锡钎焊料及锡钎焊接方法与流程

本发明涉及焊接技术领域，具体涉及通信器件中有关焊接加工的相关技术，尤其涉及一种锡钎焊料及锡钎焊接方法。

背景技术：

基站天线是移动通信网络覆盖的关键部件，基站天线产品结构复杂，内部结构主要由钣金件、压铸件、PCB电路板、同轴电缆等多类型、多品种零部件组装及结构件焊接而成。目前移相器、振子、功分器等部件中需要与大量的同轴电缆进行焊接，且目前普遍采用的是锡焊，具体做法是先将拟与电缆实施焊接的待焊接件进行整体电镀，而后再与电缆实施焊接。

在传统通讯领域中，出于电气性能及成本的综合考虑，大量采用铝合金作为屏蔽腔体，而铝合金本身并非可锡焊材料，其与锡是不相互溶解的，锡也不能直接吸附在铝型材的表面，因此，在传统的通信器件加工领域中，铝型材(基材)一般经过电镀(如镀锡、镀铜)后与同轴电缆焊接，即铝型材需要整体表面镀锡处理。而整体电镀锡往往需要酸洗、水洗、沉锌、镀铜底、酸洗、水洗、镀锡、烘干等多道复杂工序，其不仅工序复杂、效率低，且产生废弃废水，具有较强的污染性，加工成本也较高。另外，由于通讯领域中，对腔体、合体类材料的需求较大，因而对于天线制造生产企业来说，皆希望省去相关器件表面镀锡这一工序，进而实现节能环保及降低成本的目的。

技术实现要素：

本发明的目的旨在解决上述至少一个问题，提供了一种锡钎焊料及锡钎焊接方法。

为实现该目的，本发明提供了一种锡钎焊料，按照重量百分比计，所述锡钎焊料中主要包括：

锡 94.5％～96.5％；

银 2.7％～3.1％；

铜 0.4％～1.8％。

进一步的，按照重量百分比计，所述锡钎焊料中还包括：

助焊剂 0.1％～0.6％。

可选的，按照重量百分比计，所述锡钎焊料中锡含量为95％、银含量为2.9％、铜含量为1.6％及助焊剂含量为0.5％。

可选的，按照重量百分比计，所述锡钎焊料中锡含量为95.3％、银含量为2.7％、铜含量为1.7％及助焊剂含量为0.3％。

可选的，按照重量百分比计，所述锡钎焊料中锡含量为95.2％、银含量为2.8％、铜含量为1.8％及助焊剂含量为0.2％。

可选的，按照重量百分比计，所述锡钎焊料中锡含量为95.1％、银含量为2.8％、铜含量为1.7％及助焊剂含量为0.4％。

可选的，按照重量百分比计，所述锡钎焊料中锡含量为95.6％、银含量为2.9％及铜含量为1.5％。

相应的，本发明还提供了一种锡钎焊接方法，利用上述任一技术方案所述的锡钎焊料对基体及与所述基体具有相异锡焊性的非可焊基体实施焊接。

较佳的，所述非可焊基体主要由铜制成，所述基体主要由金属、塑料或陶瓷制成。

优选的，所述非可焊基体为同轴电缆外导体，所述基体为铝或铝合金部件。

与现有技术相比，本发明具备如下优点：

本发明中的锡钎焊料中包括锡、银及铜等原料，以及相应原料的特殊配比关系，使得基体与非可焊基体可较好的实现较牢固的焊接，特别是铝或铝合金通信部件与同轴电缆外导体之间的焊接，采用该锡钎焊料焊接的相关部件之间的抗拉强度可达60MPa左右。

本发明中的锡钎焊接方法，是利用上述锡钎焊料对基体及与所述基体具有相异锡焊性的非可焊基体实施焊接的，其不仅较好的实现相关部件之间的牢固焊接，且无需在焊接之前对基体进行整体电镀覆铜或覆锡处理，省去了电镀工序，避免了电镀过程中产生的废气、废水对环境的污染及原料的浪费，较好的实现了节能环保，同时也极大的节约了表面处理的成本及提高了生产加工效率，另外，还可避免由电镀引起的电镀层厚度不均匀而使得相关部件表面凹凸不平及电镀层脱落而“长锡须”等质量问题。

综上，本发明可在确保焊接质量的同时，省去对基体实施整体电镀的工序，进而不仅可避免电镀过程中产生的废气、废水对环境的污染及原料的浪费，较好的实现了节能环保，且可极大节约生产成本、提高生产加工效率及相关部件的加工质量。

【附图说明】

图1为基体与非可焊基体焊接后的结构示意图；

图2为基体与非可焊基体焊接后的另一结构示意图；

图3为同轴电缆外导体与腔体器件焊接后的结构示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图和示例性实施例对本发明作进一步地描述，其中附图中相同的标号全部指的是相同的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出本发明的特征是不必要的，则将其省略。

