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自钎剂铝钎料的研制与应用前景_龙伟民

自钎剂铝钎料的研制与应用前景_龙伟民
自钎剂铝钎料的研制与应用前景_龙伟民

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收稿日期:5665768709

图!自钎剂铝钎料的金相组织866:

铝及其合金在工业生产和社会生活中的应用日益广泛,由于其密度小,导电、导热性好,铸造性和机械加工性优良,铝在现代工业材料中的重要作用不可替代。在航空、航天、通信、汽车、电子、家电、生活用品等方面,为了减轻重量、提高功效、增强美观,以铝代铜、以铝代钢取得了可喜的成就,这在很大程度上依赖于焊接技术的发展,尤其是钎焊和氩弧焊,进一步研究铝的氩弧焊、钎焊以及钎焊氩弧焊的结合有着深远的意义。"

铝的钎焊及工艺问题

与黑色金属相比,铝的钎焊比较困难,尤其是硬铝、超硬铝和铸铝。铝钎焊工艺性差主要表现在氧化膜难去除、钎缝区域抗腐蚀性下降和钎焊温度区域窄等。

铝的钎焊工艺主要有真空钎焊、13;3<3=钎剂炉中钎焊、浸渍钎焊、火焰钎焊等。真空钎焊和13;3<3=钎剂炉中钎焊的质量可靠但成本高,浸沾钎焊污染大。由于火焰钎焊适应性强、操作灵活方便,其应用面最广。

常规的火焰钎焊需要边加热工件边涂覆钎剂(通常用烤热的焊丝蘸钎剂)。由于铝的导热性好使得钎焊区温度的控制比较困难,再加上铝的温度变化时没有色泽变化,使大多数操作者认为铝的火焰钎焊比其他金属困难。#

自钎剂铝钎料

自钎剂铝钎料是钎料本身含有某些活化元素,这些元素能起到钎剂作用。所研制的自钎剂铝钎料加有可以溶解>$53!并与氧化膜反应的还原剂,在钎焊温度区间可以防止接头在钎焊过程中氧化、还原钎缝内的氧化物,同时可以改变液态钎料的物理性能、改善钎料对母材的润湿性。

还原剂与>$53!反应后的产物是>$;$!和>$?@-,其中>$7;$!在822=时可以转变为气态蒸发掉,>$;$!挥发过程中同时破碎>$53!薄膜;>$?@-是复合盐,流动性好,密度比铝的小,浮于钎缝表面和边缘,色泽呈浅灰色。

使用自钎剂铝钎料进行火焰钎焊可以直接连续施焊,而不需要一边加热工件一边浸蘸钎剂,使钎缝温度控制得比较稳定。这种钎料不仅节省了钎剂,简化了操作工艺,提高了工作效率,更重要的是改善了工作环境。

使用自钎剂铝钎料进行炉中钎焊可以直接添加钎料,而不需要另加钎剂。这种钎料更大的优势在于对炉中气氛的要求不高,不需要真空状态,空气气氛即可施焊,氮氢气氛或氮气气氛效果更好。!

自钎剂铝钎料的制造

最简易的方法是管状焊条法。将还原剂制成粉并与一定比例的合金粉混合后装入铝管中,轧制—拉拔—扩散退火,最终形成管状焊条。

铸造法将还原粉加入铝合金铸锭中,充分压实后形成药芯棒。这种方法的工艺关键在于还原粉预处理和添加形式,其原理见图0。

图5是用粉末冶金的原理进行机械合金化的制造流程图。将还原粉、铝粉、其他添加金属粉充分混合,在一定温度下对混合金属粉加压,使其形成有一定强度的粉锭,在可控气氛中保湿、加压使粉锭形成“钎焊锭”,最终挤压成材并用滚模拉丝的方法减径。图!是>$706A&型自钎剂铝钎料的金相照片,细小的椭圆或圆形黑点是初晶硅,大面积的黑斑是活化剂,其余是铝硅固溶体。

$钎焊工艺性

在试验条件完全一样的情况下进行钎焊工艺性对比。母

图"自钎剂铝钎料制造原理图图#自钎剂铝钎料制造流程图

?焊接设备与材料?自钎剂铝钎料的研制与应用前景

文章编号:06657652B C 5665D 62766!!765

龙伟民0,5,乔培新0,曾大本0,杨继东5,唐根昌5

(0/清华大学,北京0666E8;5/郑州机械研究所,河南郑州826625)

摘要:简述了铝及其合金的钎焊工艺方法,分析了各种铝钎焊方法存在的问题,提出了用自钎剂铝钎料钎焊铝及其合金的新方法,介绍了自钎剂铝钎料的几种制造方法。简要讨论了自钎剂铝钎料的钎焊工艺特点:铺展性、填缝性、润湿性。实践证明用自钎剂铝钎料钎焊的接头抗腐蚀性和力学性能均优于钎料F 钎剂法。根据工程试用情况预见了自钎剂铝钎料的发展方向和应用前景。关键词:自钎剂;铝钎料;药芯焊丝;粉末合成;前景中图分类号:)G852/5

文献标识码:H

DOI:10.13846/https://www.wendangku.net/doc/676961879.html,12-1070/tg.2002.05.017

!"焊接技术#$$#年%$月第!%卷第&

图!

润湿性比较"右上侧是’#$%#

图$角钎缝横截面概貌

材()!%,钎剂’#$%,钎焊温度*+!,,保温时间-$.。

图"是普通("$$钎料覆盖钎剂’#$%与自钎剂铝钎料润湿性的对比照片,从照片中可以看出:自钎剂铝钎料润湿性比普通("$$钎料覆盖钎剂’#$%差,润湿面积是("$$钎料覆盖钎剂’#$%的-#/。同时钎料表面的粗糙度大。

在*+!,温度下保温-$.,()!%角接钎焊时,自钎剂铝钎料可以自由填充到#0&11高的缝隙2如图&所示。

进一步试验表明:在母材洁净的条件下,自钎剂铝钎料可以填充到"11的立缝,其填缝能力明显优于氯化物钎剂’#$%。而3454(4,炉中钎焊时钎料的填缝能力比使用氯化物钎剂’#$%更差。

试验过程中多次剖开钎焊缝,依次用+$6,%$$6,#$$6砂纸磨光表面,用3748清洗后观察其横截面,均未发现气孔或夹渣缺陷。

$问题与讨论

&0%

钎焊接头的抗腐蚀性

铝合金钎焊接头的抗腐蚀性取决于两个条件:钎料成分和钎剂成分。钎料必须根据母材和母材的负荷选取,而钎剂的选取主要与钎焊工艺有关。工业中常用的钎剂一般含有较多的氯化锌等氯化物,在钎焊过程中转化为盐酸腐蚀接头,钎焊后析出的9:在零件服役过程中以电化的形式腐蚀接头。用自钎剂铝钎料钎焊则避免了钎剂腐蚀零件现象。&0#

力学性能

空气炉中钎焊、氮气炉中钎焊与火焰钎焊时,对自钎剂铝钎料与普通钎料(铝硅共晶)的抗剪强度进行对比。采用氮气炉中钎焊工艺时,自钎剂铝钎料钎焊的接头抗剪强度明显偏高;另两种工艺钎焊时,自钎剂铝钎料钎焊的接头强度比较稳定。

