一种熔点为40～60℃的低熔点合金及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及导热材料领域，特别涉及一种熔点为40?60°C的低熔点合金及其制备方法。
【背景技术】
[0002]导热硅胶片是电子元器件散热的关键材料。这主要是因为热源表面和散热器之间形成明显的接触热阻，降低散热器的效能。而导热硅胶片填充于热源与散热器之间，可排除界面中的空气，并在其间建立有效的热传导通道，降低接触热阻，提升传热性能。传统的导热片均以硅油为基础填充高热导率颗粒经固化而成，较高的热导率一般在5W/(m -k)。有机材料导热片在基材成分，高导热填料选取方向上不断改进以获得更全面的导热性能。
[0003]在近些年逐渐发展的液态金属导热片是一种高端热界面材料，由于材料本身具有的金属键特性，液态金属导热片的热导率远超传统热界面材料，传热效果显著。市面上现有的液态金属导热材料为铟铋锡共晶合金，因其熔点在60°C附近，塑性好可压延至数十微米，熔化后传热效率高，特别适合用作界面材料。但是，在手机等众多电子产品中，热源与散热器件的界面温度不能达到共晶合金熔点，液态金属导热片的性能无法有效发挥。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种低熔点合金，使其适合于手机等低温结电子产品，以提高该类电子产品内部导热性能和散热性能，本发明提出以下技术方案:
[0005]—种熔点为40?60°C的低熔点合金，其成分包括铟、铋、锡、镓，各成分的质量百分比如下:
[0006]铟:47.0%-50.8% ;
[0007]%:29.5% -32.3% ；
[0008]锡:13.5%-16.3% ;
[0009]镓:0.67%-10%;
[0010]其中铟、铋、锡按照质量比为51: 32.5: 16.5的比例进行配比。
[0011]作为本发明的另一种优选方案，所述低熔点合金的熔点为40?60°C。
[0012]本发明的另一个目的在于提供一种熔点为40?60°C的低熔点合金的制备方法，该方法包括以下步骤:
[0013]A、原料配比称重:按照上述成分比例，称取各组分；
[0014]B、合金熔炼:先将炉温升至350°C，将铋和锡放入陶瓷坩祸中，放入熔炉加热，熔化后将表层氧化物除去并搅拌；
[0015]C、合金熔炼:将炉温调至200°C，加入铟，保持20min，完全熔化后表面扒渣并搅拌;
[0016]D、合金熔炼:将炉温调至100°C，加入镓，搅拌后扒渣静置5min ;
[0017]E、冷却:取出坩祸，将合金浇铸到烘干过的模具内，自然冷却至室温，得到合金成品Ο
[0018]本发明带来的有益效果是:
[0019]1、本发明低熔点合金熔点为40?60°C，以相变形式用于低结温场合，拓展了液态金属热界面材料的应用空间；
[0020]2、本发明低熔点合金产品不含铅、镉等有害元素，有利于保护环境；
[0021 ] 3、本发明制备方法工艺要求简单，整个过程可在大气环境下进行，制作成本低，适合大范围推广使用。
【具体实施方式】
[0022]下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0023]实施例1:
[0024]—种熔点为40?60°C的低熔点合金，各组分称重配比如下:
[0025]铟:204g M:130g ;锡:66g M:2.7g ;通过该比例配比得到的低熔点合金熔点为54。。。
[0026]该低熔点合金的制备方法如下:
[0027]A、原料配比称重:按照上述成分比例，称取各组分；
[0028]B、合金熔炼:先将炉温升至350°C，将铋和锡放入陶瓷坩祸中，放入熔炉加热，熔化后将表层氧化物除去并搅拌；
[0029]C、合金熔炼:将炉温调至200 °C，加入铟，保持20min，完全熔化后表面扒渣并搅拌;
[0030]D、合金熔炼:将炉温调至100°C，加入镓，搅拌后扒渣静置5min ;
[0031]E、冷却:取出坩祸，将合金浇铸到烘干过的模具内，自然冷却至室温，得到合金成品Ο
[0032]实施例2:
[0033]—种熔点为40?60°C的低熔点合金，各组分称重配比如下:
[0034]铟:204g M:130g ;锡:66g M:5.35g ;通过该比例配比得到的低熔点合金熔点为 47.8°C。
[0035]制备方法同实施例1。
[0036]实施例3:
[0037]—种熔点为40?60°C的低熔点合金，各组分称重配比如下:
[0038]铟:204g M:130g ;锡:66g Μ:11.35g ;通过该比例配比得到的低熔点合金熔点为 40.5°Co
[0039]制备方法同实施例1。
[0040]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
【主权项】
1.一种熔点为40?60°C的低熔点合金，其成分包括铟、铋、锡、镓，其特征在于:各成分的质量百分比如下:铟:47.0% -50.8% ；铋:29.5% -32.3% ；锡:13.5% -16.3% ；镓:0.67% -10% ； 其中铟、铋、锡按照质量比为51: 32.5: 16.5的比例进行配比。2.根据权利要求1所述的一种熔点为40?60°C的低熔点合金，其特征在于:所述低熔点合金的熔点为40?60°C。3.一种权利要求1所述的熔点为40?60°C的低熔点合金的制备方法，其特征在于:该方法包括以下步骤: A、原料配比称重:按照上述成分比例，称取各组分； B、合金熔炼:先将炉温升至350°C，将铋和锡放入陶瓷坩祸中，放入熔炉加热，熔化后将表层氧化物除去并搅拌； C、合金熔炼:将炉温调至200°C，加入铟，保持20min，完全熔化后表面扒渣并搅拌； D、合金熔炼:将炉温调至100°C，加入镓，搅拌后扒渣静置5min; E、冷却:取出坩祸，将合金浇铸到烘干过的模具内，自然冷却至室温，得到合金成品。
【专利摘要】本发明涉及导热材料领域。本发明提供了一种低熔点合金，质量百分比如下：铟：47.0％-50.8％；铋：29.5％-32.3％；锡：13.5％-16.3％；镓：0.67％-10％。一种低熔点合金的制备方法，步骤如下：A、按要求称取各组分；B、先将炉温升至350℃，将铋和锡放入陶瓷坩埚中，放入熔炉加热，熔化后将表层氧化物除去并搅拌；C、将炉温调至200℃，加入铟，完全熔化后表面扒渣并搅拌；D、将炉温调至100℃，加入镓，搅拌后扒渣静置；E、取出坩埚，将合金浇铸到模具内，冷却。本发明低熔点合金熔点为40～60℃，以相变形式用于低结温场合，拓展了液态金属热界面材料的应用空间；本发明低熔点合金产品不含铅、镉等有害元素，有利于保护环境；本发明制备方法工艺要求简单，整个过程可在大气环境下进行。
【IPC分类】C22C30/04, C22C1/02, C22C28/00
【公开号】CN105349866
【申请号】CN201510843770
【发明人】丁幸强
【申请人】苏州天脉导热科技有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年11月26日