本发明提供了一种锡钎焊料，按照重量百分比计，所述锡钎焊料中主要包括：锡含量为94.5％～96.5％；银含量为2.7％～3.1％；铜含量为0.4％～1.8％。

其中，各组分的作用分别为：锡主要是与基材形成冶金结合，是形成焊缝的元素；银主要是与基材形成冶金结合，是形成焊缝的元素，可降低焊料的熔点，提高焊缝的导电性；在锡钎焊料中加入适量的铜，凝固后具有均匀细小的共晶组织，焊点强度和扩展率均高于未加铜的焊料，并且含铜的锡焊料在焊接时，对烙铁头和微细铜丝具有最小的溶蚀性。

进一步的，按照重量百分比计，所述锡钎焊料中还包括：助焊剂含量为0.1％～0.6％。其中，所述助焊剂优选为松香。

利用所述锡钎焊料对基体及与所述基体具有相异锡焊性的非可焊基体实施焊接。

其中，所述非可焊基体主要由铜制成，所述基体主要由金属、塑料或陶瓷制成。优选的，所述非可焊基体为同轴电缆外导体，所述基体为铝或铝合金部件。

需要说明的是，所述非可焊基体并不是针对导体和特殊基材的限定，其在此主要是突出相对于所述基体具有相异的锡焊性，并不表示非可焊基体不能与其他的基材实施焊接。

如图1～2所示，以非可焊基体2与基体1实施焊接为例进行说明，具体焊接工序过程包括：将非可焊基体2与基体1的表面彼此接触，接着通过焊接装置对所述锡钎焊料3实施加热，使得熔融状态的锡钎焊料3与非可焊基体2及基体1充分接触，再接着使其冷却即可。

需要说明的是，所述焊接装置可为普通电烙铁，也可为自动化焊接装置(如由机械臂或合适的工装夹持，驱动两者发生相对位移，以使两者相邻或接触而实现焊接等方式)；所述冷却方式为自然冷却或介质冷却。

实施例1

将锡含量为95％、银含量为2.9％、铜含量为1.6％及助焊剂含量为0.5％的锡钎焊料应用于上述焊接工序中。

经检测，焊缝室温下的抗拉强度值为61.2MPa。

实施例2

将锡含量为95.3％、银含量为2.7％、铜含量为1.7％及助焊剂含量为0.3％的锡钎焊料应用于上述焊接工序中。

经检测，焊缝室温下的抗拉强度值为61.8MPa。

实施例3

将锡含量为95.2％、银含量为2.8％、铜含量为1.8％及助焊剂含量为0.2％的锡钎焊料应用于上述焊接工序中。

经检测，焊缝室温下的抗拉强度值为62.1MPa。

实施例4

将锡含量为95.1％、银含量为2.8％、铜含量为1.7％及助焊剂含量为0.4％的锡钎焊料应用于上述焊接工序中。

经检测，焊缝室温下的抗拉强度值为62MPa。

实施例5

将锡含量为95.6％、银含量为2.9％及铜含量为1.5％的锡钎焊料应用于上述焊接工序中。

经检测，焊缝室温下的抗拉强度值为60.9MPa。

实施例6

将锡含量为96％、银含量为3％、铜含量为0.8％及助焊剂为0.2％的锡钎焊料应用于上述焊接工序中。

经检测，焊缝室温下的抗拉强度值为59.7MPa。

实施例7

将锡含量为94.8％、银含量为3％、铜含量为1.8％及助焊剂含量为0.4％的锡钎焊料应用于上述焊接工序中。

经检测，焊缝室温下的抗拉强度值为62.5MPa。

需要说明的是，上述各实施例中的特定组分的锡钎焊料可制成焊丝或焊条。

优选的，请参见附图3，以非可焊基体为同轴电缆外导体6、基体为铝或铝合金材质的腔体器件4为例进行说明。

将上述实施例中各特定组分的锡钎焊料及本发明中其他组分的锡钎焊料应用于非可焊基体为同轴电缆外导体6、基体为铝或铝合金材质的腔体器件4的焊接工序中，其具体焊接工序过程包括：首先，将同轴电缆外导体6的外皮剥去，使其裸露出外导体，然后将同轴电缆外导体6与所述腔体器件4的焊接区5的表面彼此接触，接着通过焊接装置对所述锡钎焊料实施加热，使熔融状态的锡钎焊料作用于焊接区5中，进而使得熔融状态的锡钎焊料与同轴电缆外导体6及腔体器件4充分接触，再接着使其冷却即可。

综上，本发明可在确保焊接质量的同时，省去对基体实施整体电镀的工序，进而不仅可避免电镀过程中产生的废气、废水对环境的污染及原料的浪费，较好的实现了节能环保，且可极大节约生产成本、提高生产加工效率及相关部件的加工质量。

虽然上面已经示出了本发明的一些示例性实施例，但是本领域的技术人员将理解，在不脱离本发明的原理或精神的情况下，可以对这些示例性实施例做出改变，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。