專(zhuān)利名稱(chēng)：一種無(wú)鉛放熱焊劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種放熱焊劑，尤其涉及一種無(wú)鉛放熱焊劑，主要應(yīng)用于電力系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
通常，金屬焊接都需要外接電源或可燃?xì)怏w，這樣，對(duì)于在野外、高山、大海船中操作很不方便。因此，處在這種環(huán)境，現(xiàn)在多采用螺栓、周邊加壓、卷邊等方式來(lái)進(jìn)行連接。但這種連接方式接頭老化快，特別對(duì)于電纜敷設(shè)、變電站電廠(chǎng)的地網(wǎng)敷設(shè)、高層建筑的接地容易引發(fā)事故。在本發(fā)明前也曾有一種放熱焊劑，如公開(kāi)號(hào)為CN1069215A
公開(kāi)日為1993年2月24日、名稱(chēng)為“一種用于銅接導(dǎo)接線(xiàn)的熱劑焊的焊劑和引燃劑”的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)，它利用放熱反應(yīng)作為熱源進(jìn)行焊接，克服了上述缺點(diǎn)，但這種焊劑為了冷卻控制放熱反應(yīng)，在配方中加入了純銅粉，這樣就影響了放熱反應(yīng)所產(chǎn)生的金屬液的溫度，使得金屬熔融焊接受到影響，焊件質(zhì)量得不到保證。隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電力系統(tǒng)中對(duì)于焊接質(zhì)量的要求越來(lái)越嚴(yán)格。目前通常采用銅合金來(lái)提高接地系統(tǒng)的導(dǎo)電性能。對(duì)于電氣連接，尤其是室外土壤埋設(shè)的方式的電氣連接方式都是采用放熱焊焊接的方法，放熱焊接是利用鋁與氧化銅的化學(xué)反應(yīng)，在耐高溫的石墨模具內(nèi)利用高溫使活性較強(qiáng)的鋁將氧化銅還原，通過(guò)模具內(nèi)產(chǎn)生超高熱銅液熔融金屬導(dǎo)體，利用一定形狀、尺寸的模具型腔來(lái)完成熔接接頭的現(xiàn)代焊接工藝，通常亦稱(chēng)放熱焊接、放熱熔焊、火泥熔接。放熱焊焊接質(zhì)量取決于熱熔焊料和相應(yīng)的引燃劑的化學(xué)組成。公開(kāi)號(hào)為CN1559745A的中國(guó)專(zhuān)利在上述方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，加入一定量的鋅與錫，對(duì)焊接接頭進(jìn)行合金化，提高接頭的抗腐蝕性能，但焊接接頭仍含有雜質(zhì)元素氫、氧、硫、磷，容易產(chǎn)生熱裂紋和氣孔，降低接頭的穩(wěn)定性和導(dǎo)電性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能充分發(fā)揮放熱反應(yīng)，從而保證焊件質(zhì)量的放熱焊齊U。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明擬采用以下技術(shù)方案本發(fā)明一方面涉及一種無(wú)鉛放熱焊劑，其特征在于包括如下重量份數(shù)的組分A)氧化率20% -80% >40目-100目的氧化銅100份，B) 100目-200目的鋁粉10份-50份，C)鎂粉 I 份-10 份，D ) Ag2O 2 份-10 份，E)金屬銦或銦氧化物3份-6份。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述的放熱焊劑還含有氧化鎂或/和氧化鈣4份-22份。在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方式中，所述的無(wú)鉛放熱焊劑含有或者不含有其它成分。本發(fā)明另一方面還涉及上述無(wú)鉛放熱焊劑在金屬焊接中的應(yīng)用，優(yōu)選地，所述的應(yīng)用為電力設(shè)備的焊接。在本發(fā)明另一方面還涉及采用上述無(wú)鉛放熱焊劑所焊接的電力設(shè)備，所述的電力設(shè)備選自輸電線(xiàn)、接地線(xiàn)等。本發(fā)明所述的無(wú)鉛放熱焊劑在日常運(yùn)輸儲(chǔ)存過(guò)程中不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，需用引燃劑引燃后才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)完成焊接過(guò)程。本發(fā)明的無(wú)鉛放熱焊料用于可廣泛應(yīng)用于鐵路導(dǎo)軌、電氣設(shè)備接地工程處理、防雷接地及浪涌保護(hù)、智能化大廈建設(shè)、石油化工工程建設(shè)、陰極防腐保護(hù)等許多方面的焊接，焊接口穩(wěn)定牢固、導(dǎo)電性能優(yōu)異。