專利名稱：一種錫液抗氧化添加劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及金屬抗氧化保護技術領域。尤其是一種錫液抗氧化添加劑，可應用于熱鍍 錫、錫工藝品制備、錫釬料制備等場合，其目的在于大大減少錫液中錫的氧化燒損，減少 錫渣的產生。
背景技術：
以往的熱鍍錫等場合基本不使用'抗氧化添加劑，錫是一種較活潑的金屬，特別是在熔' 融狀態下，很容易被氧化，錫氧化后生成一層致密的氧化膜，這層氧化膜往往能阻止錫的 進一步氧化。但是在大多數工業場合，比如熱鍍錫銅線，錫液一直被跑動的銅線所攪動， 氧化膜不斷被破壞，使得熔融錫液持續地被氧化，且氧化膜容易附上銅線，使銅線成為廢 品。因此添加抗氧化劑是十分必要的。
有些廠家在錫爐中加入銻、鋁、鉛等金屬，這些金屬雖有一定的抗氧化效果，但是銻 元素的效果不明顯，另外鉛是有毒元素，國內外已在電子產品中嚴禁使用，而鋁元素很難 熔于錫液中，往往需要事先在錫錠中配入，這樣大大增加工序，提高成本，并收不到很好 的抗氧化效果。 .

發明內容
為了克服現有技術的不足，本發明提供一種高效錫液抗氧化添加劑，在錫液中加入該 產品時，可使錫渣大大的減小，大大降低錫的燒損。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是 一種錫液抗氧化添加劑，其特殊之處 在于由93% 97%錫、4% 7%磷(重量百分比〉組成。其主要作用成分為磷元素，磷 是液體金屬脫氧的首選元素，具備強大的還原性，又可與絕大多數金屬形成合金，能較長 時間穩定存在于錫液中，直至作用發生完畢。
根據上述一種錫液抗氧化添加劑，較好的技術方案是配成高磷含量的錫磷中間合金，
在使用時將該合金以一定量灑入錫液中即可，方便使用。根據錫磷二元合金相圖以及大量 實驗和檢測，確定以P含量為4呢 7呢(重量百分比)時，合金能十分有效地解決錫液產 生大量錫渣這一現象。
根據上述一種錫液抗氧化添加劑，其最佳成分配比是當磷含量為5% 6% (重量百分 比)時，合金配制最方便，且使用效果最佳。
根據上述一種錫液抗氧化添加劑，在熱鍍錫時，當在錫磷合金中配入少量金屬鎳和金 屬銻時，可使熱鍍錫產品表面的錫長期不氧化，長期保持漂亮的銀白色，使用效果更為完美。
本發明技術的設計和實現的依據如下
錫是一種活潑金屬，能與大量金屬或非金屬形成合金，當與Ni、 Sb、 Pb等金屬形成 合金時，錫的耐腐蝕性增強。磷是一種還原性強烈的非金屬，甚至可以在空氣中發生自燃， 將其引入液態金屬中，無疑可以給液態金屬營造還原氣氛，大大減少液體金屬的氧化燒損。
在液體錫中，合金元素存在偏析(成分不均勻的現象)，特別是存在比重偏析，比重 比錫大的元素容易在錫爐底部富集，而比重比錫小的元素容易在錫液上部富集。在錫磷合 金正好利用這一特點，在錫液表面氧化膜被破壞的地方，磷能迅速給錫液營造還原氣氛， 使錫液不致快速和劇烈氧化，當薄薄一層氧化膜形成后，磷又可以繼續游離于錫液當中， 不致損失掉。因此錫液中的磷可以在需要的時候發生作用，不需要的時候又不至浪費。
加入磷的方式必須要以中間合金的方式加入，這就決定了我們要配成錫磷中間合金。 這是因為，如果直接在使用場合往錫液中添加磷粉， 一則磷粉密度太低，二則磷需要較高 的溫度才能熔入錫液中，根本不能浸入錫液當中，而迅速地被氣化甚至燃燒，根本不能保 證磷的加入，同時給生產帶來極大的不便和不安全。因此，需要配制錫磷合金，錫磷合金 一般用火法配制，可配制出磷重量百分比含量為7%以內的錫磷合金，錫磷合金密度與純 錫接近，不會燃燒，而且在任何溫度的錫液中能快速熔化，因此特別適用于熱鍍錫、錫合 金熔煉等場合。