%

应用展望

目前,自钎剂铝钎料的制造技术日趋成熟,郑州机械研究所已具备工业化生产该钎料的基本条件。与普通钎料相比,自钎剂铝钎料的材料成本比较高,但其综合工艺成本并不高。用自钎剂铝钎料替代部分铝钎料的经济可行性已经通过生产验证。

为推广自钎剂铝钎料在铝钎焊中的应用,应着重解决以下几个问题:

;%<自钎剂铝钎料的制造技术和钎焊工艺技术需进一步深入研究,更重要的是针对某些具体材料或工件的应用研究需

要大范围的展开。

;#<在自钎剂铝钎料的应用中,首先应保证系列牌号(成分、性能)、规格(几何特征)的自钎剂铝钎料供应,以保证各种各样的钎焊对象的使用。只有解决系列化的问题,自钎剂铝钎料的应用前景才是光明的。

;!<深入机理研究,形成铝的自钎焊理论,加强钎焊操作的技术培训,为工业化应用提供理论指导和技术支持。

&

结语

;%<自钎剂铝钎料的研制成功,完善、发展了铝钎料的制造技术和形式,该项技术属国际首创。

;#<自钎剂铝钎料可以直接施焊,不需要另加钎剂,提高了工作效率,改善了工作环境。

;!<自钎剂铝钎料的钎焊工艺性好,优于同类型的丝状、片状钎料。

;"<自钎剂铝钎料能够改善接头金属组织,提高接头抗腐蚀性,但其机理有待于进一步研究。

;&<保护环境和节约能源的社会发展模式将促进并推动自钎剂铝钎料的广泛应用。参考文献:=%>邹

僖0钎焊=?>0北京:机械工业出版社,%-*+0

=#>龙伟民0粉末合成钎料的探讨=’>0机械工程学报,#$$%,!@;%$<:

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=!>BCDC1C:8)0E.F7FG.FGH7D7:7DI.G.CJKL7MNOPCG:FJ7FGQRNKNS7TGCL =’>0UNDOG:Q

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#$$%,;+<:%"*A%&+0=">张启运03454(4,铝钎剂研究的进展与延伸=E >0第十届全国钎

焊与扩散焊技术交流会论文集=5>,%--*0

=&>周振丰,张文钺0焊接冶金与金属焊接性=?>0北京:机械工业

出版社,%--!0

=+>龙伟民0VWX 正接焊接铝合金=E >0中国机械工程学术会议论文集

=5>0北京:机械工业出版社,#$$%0

=@>顾曾迪0有色金属焊接=?>0北京:机械工业出版社,%--&0=*>水野政夫0铝及其合金的焊接=?>0北京:冶金工业出版社,%-*&0=->BG:QDNFC:4Y0E DCCZ 7F FSN KL7MG:Q CJ 7DR1G:R1A[7LFGHRD7LDI JDR\DN..

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作者简介:龙伟民(%-++—),男,郑州机械研究所高级工程师,主要从事新材料及其制造技术的研究0

?焊接设备与材料?

线路板厂投资分析报告

GKDEAL年产20万平米项目投资分析报告 项 目 投 资 分 析 报 告 二零一一年四月

目录前言 1.项目名称、主办单位及法人代表 2.项目可行性研究报告依据 3.FPC市场预测 4.项目投资及建议方案 5.生产能力及工艺流程 6.原材料供应分析 7.工作人事制度 8.环境保护 9.安全消防 10.项目实施进度计划 11.预计年销量及产量 12.经济效益预测及评价 13.风险分析 14.综合评价 15.****集团未来展望

前言 电子信息技术的不断革新进步,一直是印制电路技术发展的驱动力,随着通讯网络产业的飞速发展,手机、数码像机需求量日益增大,使得柔性电路板产量增加成为必然。微导通孔(MICROVIA)、高密度互联(HDI)是21世纪PWB工业占主导地位的技术。由于QFP器件迅速向BGA、CSP、MCM方向转移,印制电路的线更密、孔更小、板更薄了,迫使印制电路板必须朝着多层化、薄型化、埋(盲)孔技术的方向发展。而普通的单面板由于原材料上涨,单价下跌已几乎到了微利和无利可图的地步。 我公司为适应电子信息技术发展的要求,本着高起点、高标准的现代企业运营的原则,投入重金建立一个以发展为目标、以市场为准绳的电路板生产、研发基地,主要生产以柔性板、多层板、HDI板等技术含量高的产品。以我们所学的专业知识及在本行业近十年专业基础和国内外多家高等院校建立的良好合作关系,大力引进科技人才,营造一个优越的科技研究氛围,更好地组织一批科技精英,将研究成果真正与企业生产、市场发展结合起来,使之转化为生产力,并积极鼓励创新、发展,争取能将更多真正属于自己知识产权的科技产品推向市场、并迅速占领市场,使东莞****电子有限公司成为世界一流的软性线路板供应商。

钎焊生产工艺

钎焊生产工艺 钎焊生产工艺包括:钎焊前工件表面准备、装配、安置钎料、钎焊、钎后处理等各工序,每一工序均会影响产品的最终质量。 工件表面准备 钎焊前必须仔细地清除上件表面的氧化物、油脂、脏物及油漆等,因为熔化了的钎料不能润湿未经清理的零件表面,也无法填充接头间隙。有时,为厂改善母材的钎焊性以及提高钎焊接头的抗腐蚀性,钎焊前还必须将零件预先镀覆某种金属层。 (1)清除油污油污可用有机溶剂去除。 常用的有机溶剂有酒精、四氯化碳、汽油、三氯化烯、二氯乙烷及三氯乙烷等。小批生产时町将零什浸在有机溶剂中清洗干净。大批生产中应用最广的是在有机溶剂的蒸汽中脱脂。此外,在热的碱溶液中清洗也可得到满意的效果。例如钢制零件可浸入70—80℃的10%苛性钠溶液中脱脂,铜和铜合金零件可在50g磷酸三钠,50g碳酸氢纳加1L水的溶液内清洗,溶液温度为60~80°C。零件的脱脂也可在洗涤剂中进行脱脂后用水仔细清洗。当零件表面能完全被水润湿时,表明表面油脂已去除干净。 对于形状复杂而数量很大的小零件,也可在专门的槽子中用超声波清洗。超声波去油效率高。 (2)清除氧化物钎焊前,零件表面的氧化物可用机械方法、化学浸蚀法和电化学浸蚀方法进行。 机械方法清理时可采用锉刀、金属刷、砂纸、砂轮、喷砂等去除零们:表面的氧化膜。其中锉刀和砂纸清理用于单件生产,清理时形成的沟槽还有利于钎料的润湿和铺展。批量生产时用砂轮、金属刷、喷砂等方法。铝和铝合金、钛合金的表面不宜用机械清理法。 化学浸蚀法广泛用于清除零件表面的氧化物,特别是批量生产中,因为他的生产率比较高,但要防止表面的过浸蚀。适用于不同金属的化学浸蚀液成分列于表1。对于大批量生产及必须快速清除氧化膜的场合,可采用,电化学浸蚀法(表2)。 表1 化学浸蚀液成分