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 :制備無(wú)鉛放熱焊料按重量份稱(chēng)取如下原料A)氧化率20% -80%,40目-100目的氧化銅100份，B) 100目-200目的鋁粉35份，C)鎂粉 5 份，D) Ag2O 5 份E)金屬銦4份。將所有原料加入到WH-500雙錐高效混料機(jī)(無(wú)錫市昊昊粉體設(shè)備廠(chǎng))中，混合IOmin后得到放熱焊劑。實(shí)施例2 制備無(wú)鉛放熱焊料按重量份稱(chēng)取如下原料A)氧化率20% -80%,40目-100目的氧化銅100份，B) 100目-200目的鋁粉40份，C)鎂粉 6 份，D)Ag2O 4 份E)金屬銦5份；F)氧化鎂10份將所有原料加入到WH-500雙錐高效混料機(jī)中，混合IOmin后得到放熱焊劑。實(shí)施例3 制備無(wú)鉛放熱焊料按重量份稱(chēng)取如下原料A)氧化率20% -80%,40目-100目的氧化銅100份，B) 100目-200目的鋁粉45份，C)鎂粉 5 份，D ) Ag2O 6 份E)金屬銦7份；F)氧化鈣12份。將所有原料加入到WH-500雙錐高效混料機(jī)中，混合IOmin后得到放熱焊劑。
與本實(shí)施方式的用于無(wú)鉛放熱焊劑配合使用的引燃劑按重量份數(shù)為鎂粉40目-200目100份，氧化銅100目-300目氧化率80% -99. 9% 60份；使用時(shí)無(wú)鉛放熱焊劑與引燃劑的質(zhì)量比為80 I。使用本發(fā)明的焊劑焊接兩根IOmm銅電纜的方法按以下步驟進(jìn)分別稱(chēng)取實(shí)施例1-3任意一種焊劑以及引燃劑，將焊劑放置在石墨焊接模具模腔內(nèi)銅托盤(pán)上，引燃劑放置在焊料的上面并鋪展開(kāi)，用電子點(diǎn)火槍引燃引燃劑后，反應(yīng)放出的熱量使焊料在焊接處熔融成銅合金，在10秒鐘內(nèi)熔融的銅合金冷卻，完成焊接過(guò)程。待焊接接頭冷卻之后，通過(guò)檢測(cè)，焊接部位未見(jiàn)O. 5mm以上的針孔和氣孔，室溫下傳遞IOA電流5小時(shí)，接口部位未見(jiàn)明顯發(fā)熱跡象。將焊接部位至于60-80%空氣濕度的環(huán)境中I個(gè)月，焊接部位表面變黑，形成致密，未見(jiàn)銹蝕現(xiàn)象。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)鉛放熱焊劑，其特征在于包括如下重量份數(shù)的組分: A)氧化率20%-80%,40目-100目的氧化銅100份， B)100目-200目的鋁粉10份-50份， C)鎂粉I份-10份，D)Ag2O 2 份-10 份， E)金屬銦或銦氧化物3份-6份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉛放熱焊劑，所述的放熱焊劑還含有氧化鎂或/和氧化鈣4份-22份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無(wú)鉛放熱焊劑，所述的無(wú)鉛放熱焊劑含有或者不含有其它成分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的無(wú)鉛放熱焊劑在金屬焊接中的應(yīng)用，優(yōu)選地，所述的應(yīng)用為電力設(shè)備的焊接。
5.采用權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的無(wú)鉛放熱焊劑所焊接的電力設(shè)備，所述的電力設(shè)備選自輸電線(xiàn)、接地線(xiàn)等 ，優(yōu)選的，所述的電力設(shè)備的主要材料為銅。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)鉛放熱焊劑及其應(yīng)用，其特征在于包括如下重量份數(shù)的組分A)氧化率20％-80％、40目-100目的氧化銅100份，B)100目-200目的鋁粉10份-50份；C)鎂粉1份-10份；D)Ag2O 2份-10份；E)金屬銦或銦氧化物3份-6份。本發(fā)明的無(wú)鉛放熱焊劑在日常運(yùn)輸儲(chǔ)存過(guò)程中不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，對(duì)明火不敏感，需用引燃劑引燃后才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)完成焊接過(guò)程。本發(fā)明的無(wú)鉛放熱焊料用于可廣泛應(yīng)用于鐵路導(dǎo)軌、電氣設(shè)備接地工程處理、防雷接地及浪涌保護(hù)、智能化大廈建設(shè)、石油化工工程建設(shè)、陰極防腐保護(hù)等許多方面的焊接，焊接口穩(wěn)定牢固、導(dǎo)電性能優(yōu)異。
文檔編號(hào)B23K35/34GK103071948SQ201210581599
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者石佐, 石含華, 石柱 申請(qǐng)人:新昌縣人通電力技術(shù)有限公司