

[0033] 第二步：通电，将恒温热水器加热至20℃。

[0034] 第三步：液位传感器电路通电，液位传感器1检测到水位不够，电控阀打开加水，加水至水位传感器2的位置，自动停止加水。此时1号原料器中水为50L，2号原料器中水为50L，
3号原料器中水为50L，4号原料器中水为50L。

[0035] 第四步：打开搅拌器进行搅拌，直至溶解。

[0036] 第五步：通过泵将1号原料器、2号原料器、3号原料器和4号原料器中的溶液输送至微型通道混合器（附图2）中，发生混合反应，反应原理为:a. KF + B2O3 +H2O→ KBF(OH)3 ; 
b.KOH + H3BO3 → K2B4O7+ KBO2+ H2O，泵流量设为100rpm，反应完成后的溶液流至物料汇
总管道，继而流至下方收料桶中。

[0037] 第六步，通过泵将收料桶中的溶液输送到干燥机中150℃进行干燥，干燥后得到1号粉状钎剂。

[0038] 第六步，在微型通道混合器发生充分混合反应。

[0039] 第七步，将反应过后的溶液流入收料桶中。

[0040] 第八步，通过泵将收料桶中的溶液输送到热风干燥机中150℃进行干燥，充分干燥后得到1号粉状钎剂。

[0041] 实施例2：

[0042] 一种新型钎剂的制备，包括如下制作步骤：

[0043] 第一步：在1号原料器中通过漏斗加入9.86kgKF；在2号原料器中通过漏斗加入5.95kg B2O3；在3号原料器中通过漏斗加入7kg KOH；在4号原料器中通过漏斗加入11.78kg 
H3BO3。

[0044] 第二步：通电，将恒温热水器加热至85℃。

[0045] 第三步：液位传感器电路通电，液位传感器1检测到水位不够，电控阀打开加水，加水至水位传感器2的位置，自动停止加水。此时1号原料器中水为50L，2号原料器中水为50L，
3号原料器中水为50L，4号原料器中水为50L。

[0046] 第四步：打开搅拌器进行搅拌，直至溶解。

[0047] 第五步：通过泵将1号原料器、2号原料器、3号原料器和4号原料器中的溶液输送至微型通道混合器（附图2）中，发生混合反应，反应原理为:a. KF + B2O3 +H2O→ KBF(OH)3 ; 
b. KOH + H3BO3 → K2B4O7+ KBO2+ H2O，泵流量设为100rpm，反应完成后的溶液流至物料汇
总管道，继而流至下方收料桶中。

[0048] 第六步，通过泵将收料桶中的溶液输送到干燥机中150℃进行干燥，干燥后得到2号粉状钎剂。

[0049] 与实施例1的区别在于，提高了溶解水温度，温度提高到85℃，各组分的溶解度大大增加，对应的溶液的浓度大大增加，经过高温烘干后，出来的钎剂粉粒度较实例1更细，进
一步提高了钎剂的各项性能。

[0050] 实施例3：

[0051] 一种微通道法制备钎剂，包括如下制作步骤：

[0052] 第一步：在1号原料器中通过漏斗加入19.72KF；在2号原料器中通过漏斗加入11.9kg B2O3；在3号原料器中通过漏斗加入14kg KOH；在4号原料器中通过漏斗加入23.56kg 
H3BO3。

[0053] 第二步：通电，将恒温热水器加热至85℃。

[0054] 第三步：液位传感器电路通电，液位传感器1检测到水位不够，电控阀打开加水，加水至水位传感器2的位置，自动停止加水。此时1号原料器中水为100L，2号原料器中水为
100L，3号原料器中水为100L，4号原料器中水为100L。

[0055] 第四步：打开搅拌器进行搅拌，直至溶解。

[0056] 第五步：通过泵将1号原料器、2号原料器、3号原料器和4号原料器中的溶液输送至微型通道混合器（附图2）中，发生混合反应，反应原理为:a. KF + B2O3 +H2O→ KBF(OH)3 ; 
b. KOH + H3BO3 → K2B4O7+ KBO2+ H2O，泵流量设为100rpm反应完成后的溶液流至物料汇
总管道，继而流至下方收料桶中。

[0057] 第六步，通过泵将收料桶中的溶液输送到干燥机中150℃进行干燥，干燥后得到3号粉状钎剂。

[0058] 与实施例2的区别在于，在比例不变的情况下，增加了单次配比的组份量，提高了生产效率，体现了系统的稳定性。

[0059] 如图1‑2，对于实施例1‑3中方法采用的制备装置，包括并列设置的1号原料器、2号原料器、3号原料器和4号原料器，所述1号原料器、2号原料器、3号原料器和4号原料器结构
相同，并分别通过管道连接同一个恒温热水器，所述1号原料器、2号原料器、3号原料器和4
号原料器还通过管道连接同一个收料桶，在每个原料器上均设有一个加料漏斗，原料器具
有容器壁，容器壁内设有水位传感器1和水位传感器2，水位传感器1位于容器壁内底部，水
位传感器2位于容器壁内顶部，在原料器与恒温热水器连接的管道上安装有水位电控阀，水
位电控阀与和其对应的原料器内的水位传感器1、水位传感器2相连接；1号原料器、2号原料
器、3号原料器和4号原料器分别通过软管和泵连接收料桶，收料桶通过管道和泵连接热风
干燥机，热风干燥机具有下料管道，在软管和收料桶之间还设有微型通道混合器，软管前端
对接并连接微型通道混合器内。

[0060] 四个原料器内部还各自设置有一个聚四氟乙烯搅拌器，在原料器上方还设有与聚四氟乙烯搅拌器传动连接的可调速电机。

[0061] 所述微型通道混合器内部具有混合反应管道和物料汇总管道，混合反应管道具有四个分支管与软管对接，物料汇总管道底部对接与收料桶相连接的软管，且混合反应管道
和物料汇总管道与软管的对接处设有转接头。

[0062] 四个原料器和微型通道混合器均在外部包裹有保温棉，所述微型通道混合器具有聚四氟乙烯内壁。

[0063] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论
从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权
利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有
变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

[0064] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当
将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员
以理解的其他实施方式。