国内铝基板发展的现状与国际先进水平的差距分析

国内铝基板发展的现状与国际先进水平的差距分析热量是LED和其它硅类半导体的大敌。随着电子工业的飞速发展,电子产品的体积越来越小,功率密度越来越大,如何寻求散热及结构设计的最佳方法,就成为当今电子工业设计的一个巨大的挑战。铝基板无疑是解决散热问题的有效手段之一。 一、铝基板性能特征介绍 铝基板是一种具有良好散热功能的金属基覆铜板,它由独特的三层结构所组成,分别是电路层(铜箔)、绝缘层和金属基层(请见下图1)。 图1 铝基板结构示意图 铝基板工作原理:功率器件表面贴装在电路层,器件运行时所产生的热量通过绝缘层快速传导到金属基层,然后由金属基层将热量传递出去,从而实现对器件的散热(请见图2)与传统的FR-4 相比,铝基板能够将热阻降至最低,使铝基板具有极好的热传导性能;与厚膜陶瓷电路相比,它的机械性能又极为优良。此外,铝基板还有如下独特的优势:? 符合RoHs 要求; ? 更适应于SMT 工艺;

? 在电路设计方案中对热扩散进行极为有效的处理,从而降低模块运行温度,延长使用寿命,提高功率密度和可靠性; ? 减少散热器和其它硬件(包括热界面材料)的装配,缩小产品体积,降低硬件及装配成本; ? 将功率电路和控制电路最优化组合; ? 取代易碎的陶瓷基板,获得更好的机械耐久力。

线路层 线路层(一般采用电解铜箔)经过蚀刻形成印制电路,用于实现器件的装配和连接。与传统的FR-4 相比,采用相同的厚度,相同的线宽,铝基板能够承载更高的电流。 图4 铝基板与FR-4 的铜箔电流承载能力的比较

图5 铝基板与传统装配方式应用比较 绝缘层 绝缘层是铝基板最核心的技术,主要起到粘接,绝缘和导热的功能。铝基板绝缘层是功率模块结构中最大的导热屏障。绝缘层热传导性能越好,越有利于器件运行时所产生热量的扩散,也就越有利于降低器件的运行温度,从而达到提高模块的功率负荷,减小体积,延长寿命,提高功率输出等目的。 图5 是一个典型的电机控制器模块,其中右侧图示采用传统工艺(FR-4),使用了大量的散热器、热界面材料和其它配件,模块体积庞大,结构复杂,装配成本较高;而左侧因为采用了高导热性能的铝基板,得到了一个高度自动化的表贴产品,整个产品的部件从130 个减少到18 个,功率负荷增加了30%,模块体积大大缩小。此类高功率密度的模块,只有高导热性能的铝基板方可胜任。 金属基层

铝助焊剂(铝钎剂)

BT-121 Fluxes For Aluminum 121铝助焊剂(铝钎剂) 特性(Characteristics) ■本产品专用于铝漆包线与铜线(或铝线)的焊接; ■本品已通过SGS检测,环保; ■适用于生产各高低变压器,动力配电箱,照明配电箱,大功率稳压器,高精度全自动稳压器,隔离式各种型号变压器,电机等,焊锡光亮劳靠坚硬; ■助焊剂在高温状态下自行挥发,不残留,铝线不发黑,久置焊接不断、无变化。 操作参数(Technical parameters) ■BT-121 Fluxes For Aluminum为黄棕色半透明稠状液体; 操作流程(Technical process) 光亮铝线绞结→浸BT-121铝助焊剂→焊锡(浸锡方式) 包装、运输和贮存(Packaging,tran sport and Stora ge) ■化工行业标准:HG/T 3381-2003Ⅰ; ■BT-121采用1KG/瓶的强力耐酸碱塑胶瓶包装。20瓶/箱; ■贮存于25℃以下、密闭容器中。其产品为挥发性液体,重量会逐渐减少,保质期为6个月; ■产品贮存时应保证通风、干燥,防止日光直接照射,并隔离火源,远离热源,夏季温度过高时应设法降温; ■运输途中应防曝晒、雨淋,防高温,防泄漏,防挤压,防破碎。 注意事项(Attention) ■在开盖时应小心瓶内气压冲起瓶盖,应戴上手套轻压瓶盖,慢慢拧开,以免溅伤眼睛和皮肤。 ■使用时应注意安全,穿戴防护手套、护膜具、口罩、衣物及眼镜,不能接触皮肤,以免溅伤眼睛和皮肤,如溅到皮肤上可用大量清水冲洗(严重必要时需就医诊断)。 无论运输、贮存、使用方均需主动向我公司索取msds,明确物化安全性能,若未索取视为已知其性能,我公司不负责任何意外事故赔偿。

铝药芯焊丝制造及应用技术的研究进展

铝药芯焊丝制造及应用技术的研究进展 乔培新 龙伟民 曾大本  摘要简介了铝药芯焊丝概念的提出及其制造技术以及铝基药芯焊丝的应用情况A-TIG 并指出了药芯焊丝的优点 研究结果认为探讨了铝基药芯焊丝的应用前景 铝药芯焊丝 A 药芯焊丝以其生产效率高综合成本低等无可比拟的技术经济性 国内造船冶金化工 在市场需求的推动下在1912年 基尔伯格第一次提到药芯焊丝概念美国发表了国际上第一个药芯焊丝制造专利60年代末到80年代中我国开始进行药芯焊丝的探索与试制 药芯焊丝分有缝和无缝两类包装上须采取可靠的防潮措施不影响使用可以镀铜有良好的焊接工艺性能 无论是有缝药芯焊丝还是无缝药芯焊丝拔丝后处理和层绕等几个工序有缝药芯焊丝中的药芯是在焊丝轧制时在线添加的 目前世界各国用于制造药芯焊丝的工艺方案和设备多不胜数 按照产品的结构可分为有缝型与无缝型盘元法和钢管拔制法 全连轧法和轧 目前

区间可以防止接头在钎焊过程中氧化并还原焊缝内的氧化物改善钎料对母材的润湿性 直流正极性TIG 焊的焊接工艺性好 焊接的铝合金接头有表面光滑无气孔等特点因为焊缝表层覆盖一层灰色残留物 而残留层很容易用铜丝刷清除 最简易的方法是管状焊条法 轧制 扩散退火 铸造法是将还原粉加入铝合金铸锭中 首先把钎料制成多孔性的挤压 坯料使溶液均匀浸入坯料的空隙这种方法的工艺关键在于还原粉预处理和添加工艺 铝粉 在一定温度下对混合金属粉加压在可控气氛中保温 钎焊锭最终挤压成材并用滚模拉丝的方法减径 细小的椭圆或圆形黑点是 初晶硅其余是铝硅固溶体 药芯铝焊丝的制造技术日趋成熟 与普通钎料相比 但其综合工艺成本并不高   为成功的推动药芯铝焊丝在铝钎焊中的应用   药芯铝焊丝的制造技术和焊接工艺技术需进一步深入研究   在药芯铝焊丝的应用中成分 几何特征 以保证各种各样的钎焊对象的使用 药芯铝焊丝的应用前景才是 光明的 粉末合成钎料的探讨[J]200110107  2 张启运 1998  3 H.D.Solomon Welding J,2001,(6)156 4 龙伟民 中国机械工程学术会议论文集[M] 机械工业出版社 基于药芯铝焊丝的TIG正极性焊接[J]2002,18   药芯铝焊丝的金相组织