錫磷中間合金的液相線溫度可比純錫的熔點髙出30(TC左右，液固兩相溫度區域很 寬，鑄造性能較好。此外，錫磷合金是一種脆性中間合金，特別是P含量在4%以上時， 該中間合金很容易被敲斷、敲碎，這有利于于生產時的取樣、計量，因此十分方便生產者 的配料和使用，是理想的中間合金。
本發明的有益效果是可有效抑制錫液的氧化，減少錫渣的產生，對于提高錫產品成 材率，提高熱鍍錫產品生產率等有顯著效果，且成本低。
在最終的錫產品中，由于磷的含量特別低，除了能對錫的強度和抗腐蝕性能有所提高 外，其對錫的其它物理力學性能沒有影響，沒有"副作用"。 下面結合實施例對本發明作進一步說明
實施例一在無鉛錫銅電子釬料生產現場，熔煉爐為鐵坩堝，合金液成分為錫銅 (0.7wt%Cu)，燃料為柴油。每爐的總重量約為300Kg，熔化時間為半小時左右，為保證 成分均勻，采取機械攪拌。為此，在不采取抗氧化添加劑時，每爐產生錫渣重量多于10Kg。 使用本發明產品，在攪拌開始時，往錫爐中加入錫磷中間合金(Sn-5wt%P) 1Kg，到熔化 結束澆注時，僅產生錫灰0.5Kg左右。錫的氧化量降低了近20倍，提高了成材率，同時 減少了生產時的"撈渣"工序，提高了生產率。
實施例二在鍍錫銅線生產現場，熔煉爐為鐵坩堝，盛有錫液200kg左右，恒溫為 270 28(TC，以200m/min速度對直徑為00. lmm的紫銅線進行熱鍍錫，在不使用抗氧化 添加劑時，每小時產生錫渣約lKg。使用本發明產品，在攪拌開始時，往錫爐中加入錫磷 中間合金(Sn-5wt%P) 1Kg，每天產生錫渣不到lKg。錫的氧化量降低了2()多倍，大大提 高了錫的使用率并提高了鍍錫銅線的成材率，同時減少了生產時的"撈渣"工序，提高了 生產率。
實施例三在鍍錫銅線生產現場，在實施例二的基礎上，使用錫磷中間合金的同時， 在錫液中添加少量金屬鎳和銻，錫渣的產生可以更少，而且鍍錫線的表面更加光亮。將此
鍍錫線在27(TC烘箱恒溫下烘烤一小時，錫層不變色，不脫落。
權利要求
1、一種錫液抗氧化添加劑，其特征在于由93％～97％錫、4％～7％磷(重量百分比)組成。
2、 根據權利要求l所述的錫液抗氧化添加劑，其特征在于當磷含量為5% 6% (重量 百分比)時，使用效果最佳。
3、 根據權利要求1和2所述的錫液抗氧化添加劑，其特征在于當添加劑中加入微量 Ni和Al時，使用效果更佳。
全文摘要
本發明涉及金屬抗氧化保護技術領域。尤其是一種錫液抗氧化添加劑，適用于所有有錫液的場合。錫液抗氧化添加劑由93％～97％錫、4％～7％磷(重量百分比)組成；當磷含量為5％～6％(重量百分比)時，使用效果最佳；當添加劑中加入微量Ni和Al時，使用效果更佳。由于使用了對金屬還原性極強的磷作為脫氧劑，將磷利用特殊方法與金屬錫配成中間合金，這種中間合金能高效并長時間的使錫液表面形成還原氣氛，與錫氧化膜薄層共同作用，對錫熔液進行防氧化保護。使用后可使錫渣的產生量減少20倍，并使錫制品或鍍錫制品表面不易氧化，長期保持漂亮的銀白色。
文檔編號C22C13/00GK101161837SQ20061013194
公開日2008年4月16日 申請日期2006年10月11日 優先權日2006年10月11日
發明者卉 孫, 李明茂, 熊仕顯 申請人:李明茂;孫 卉;熊仕顯