13446-74-7/氟化銣的應(yīng)用和制備

背景及概述^[1]

氟化銣化學(xué)式RbF。分子量104.47。無色立方系晶體。有毒!熔點(diǎn)795℃，沸點(diǎn)1410℃，相對(duì)密度3.557，折光率1.398。極易溶于水，溶于稀的氫氟酸溶液，不溶于乙醇、乙醚和氨。其氫氟酸溶液顯強(qiáng)酸性并能腐蝕玻璃。

應(yīng)用^[2-7]

1）制備一種基于水溶性氟化銣的倒置結(jié)構(gòu)聚合物太陽能電池，屬于太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，采用溶液加工方法在透明電極基板上制備一層氟化銣陰極界面層，然后在其上再制備倒置結(jié)構(gòu)的聚合物太陽能電池。本發(fā)明一方面解決了傳統(tǒng)的采用金屬氧化物陰極界面層的器件所產(chǎn)生的光浴問題，另一方面解決了基于金屬氟化物的倒置結(jié)構(gòu)聚合物太陽能電池制備工藝復(fù)雜，重復(fù)性不好的問題。溶液加工的氟化銣界面層可以與聚合物活性層一起采用連續(xù)的溶液加工方法制備，更有利于實(shí)現(xiàn)大面積柔性聚合物太陽能電池的工業(yè)化生產(chǎn)。另外，這種溶液加工的氟化銣界面材料，還可推廣應(yīng)用到更多的光電器件中，如電致發(fā)光二極管，鈣鈦礦太陽能電池和場(chǎng)效應(yīng)晶體管等。

2）制備一種適用于銅鋁異種金屬釬焊的復(fù)合釬劑，它是由原料氟化銫50~55%，三氟化鋁30~35%、氟化鉀3~5%、氟化銣10~12%、氟鍺酸鉀0.1~1%、二氟化鋅0.1~0.5%、氟硼酸鉀0.1~0.5%配制而成。本發(fā)明復(fù)合釬劑采用七種氟化物按比例配制而成，與傳統(tǒng)的氯化物釬劑相比，具有不吸濕和無腐蝕的優(yōu)點(diǎn)；與傳統(tǒng)氟化物釬劑相比，活性溫度范圍顯著降低，進(jìn)一步增加了釬劑的活性；與傳統(tǒng)氟化物釬劑相比，采用本發(fā)明的復(fù)合釬劑在500℃下Zn-15Al釬料在鋁合金板上的鋪展面積提高40%左右，在520℃下Zn-15Al釬料在鋁合金板上的鋪展面積提高25%左右。

3）制備一種含有鈹鎂和銣鹽的復(fù)合藥芯鋅鋁焊絲，包括由外部金屬皮和芯部釬劑粉末構(gòu)成的焊絲本體，外部金屬皮由原料鋅80.5~98.5%，銀0.01~6.5%，銅0.01~3%，鎳0.001~2%，鈹0.001~0.5%，鎂0.001~1.2%，稀土元素0.001~0.5%，余量為鋁配制而成；釬劑粉末由原料氟化鋁15~35%，氟化銫30~75%，氟化銣2.5~10%，余量為氟化鉀配制而成。本發(fā)明還提供了該復(fù)合藥芯鋅鋁焊絲的制造方法。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于在釬焊領(lǐng)域現(xiàn)有的Zn-Al-Ag-Cu合金系基礎(chǔ)上引入微量的Be、Mg，提高了焊絲的潔凈度，不但釬焊接頭的質(zhì)量和可靠性得到保證，且焊絲的抗晶間腐蝕能力也大大提高，從而延緩或抑制了“脆化”現(xiàn)象的發(fā)生。

4）制備一種含氟硼酸鋅的銫銣釬劑，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，化學(xué)成份是：0.001~0.01%的氟化銣，10.0~50.0%的氟化銫，0.01~5.0%的氧化鋁，0.01~5.0%的氟化鉀，0.001~0.25%的氟硼酸鋅，余量為氟化鋁。本發(fā)明的含有氟硼酸鋅的銫銣釬劑，添加了氟硼酸鋅并大大減少了氟化銣的使用量，能夠?qū)崿F(xiàn)鋁-鋁同種金屬材料、鋁-銅異種材料、鋁-鋼異種材料以及鋁-鋁合金材料的釬焊，顯著降低材料成本，同時(shí)對(duì)鋁合金、鋼表面的FeO、Fe2O3、NiO、Cr2O3等氧化物具有優(yōu)異的去除能力，并使釬料在母材上具有優(yōu)良的潤(rùn)濕、鋪展性能和滲透性能，釬縫強(qiáng)度可達(dá)125MPa~145MPa，可滿足空調(diào)、冰箱整機(jī)行業(yè)、制冷配件行業(yè)、以及軌道交通、能源工業(yè)等行業(yè)低成本、高可靠性綠色制造的需要。

5）制備一種可釬焊鋁鋼及鋁銅的含銫銣的釬劑，屬于非金屬材料類的釬焊材料領(lǐng)域。該釬劑按摩爾數(shù)配比是：0.01摩爾(即mol，下同)~0.56摩爾的氟化銣(RbF)，0.15摩爾~0.58摩爾的氟化銫(CsF)，0.001摩爾~0.25摩爾的氧化鋁(Al2O3)，0.001摩爾~0.2摩爾的氟化鉀(KF)，0.002摩爾~0.05摩爾的氟化鎵(GaF3)，0.001摩爾~0.025摩爾的氟化鋰(LiF)，0.001摩爾~0.025摩爾的氟化硼(BF3)，余量為氟化鋁(AlF3)。本發(fā)明是能同時(shí)滿足“鋁-鋁”、“鋁-銅”、“鋁-鋼”釬焊技術(shù)要求且具有“高活性”的新型助焊劑。

6）制備一種高活性免清洗助焊劑，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比是：45.0%~80.0%的硼酸三甲酯，0.01%~10.0%的丙酮，0.001%~1.0%的氟化銫或氟化銣，0.001%~2.5%的乙醚，余量為甲醇。本發(fā)明生產(chǎn)的助焊劑配合Cu-P系等釬料釬焊時(shí)，釬料在母材上具有優(yōu)良的潤(rùn)濕性、流動(dòng)性，可減少焊接缺陷的產(chǎn)生、并可提高釬縫強(qiáng)度，而仍然具有可阻止釬焊區(qū)金屬表面氧化，焊后一般也不需要酸洗(免清洗)的特性。

制備^[1]

將碳酸銣加到氫氟酸溶液中，加熱驅(qū)出二氧化碳，經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶可得氟化銣。

主要參考資料

[1] 化合物詞典

[2] CN201610223471.8一種基于水溶性氟化銣的倒置結(jié)構(gòu)聚合物太陽能電池的制備方法

[3] CN201510061352.2適用于銅鋁異種金屬釬焊的復(fù)合釬劑

[4] CN201210511787.9含有鈹鎂和銣鹽的復(fù)合藥芯鋅鋁焊絲的制造方法

[5] CN201610146238.4一種含氟硼酸鋅的銫銣釬劑

[6] CN201410074639.4一種可釬焊鋁鋼及鋁銅的含銫銣的釬劑

[7] CN200810121123.5高活性免清洗助焊劑