钎剂 氟铝酸钾

钎剂是钎焊过程中的熔剂,与钎料配合使用,属于焊接材料的一种。 (1)钎剂的作用 ①清除钎料和母材表面的氧化膜,为熔化的液态钎料在母材表面的铺展提供必要的条件。 ②以液态薄膜层覆盖钎料和母材表面,保护钎料和母材金属不被进一步的氧化。 ③促进表面活化,减小表面张力,改善钎料对母材的润湿性能,使钎焊过程顺利进行。 (2)对钎剂的基本要求。 ①钎剂的熔点应低于钎料的熔点,在钎料熔化之前就应熔化并开始起作用,把钎料表面和钎缝间隙中氧化膜去除。为保证钎焊温度下钎剂的活性,钎剂的熔点不应与钎料的熔点相差太大。 ②通过物理化学作用,钎剂应具有足够的溶解和破坏母材和钎料表面氧化膜的能力。 ③应具有良好的热稳定性,在钎焊加热过程中钎剂的成分和作用应保持稳定不变,不至于发生钎剂组分的分解、蒸发或碳化而导致其丧失应有的作用。一般要求钎剂应具有.不小于100℃的热稳定范围。 ④在钎焊温度范围内,钎剂的黏度应小、流动性好、能很好地润湿母材、减小液态钎料的界面张力。 ⑤熔融钎剂及其清除氧化膜后的产物密度应小于液态钎料,以便钎剂能均匀地覆盖在钎焊金属表面,有效地隔绝空气,促进钎料的润湿和铺展,不致滞留在钎缝中形成夹渣。 ⑥钎剂及其残渣不应对钎焊金属和钎缝有强烈的腐蚀作用,钎剂的挥发物毒性要小,焊后钎剂的残渣应易清除。 Al和Al合金表面极易生成一层致密且化学稳定性高的氧化铝膜,尤其是当母材中Mg的质量分数>3%时,生产的氧化铝和氧化镁间隙氧化膜,其化学稳定性更高,更难除去。Al和Al合金表面存在的氧化物使得在钎焊过程中液态钎料往往凝聚成球状,不与母材发生润湿。而铝钎剂的目的就是去除铝材表面的氧化膜,降低熔态钎料与母材之间的界面张力,有利于钎焊时钎料在母材表面的润湿和铺展。在铝及铝合金的钎焊过程中,传统上是以氟盐钎剂占主导低位,但是该类钎剂存在着氯等卤离子对母材具有强烈的电化学腐蚀,且吸湿性很强,不易保存;此外焊后对残留物的清洗要求较高,否则焊后残渣吸潮后会严重腐蚀钎焊件。 氟铝酸钾钎剂是上世纪70年代后期迅速发展起来的一种无腐蚀、不溶性钎剂,它能使铝的加工水平大大提高。

钎焊材料及钎剂的分类

钎焊材料及钎剂的分类 随着工业的不断前进发展,钎焊在各种行业当中都有所涉及,并且发挥的作用也有不断增强的趋势。 根据熔点不同,钎焊材料分为软钎料和硬钎料 ①软钎料:即熔点低于450℃的钎料,有锡铅基、铅基(T<150℃,一般用于钎焊铜及铜合金,耐热性好,但耐蚀性较差)、镉基(是软钎料中耐热性最好的一种,T=250℃)等合金。 软钎料主要用于焊接受力不大和工作温度较低的工件,如各种电器导线的连接及仪器、仪表元件的钎焊(主要用于电子线路的焊接) 常用的软钎料有:锡铅钎料(应用最广、具有良好的工艺性和导电性,T<100℃)、镉银钎料、铅银钎料和锌银钎料等。 软钎焊:指使用软钎料进行的钎焊。钎焊接头强度低(小于70Mpa)。 ②硬钎料:即熔点高于450℃的钎料,有铝基、铜基、银基、镍基等合金。 硬钎料主要用于焊接受力较大、工作温度较高的工件,如:自行车架、硬质合金刀具、钻探钻头等(主要用于机械零、部件的焊接) 常用的硬钎料有:铜基钎料、银基钎料(应用最广的一类硬钎料,具有良好的力学性能、导电导热性、耐蚀性。广泛用于钎焊低碳钢、结构钢、不锈钢、铜以及铜合金等)、铝基钎料(主要用于钎焊铝及铝合金)和镍基钎料(主要用于航空航天部门)等。 硬钎焊:指使用硬钎料进行的钎焊。钎焊接头强度较高(大于200Mpa)。 钎剂通常分为软钎剂、硬钎剂和铝、镁、钛用钎剂三大类。 图片来源https://www.wendangku.net/doc/676961879.html, ⑴软钎剂 按其成分可分为无机软钎剂(具有很高的化学活性,去除氧化物的能力很强。能显著地促进液态钎料对母材的润湿。组分为无机酸和无机盐。一般的黑色金属

和有色金属,包括不锈钢、耐热钢和镍铬合金等都可使用,但它残渣有腐蚀性,焊后必须清除干净)和有机软钎剂两类。 按其残渣对钎焊接头的腐蚀作用可分为腐蚀性、弱腐蚀性和无腐蚀性三类,其中无机软钎剂均系腐蚀性钎剂;有机软钎剂属于后两类。 常用的软钎剂有磷酸水溶液(只限于300℃以下使用,是钎焊含Cr不锈钢或锰青铜的适宜钎剂)、氯化锌水溶液和松香(只能用于300℃以下钎焊表面氧化不严重的金、银、铜等金属)等。 ⑵硬钎剂: 常用的硬钎剂有硼砂、硼酸(活性温度高,均在800℃以上,只能配合铜基钎料使用,去氧化物能力差,不能去除Cr、Si、Al、Ti等的氧化物)、KBF4(氟硼酸钾,熔点低,去氧化能力强,是熔点低于750℃银基钎料的适宜钎剂)等。

铝合金钎焊

铝及铝合金的钎焊可以采用火焰钎焊、炉中钎焊和盐浴钎焊等方法。 火焰钎焊,其设备简单,燃气来源广,灵活性大,应用很广。主要用于钎焊小型焊件和单件生产。有多种火焰可以使用。有报道,我国与其他国家合作生产了一种介于液化气与氧乙炔之间的夏普气。这种气体火焰柔和,其强度介于液化气与氧乙炔的强度之间,是一种比较好的铝钎焊加热热源[sup][5][/sup]。但与其它连接方法相比,铝及铝合金火焰钎焊加热温度难以掌握,而且对操作者的经验要求较高。 盐浴钎焊具有加热快而均匀、焊件不易变形、去膜充分的优点,因而焊件质量好、生产效率高。特别适合于大批量生产,尤其适用于密集结构钎缝的焊接。铝的盐浴钎焊一般使用膏状、箔状钎料或钎料包覆层,钎料包覆层是Al-Si共晶成分或Ai-Si亚共晶成分。目前钎焊生产大多使用钎料包覆层,既能提高生产效率又能较好的保证钎焊质量。其不足之处:首先.由于加热工件和去氧化膜都靠熔盐进行,对于结构复杂的工件,进盐和出盐都比较困难,这样就给结构设计和工艺带来限制,使其复杂化,而且不容易保证焊接质量。其次,由于特定的使用环境和使用寿命要求,有些产品对耐蚀性要求比较高,而盐浴钎焊后工件内残留大量的钎剂,这样就需要很长的清洗时间。另外,盐浴钎焊设备投资大,工艺复杂,生产周期长。空气炉中钎焊,其设备投资小,钎焊工艺简单,操作方便。但是这种方法加热慢,在空气中加热时工件表面容易氧化,尤其在温度高时更为显著,不利于钎剂的去膜,而且在加热过程中,钎剂会因空气中的水分而失效。针对这种情况,现在发展了干燥空气炉中钎焊。 真空钎焊和保护气氛炉中钎焊由于其各自独特而优良的工艺,在铝和铝合金的钎焊中应用比较多,而且发展也比较快,下面重点介绍。 [B]1.1 真空钎焊[/B] 铝比较活泼,容易在表面形成一层致密的氧化膜。钎焊时,单纯依靠真空条件难以去除氧化物,必须同时借助于某些金属活化剂,如Mg、Bi等。一般认为活化剂的去膜机理:一方面,活化剂与真空中残留的O[sub]2[/sub]和H[sub]2[/sub]O反应,消除了它们对铝钎焊时的有害作用;另一方面,Mg蒸气渗入膜下表材层与扩散的Si一起形成低熔点的Al-Si-Mg合金,钎焊时,该合金熔化从而破坏了氧化膜与母材的结合,使熔化的钎料得以润湿母材,在膜下母材上铺展,并将表面膜浮起而去除。 铝合金真空钎焊时,应根据生产率、成本、焊件尺寸以及结构选择真空炉。 在钎焊前需要仔细的清洗焊件。可以用酸或碱洗去表面的氧化物。如果表面有油污,可以用酒精擦拭。对钎料的处理,一般先用砂纸打磨以去除表面氧化膜,再用酒精擦掉油污。对于较大的工件,在焊接前进行预热,以保证焊件温度在达到钎焊温度以前各部分均匀受热。由于铝合金的真空钎焊主要依靠Mg活化剂去膜,对于结构复杂的焊件,为了保证母材受到Mg蒸气的充分作用,国内有一些单位采用局部屏蔽的补充工艺措施,取得了比较好的效果。其中通用的方法是将工件放入不锈钢罩内,在其中放人Mg屑,然后置于真空钎焊炉中进行钎焊,这样可以大大提高钎焊质量。 真空钎焊当中最重要也是最难控制的工艺参数是真空度,要得到高质量的接头,很大程度上取决于真空度的大小。根据一些工作人员多年的经验,如果钎焊设备较长时间没有使用过,应该让真空炉运行数小时后再使用。使用时,尤其是批量生产时,两次使用的时间间隔应尽量缩短,这样真空炉的真空度容易较快地达到要求。 真空钎焊是一种优良的钎焊方法,但也存在着设备复杂、昂贵,真空系统的维修技术难度大等缺点。我国铝合金真空钎焊的发展已初具水平,今后发展的难点和关键主要放在研制熔点较低且具有较高的力学性能和抗腐蚀性能的低熔点钎料方面。 [B]1.2 保护气氛中钎焊[/B]

四川多层线路板生产制造项目可行性分析报告

四川多层线路板生产制造项目可行性分析报告 规划设计/投资分析/产业运营

报告摘要说明 多层线路板顾名思议就是两层以上的电路板才能称作多层,比如说四层,六层,八层等等。当然有些设计是三层或五层线路的,也叫多层PCB 线路板。 xxx公司由xxx有限责任公司(以下简称“A公司”)与xxx公司(以下简称“B公司”)共同出资成立,其中:A公司出资300.0万元,占公司股份66%;B公司出资150.0万元,占公司股份34%。 xxx公司以多层线路板产业为核心,依托A公司的渠道资源和B公 司的行业经验,xxx公司将快速形成行业竞争力,通过3-5年的发展,成为区域内行业龙头,带动并促进全行业的发展。 xxx公司计划总投资18625.56万元,其中:固定资产投资 15306.78万元,占总投资的82.18%;流动资金3318.78万元,占总投 资的17.82%。 根据规划,xxx公司正常经营年份可实现营业收入32642.00万元,总成本费用24660.66万元,税金及附加347.76万元,利润总额 7981.34万元,利税总额9429.97万元,税后净利润5986.01万元,纳税总额3443.97万元,投资利润率42.85%,投资利税率50.63%,投资 回报率32.14%,全部投资回收期4.61年,提供就业职位474个。

多层板的制作方法一般由内层图形先做,然后以印刷蚀刻法作成单面或双面基板,并纳入指定的层间中,再经加热、加压并予以粘合,至于之后的钻孔则和双面板的镀通孔法相同。是在1961年发明的。

第一章总论 一、拟筹建公司基本信息 (一)公司名称 xxx公司(待定,以工商登记信息为准) (二)注册资金 公司注册资金:450.0万元人民币。 (三)股权结构 xxx公司由xxx有限责任公司(以下简称“A公司”)与xxx公司(以下简称“B公司”)共同出资成立,其中:A公司出资300.0万元,占公司股份66%;B公司出资150.0万元,占公司股份34%。 (四)法人代表 蔡xx (五)注册地址 某某产业示范中心(以工商登记信息为准) 四川,简称川或蜀,是中国23个省之一,省会成都。位于中国西南地 区内陆,界于北纬26°03′~34°19′,东经97°21′~108°12′之间,东连重庆,南邻云南、贵州,西接西藏,北接陕西、甘肃、青海。四川省 地貌东西差异大,地形复杂多样,位于中国大陆地势三大阶梯中的第一级

背板市场调研与竞争分析

背板市场调研与竞争分析 前言:背板一直是PCB制造业中具有专业化性质的产品。因应3G 牌照发放,将引发新一轮电信投资热潮,带动对服务器,存储,网络设备,各类应用软件的大量需求,3G 终端设备厂商,IT 厂商都将从中受益。背板市场将随着3G题材的持续发烧,以及2008奥运会对中国电子电器市场的强热需求,加大在中国发展的脚步,会有较好的发展空间。本文对中国以及全球背板市场进行分析,前瞻市场以及技术走势,为中国背板市场发展指供参考和建议。 一、背板的分类和特性 背板的定义与用途 定义:英文名为backpanel,类似一块承载底板,具备向插于其上的系统板分配电源或连通各插板之间的电性功能,主要用于服务器及通讯基站(Backpanel is a circuit board containing sockets and connectors which other boards can be plugged into) 。 背板用于承载功能板(也叫子板,部分厂叫line cards。背板和子板的比例约为9:1。),功能板是真正实现系统性能的部分,根据产品不同功能板设计也不同,背板一般承载5-10块子板。出于可靠性考虑,背板大多是无源背板,负责在各功能板之间传输信号数据,协同各功能板实现整体性能。 (2)背板的分类以及特性 背板可分为主动背板和被动背板. 主动背板:可以承载IC及其他组件; 被动背板:只是承载连接器及其他硬件 目前背板行业有主动背板不断增多的趋势。背板具有以下特性: 1、由于要承载子板,所以背板都是硬板 2、层数一般为20至40层,以20-30层为主流(line card以14-16层为主流) 3、板厚:2-4毫米 4、厚径比较大,一般> 8,最新技术达25:1 5、板尺寸较大,一般> 16”* 21”,1panel约3平方英尺,拼板利用率一般为80% 6、主要工艺有沉锡、沉银、沉金、ENIG、ENTEK等 7、一般最小孔径>0.3mm,且背板的钻孔数相对HDI或线卡(linecard)来的少(等同面积)

LED铝基板介绍

LED铝基板产品问世,开启散热应用行业的发展,由于LED铝基板散热特色,加上铝基板具有高散热、低热阻、寿命长、耐电压等优点,随着生产技术、设备的改良,产品价格加速合理化,进而扩大LED产业的应用领域,如家电产品的指示灯铝基板、汽车车灯铝基板、路灯铝基板及户外大型看板等。近期LED铝基板的开发成功,更将成为室内照明和户外亮化产品提供服务,使LED产业未来的市场领域更宽广。 镀金铝基板 未来五年,我国也将把LED铝基板作为一个重大工进行推动,而科技部也批准深圳,江苏,浙江,大连,重庆5地作为LED铝基板产业化基地。按这5大产业基地对预计目标,到2012年,整个中国LED产业产值将超过2000亿元。在新兴应用市场不断出现的带动下,近些年LED铝基板市场规模快速提升。LED铝基板指的是成品范围非常广阔,包括:大功率、LED路灯、射灯、冼墙灯、埋地灯、LED日光灯等。LED铝基板包括LED铝基板、LED 铜基板和LED铁基板,在国内市场上铝基板,占据市场大多份额,铝基板由于高耐压和低热阻而被广大厂家所喜爱。 LED铝基板特点 1.采用表面贴装技术(SMT);

2.在电路设计方案中对热扩散进行极为有效的处理; 3.降低产品运行温度,提高产品功率密度和可靠性,延长产品使用寿命; 4.缩小产品体积,降低硬体及装配成本; 5.取代易碎的陶瓷基板,获得更好的机械耐久力。 LED铝基板适用于: 产品广泛应用于通信、电力、电子、医疗设备、机械设备、照明等领域。 LED铝基板行业整体分析 双面铝基板 LED铝基板的产品项目涵盖了照明产品整个行业,如商业照明,室内照明。整体情况来看,LED铝基板在未来几年依然保持高速发展,出口金额会稳步增长,但出口增幅下降。内销方面由于经济的持续发展,则迎来了高速增长期。 然而中国的LED铝基板行业近5年的快速发展,到今天也造成了激烈的竞争局面。因LED照明相关技术与散热性能等原因,使LED在国内市场发展缓慢,而大部份LED照明用于出口,这方面不断给于LED铝基板发展空间与时间。在未来国家大力指导攻克下,LED铝基板技术会越来越完善,国内需求会越来越大。 led铝基板导热系数

铝钎剂使用方法规格书

深圳市菲尼的科技有限公司 铝钎剂使用方法 首先,铝漆包线需要焊接的地方一定要脱漆。其次是引线连接,如果是细线,将铝线和引线拧成麻花状;如果是粗线,用锡包铜线将铝线和引线扎在一起或者是用端子把铝线和引线压在一起。再次是将处理好的线头浸铝钎剂。最后将浸过铝钎剂的部分浸入锡炉内,轻轻晃动,约1-3秒后取出(大线适当延长焊接时间),即完成焊接。 注意事项: 1.铝漆包线一定要脱漆,脱漆可采用机械(脱漆机,刮漆)和化学(脱漆水、脱漆粉)两 种脱漆方法,建议使用化学脱漆,用化学方法脱漆后,一定要将焊点彻底清洁;尽量不 要选用机械方法脱漆,防止铝线刮伤,产生毛刺,韧性减弱;绝对不要使用高温锡烫漆。 2.铝漆包线与引线的连接,应将铝线较小弧度绕在铜引线的外面,这样可以减少假焊现象 产生,提高焊接强度。 3.对于不同的锡应采用不同的焊接温度:我公司铝专用锡条,焊接温度为330度;普通无 铅锡条,焊接温度为285度左右;有铅的锡,焊接温度为265度(建议不要用,焊接强 度和抗腐蚀性较差)。由于铝的熔点比较低,容易熔解到锡锅内,所以本公司建议焊接较 小直径的铝漆包线时(0.4MM以下),温度最好控制在300℃以内,减小铝线熔解速度, 防止铝线脆化。绝对不要使用高温锡焊接。 4.由于铝的不稳定性,建议即时去漆,即时焊接,不要让脱漆后的铝漆包线线头过长时间 接触空气,防止其氧化,利于焊接,一般说来脱漆后5小时内必须焊接,如果没有焊接 则需要剪掉重新脱漆。 5.另外厂家可根据焊接长度制定脱漆长度,即焊多长去漆去多长,不要让铝暴露在空气中, 给焊点埋下隐患。 6.浸焊时,在锡锅内轻轻晃动2-3次,避免产生气泡。焊接时间控制在1-3秒之间,比较 充分的将铝钎剂蒸发掉。 7.铝漆包线焊接完成后,一定要对焊点进行隔绝空气处理,例如浸绝缘漆(凡立水)或者 套热缩管用以保护焊点。 附注: 针对不同的铝线产品,我公司的铝钎剂可分为低温型,适合直径1.5MM以下的铝线和引线的焊接;高温型铝钎剂,适合1.5MM以上的铝线和引线的焊接;固体型铝钎剂,适合束状多根铝线与引线的焊接,主要用于电磁炉行业。

线路板的发展趋势

近年来,世界各国纷纷推出了新的电子信息产业发展战略。美国注重各种智能系统和先进通信技术的发展,并在出台的经济刺激计划中重点关注医疗电子和光伏、光电子等新兴信息技术的发展;在欧盟、日本出台的电子信息产业相关发展战略中,还特别将物联网在传统的应用作为未来发展重点。 电子元器件正进入以新型电子元器件为主体的新一代元器件时代,它将基本上取代传统元器件,电子元器件由原来只为适应整机的小型化及其新工艺要求为主的改进,变成以满足数字技术、微电子技术发展所提出的特性要求为主,而且是成套满足的产业化发展阶段。 尽管未来短期内电子元器件再次下滑的风险虽然仍然存在,但就目前来看仍存在上涨空间,其中触控显示、LCD以及各种中低端智能手机市场亮点颇多,很有机会成为下一阶段电子市场所关注的热点。 电子印制电路板前景预测 电子印制电路板行业前景预测分析报告是运用科学的方法,对影响电子印制电路板行业市场供求变化的诸因素进行调查研究,分析和预见其发展趋势,掌握电子印制电路板行业市场供求变化的规律,为经营决策提供可靠的依据。预测为决策服务,是为了提高管理的科学水平,减少决策的盲目性,需要通过预测来把握经济发展或者未来市场变化的有关动态,减少未来的不确定性,降低决策可能遇到的风险,使决策目标得以顺利实现。 中商情报网发布《2014-2018年中国电子印制电路板市场调研及投资战略咨询报告》通过对大量市场调研数据的前瞻性分析,报告通过对电子印制电路板行业总体发展现状,市场规模,产业链分析,用户关注因素等,同时报告对电子印制电路板行业重点企业经营状况与竞争力进行分析,最后根据行业的发展轨迹与多年的实践经验,对电子印制电路板行业未来的投资前景与机会做出客观分析与预测;本报告让相关企业准确了解行业当前最新发展动态,把握市场机会,做出正确经营决策,为战略投资者选择恰当的投资时机和公司领导层做战略规划提供了准确的市场情报信息及科学的决策依据。 中国线路板PCB产业的发展与趋势 线路板发展趋势分析 1、是线路板应用行业的市场空间在持续拓展,通讯行业的应用得益于笔记本电脑的提升,从而使得高端多层线路板市场的增长迅速,同时,液晶电视、手机、汽车电子产品、特别是未来的三网合一规划,从而使得线路板行业的空间不断拓展。 2、是全球线路板行业向我国转移,2003年我国线路板市场规模达到了550亿,比2002年增长了12.9%,比2000年的333亿元更是增长65.2%,市场规模从2000年的全球第四跃升至全球第二。这一切得益于全球电子产品制造行业向我国转移,导致了我国线路板市场空间的迅速拓展。

如何判断铝焊点好坏

焊接工艺及焊接效果对照 其他焊剂厂家: 首先从助焊剂本身来讲,腐蚀性比较普遍,液剂偏酸性,这样对焊点来说很不可靠,通电后容易造成焊点裂开,俗称化学腐蚀。其次活性不够,不能及时很好地去除铝线表层的氧化膜和增加焊锡的流动性,造成焊接时上锡不饱满甚至不上锡,假焊和虚焊现象严重,更别提经过一些测试和寿命测试了。 下面我重点说下我们艾可欣铝钎剂。 从事铝钎焊至今有6个年头了,经过长时间的摸索和实践,我司总结出了铝线焊接的几个关键点,并且这些问题都得到了很好的解决。 ○1从焊点外观上,焊接后铝线是否被完全覆盖,是否有气孔,光滑度如何? ○2焊接后的机械强度够不够?(江苏三江集团的工程师做过相关的测试,机械强度高于之前的端子铆接。) ○3从焊点内部来看:常用的是做切片,看是否有空洞。造成空洞的原因有两点,一是助焊剂残留造成的,还有就是空气的残留,要达到焊点无空洞或者少空洞,一方面要选用挥发性好的助焊剂(如艾可

欣),其次是要注意焊接手法,焊接时浅蘸助焊剂,快速垂直进入锡炉,停留一秒后慢慢取出(防止拉尖)。 焊接后尽量做到焊点的清洗,选用工业酒精效果最佳。有的电机还要对焊点进行必要的保护,如点硅胶或者套热缩套管,如工作环境潮湿的洗涤电机等。 铝线焊接的好坏,短时间看不出来,所以我们有必要做以下实验,以确保铝线焊接后的质量和稳定性。 一盐雾试验。一般助焊剂做出的焊点都是密封好进行实验,我司助焊剂配合铝专用锡条,做出的焊点可在裸露状态下,在60℃的盐雾箱内喷30个小时焊点不脱落,然后再做高温高湿实验100-200小时,主要测试焊点的抗腐蚀性。 二冷热冲击实验。在温度可调的温控箱内,0-140℃冷热循环,测试焊点的热疲劳性,一般厂家的助焊剂做出的焊点只能做150次,我们在0-160℃下可做到2000次来回冲击,焊点不脱落,完全可满足电机使用寿命. 还有助焊剂和铝线兼容试验: 将裸铝线和铝线焊口放入深圳艾可欣A-3助焊剂中,密封放置30天(720小时)后裸铝线表面无明显腐蚀现象,线径无明显变化;铝线焊口密封放置30天后焊口表面光泽变暗淡成灰黑色,但铝线无明显腐蚀现象。可见深圳艾可欣A-4助焊剂对铝线腐蚀性较小,其腐蚀性远小于现在正常使用的铝线助焊剂(现在正常使用的铝线助焊剂裸铝线放置24小时线径明显变小,48小时后腐蚀断线,72小时裸铝

铝用钎剂研究现状及展望

万方数据

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铝用钎剂研究现状及展望 作者:钱海东, 高海燕, 王俊, 孙宝德, QIAN Haidong, GAO Haiyan, WANG Jun, SUN Baode 作者单位:上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室,上海,200030 刊名: 材料导报 英文刊名:MATERIALS REVIEW 年,卷(期):2007,21(12) 被引用次数:6次 参考文献(24条) 1.苏娟;罗卫国铝灯头用钎料钎剂的研制[期刊论文]-灯与照明 2001(04) 2.罗时中;廖列文;王春晓铝用膏状软钎剂的研制[期刊论文]-广州化工 2005(03) 3.徐维普;吴毅雄;刘秀忠锌铝合金软钎剂的研究及分析[期刊论文]-表面技术 2004(01) 4.王忠平;贺勇;贺运佳铝锂合金钎焊反应钎剂的研究 1997(04) 5.雒惠云;陈正刚;阎春杰铝合金低温焊接的研究[期刊论文]-真空与低温 2004(03) 6.Tierce S Corrosion behaviour of brazed multilayer material AA4343/AA3003/AA4343:Influence of coolant parameters 2007(12) 7.吕学勤;杨尚磊;吴毅雄铝合金与不锈钢钎焊用钎剂性能研究[期刊论文]-焊接技术 2003(04) 8.方洪渊;冯吉才材料连接过程中的界面行为 2005 9.尹淑梅;张韵慧无腐蚀、不溶性钎剂的新进展[期刊论文]-焊接技术 2002(03) 10.Sheffield Murray Hill CAB furnace atmosphere visualisation using computational fluid dynamics 2004(05) 11.Sanghoon Yoon;HyungJun Kim;Changhee Lee Fabrication of automotive heat exchanger using kinetic spraying process 2007(24) 12.Markovits T;Takács J;Lovas A Laser brazing of aluminium[外文期刊] 2003(143-144) 13.张启运;庄鸿寿钎焊手册 1999 14.梁兴华;揭晓华化合法制备氟铝酸钾钎剂的研究[期刊论文]-焊接技术 2006(02) 15.张韵慧;许建辰;肖莉纳米无腐蚀铝钎剂的制备方法研究[期刊论文]-焊接技术 2003(06) 16.钟元龙;王俊;孙宝德铝制品无钎焊涂层材料 2005 17.Sekulic D P;Galenko P K;Krivilyov M D Dendritic growth in Al-Si alloys during brazing.Part 1:Experimental evidence and kinetics[外文期刊] 2005(12) 18.Sekulic D P;Galenko P K;Krivilyov M D Dendritic growth in Al-Si alloys during brazing.Part 2:Computational modeling[外文期刊] 2005(12) 19.Feng Gao;Hui Zhao;Dusan P Sekulic Solid state Si diffusion and joint formation involving aluminum brazing sheet 2002(1-2) 20.Zhang Yunhui;Yin Shumei;Xiao Li Study on potassium fluoaluminate eutectic flux[期刊论文]-Transactions of Tianjin University 2004(03) 21.薛松柏;陈文华;吕晓春LY12铝合金氧化膜与钎剂的反应机制[期刊论文]-中国有色金属学报 2004(04) 22.Zhang Ling;Xue Songbai;Han Zongjie Analysis on high strength Al-Li alloy joints brazed in furnace [期刊论文]-Transactions of the China Welding Institution 2006(08)

国内铝基板发展的现状与国际先进水平的差距分析以及对未来发展的展望

-216- 国内铝基板发展的现状与国际先进水平的差距分析  以及对未来发展的展望  北京瑞凯电子有限公司总经理 孙健先生  美国贝格斯公司(The Bergquist Company)T-Clad 产品经理:Mr. Steve Taylor  美国贝格斯公司上海办事处首席代表:程卫军先生  热量是LED和其它硅类半导体的大敌。随着电子工业的飞速发展,电子产品的体积越来越小,功率密度越来越大,如何寻求散热及结构设计的最佳方法,就成为当今电子工业设计的一个巨大的挑战。铝基板无疑是解决散热问题的有效手段之一。 一、铝基板性能特征介绍  铝基板是一种具有良好散热功能的金属基覆铜板,它由独特的三层结构所组成,分别是电路层(铜箔)、绝缘层和金属基层(请见下图1)。  铝基板工作原理:功率器件表面贴装在电路层,器件运行时所产生的热量通过绝缘层快速传导到金属基层,然后由金属基层将热量传递出去,从而实现对器件的散热(请见图2)  与传统的FR-4相比,铝基板能够将热阻降至最低,使铝基板具有极好的热传导性能;与厚膜 陶瓷电路相比,它的机械性能又极为优良。此外,铝基板还有如下独特的优势:  图1 铝基板结构示意图

?符合RoHs要求;  ?更适应于SMT工艺;  ?在电路设计方案中对热扩散进行极为有效的处理,从而降低模块运行温度,延长使用寿命,提高功率密度和可靠性;  ?减少散热器和其它硬件(包括热界面材料)的装配,缩小产品体积,降低硬件及装配成本;  ?将功率电路和控制电路最优化组合;  ?取代易碎的陶瓷基板,获得更好的机械耐久力。    -217-

-218- ■ 线路层 线路层(一般采用电解铜箔)经过蚀刻形成印制电路,用于实现器件的装配和连接。与传统的FR-4相比,采用相同的厚度,相同的线宽,铝基板能够承载更高的电流。  ■ 绝缘层 绝缘层是铝基板最核心的技术,主要起到粘接,绝缘和导热的功能。铝基板绝缘层是功率模块结构中最大的导热屏障。绝缘层热传导性能越好,越有利于器件运行时所产生热量的扩散,也就越有利于降低器件的运行温度,从而达到提高模块的功率负荷,减小体积,延长寿命,提高功率输出等目的。  图5 是一个典型的电机控制器模块,其中右侧图示采用传统工艺(FR-4),使用了大量的散 图5 铝基板与传统装配方式应用比较 图4 铝基板与FR-4的铜箔电流承载能力的比较

电路板(PCB)行业分析(最全)

PCB行业基调 2016年,中国电子信息制造业规模约RMB12.2万亿,增速8.4%;利润总额6464亿元,同比增长16.1%;全球超2万亿美金规模以上 1、关键器件:IC 3389亿美元、显示屏1195亿美元、线路板656亿美元、等等 2、市场总量稳步增长,智能化、万物互联化之下的“电子+” 3、物理形态、结构可能会发生变化(SIP、新型材料),但“线路板”的本质属性不变 4、定制化的B-B产品不容易出现泡沫,无差异化的B-B会出泡沫,导致产能过剩。 5、高度分散的行业,CR5=20%,CR10=32%(定制原因) 一、市场规模&增速 预计2018 年PCB 产业同比成长2%达到560 亿美金,中国目前产值占50%的份额。(包含外资地建厂) 二、细分品类结构

根据Prismark 的预计,从2016-2021 年6 年复合增长率来看,增速最高的是柔性板3%,其次是HDI 板2.8%,多层板2.4%,单/双面板1.5%,封装基板0.1%。需求偏重高阶产品,FPC、HDI板、多层板增速领先。新增产能扩产方向 三、历年下游应用分布及占比情况 下游核心需求集中在,通信、电子、汽车、计算机等领域。 四、全球市场格局 PCB产业正在不断向大陆迁移(覆盖这个行业的核心逻辑) PCB产业转移路径:美国(90年代顶峰)→日本(00年代顶峰)→(目前顶峰)→大陆重点:产业转移趋势确立 2000年全球PCB前25名(单位:亿美元)

2015年全球PCB前25名(单位:亿美元) 前25名比较(2000年VS2015) 从企业数量和金额占比可以充分感受到企业这段时期的快速成长。国企业将走类似发展的路径成长。 2015年和2016年的数据已经开始体现国企业的成长数据了 2015NTI百强分布 2016NTI百强分布 全球上榜数量113家,中国企业上榜企业数量为45家(比上年度增长11家),数量占39.8%;中国上榜企业营收增长13.5%;全球百强企业平均衰退2.1%;除中国企业外,其他世界PCB企业平均衰退5.2%;资PCB最好的排名还在20-30名,成长潜力巨大。 2025预测(展望)

铝基板【铝基板】

铝基板由电路层(铜箔层)、导热绝缘层和金属基层组成。电路层要求具有很大的载流能力,从而应使用较厚的铜箔,厚度一般35μm~280μm;导热绝缘层是PCB铝基板核心技术之所在,它一般是由特种陶瓷填充的特殊的聚合物构成,热阻小,粘弹性能优良,具有抗热老化的能力,能够承受机械及热应力。IMS-H01、IMS-H02和LED-0601等高性能PCB铝基板的导热绝缘层正是使用了此种技术,使其具有极为优良的导热性能和高强度的电气绝缘性能;金属基层是铝基板的支撑构件,要求具有高导热性,一般是铝板,也可使用铜板(其中铜板能够提供更好的导热性),适合于钻孔、冲剪及切割等常规机械加工。工艺要求有:镀金、喷锡、osp抗氧化、沉金、无铅ROHS制程等。 呕心沥血整合了一份资料给大家参考,请详细参阅,相信对你肯定是有帮助的。如果你是搞技术研发的,建议你全部看完,如果你是做采购的,要是觉得太长了的话,请您从第六条开始参阅。欢迎交流 因文件较大,图片缓冲显示较慢,请稍候 一、铝基板电路设计与热传导:在LED灯饰行业中,热传导与散热问题是目前灯饰设计的一个重要环节,也可以说,如果设计过程中,热传导与散热问题没有解决的话,这款产品极有可能是个废品!而且,热传导的问题没有解决,散热器做的再大也没有用。所以,我就铝基板的热传导方面提供一个思路,以供大家参考。 铝基板作为一个特别重要的导热材料,在布线过程中有特别的要求。下面就目前行业中最为常用大功率LED来讨论一下用铜箔做热传导的方式。 在行业中,非常普遍的布线方式如下图:

LED 产生的热量仅靠同LED 热沉同样大的铜箔面传导到铝基板,剖视图如下: 铝基板 如果这样,导热路径可以这样解释: LED 热沉-----导热硅脂-------与热沉同样大的铜箔------铝基板绝缘层------铝板-------散热器 可以从图中看出,LED 到铝基板的导热路径仅仅和LED 的热沉大小一样。 如果我们改变一下思路,将铝基板做如下设计,如下图: 我们都知道,铜的导热系数要比铝的的导热系数大很多,我们这样设计,将LED

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