被釉线绕电阻器制造中rohs化探讨

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1、被釉线绕电阻器制造中的RoHS化探讨张兴科赵宏涛李继军（陕西华星线绕电阻有限公司陕西咸阳712099）摘要：简要介绍了传统被釉型线绕电阻器的有毒有害物质减免过程控制，实现了RoHS化被釉功率型线绕电阻器的生产。关键词：被釉线绕电阻器；RoHS；过程控制；有毒有害物质1.引言：欧盟首次注意到电气、电子设备中含有对人体健康有害的重金属是2000年荷兰在一批市场销售的游戏机的电缆中发现镉。事实上，电气电子产品以前在生产中大量使用的焊锡、包装箱印刷的油墨中都含有铅等有害重金属。因此，欧盟议会和欧盟理事会于2003年2月13日颁布了RoHS指令，即

2、《在电子电气设备中限制使用某些有害物质指令》，也称2002/95/EC指令，2005年欧盟又以2005/618/EC决议的形式对2002/95/EC进行了补充，明确规定了六种有毒有害物质的最大限量值（见表1）。中国政府七部委也于2006年11月6日颁布了SJ/T11363-2006电子信息产品中有毒有害物质的限量要求标准》，即中国RoHS，该管理办法于2007年3月1日起实施，因此，电子元件生产及销售中的RoHS化势在必行。表1：欧盟及中国六种有毒有害物质限量标准有毒有害物质限量标准（mg/kg）重金属铅（Pb）1000镉（Cd）100汞

3、（Hg）1000六价铬（Cr6+）1000有机溴化合物多溴联苯（PBB）1000多溴二苯醚（PBDE）10002.被釉线绕电阻器的构成及制造过程：被釉线绕电阻器主要由：瓷基体、引线端子、电阻线、被覆层（釉粉）四部分组成，其主要代表产品型号为：RX20、RXG1二种型号的功率型被釉线绕电阻器，此系列电阻器具有过功率性能优良、阻值稳定、可靠性高等优点，是传统线绕电阻器中一个重要品种。被釉系列电阻器的典型生产工艺过程见图1，从被釉线绕电阻器的零件组成和生产过程可以看出：被釉线绕电阻器制造过程中RoHS化控制的关键在于三点：绿色供应链控制（原材料

4、）、制程中辅助材料控制、生产工艺过程控制。通过对以上三个环节的有效管理和控制，必定能生产出满足欧盟RoHS要求和中国环保法规要求的环保型被釉线绕电阻器。阻值测量包装交库检验阻值测量标志引线清理烧釉检验检验焊接绕线检验骨架装配瓷基体引线图1-被釉型线绕电阻的典型工艺流程3.被釉线绕电阻器有毒有害物质减免的实现3.1绿色供应链控制此环节是实现产品环保要求的关键，首先，要掌握RoHS指令的拆分原则，并对被釉型线绕电阻器产品进行拆分；其次，要对产品及过程进行彻底地分析，对应用于产品及制程中使用原材料进行摸底，搞清楚产品中的有毒有害物质含量的具体情

5、况，委托国际公认的实验室进行有毒有害物质测试；同时向产品的原材料供方索要产品的有毒有害物质国际公认测试机构有效期内的分析检测报告，第三，在以上工作完成后，和供方签订禁用物质控制保证书和环保产品声明，督促供方建立有毒有害物质的控制程序，确保原材料的持续质量一致性。通过检测，未改进工艺前，被釉型线绕电阻器的材料分析见表2，产品瓷基体主要采用的是三氧化二铝含量在75%以上（其余主要成分为二氧化硅）的高铝瓷，满足RoHS要求；引出端子采用铜包钢线或黄铜，对于金属铜和钢根据RoHS指令和中国国家标准SJ/T11363-2006的要求，属于EIP-D

6、类材料：“钢中合金元素的铅含量不应超过0.35%、铜合金中铅的含量不应该超过4%”，因此，引出端总体满足RoHS要求；电阻线为镍铬、康铜、卡玛电阻合金材料，其重金属含量符合RoHS要求，无有机溴化合物；被覆层材料为釉粉也称珐琅粉，其中使用的调色剂为三氧化二铬，含有铬但为三价铬而非六价铬，满足RoHS要求。表2：被釉型线绕电阻器原材料有毒有害物质化学测试表产品名称部件名称测试机构材质测试项目CdPbHgCr6+PBBPBDERXG1/RX20被釉线绕电阻器瓷基体SGSAl2O3SiO2N.D.N.D.N.D.N.D.N.D.N.D.合金线S

7、GSCr/Ni/Cu/AlN.D.N.D.N.D.N.D.N.D.N.D.铜包钢线CTIFe/Ni/SnN.D.1080N.D.N.D.N.D.N.D.黄铜CTICu/Zn101228N.D.N.D.N.D.N.D.釉层CTIZnO/Cr2O318218N.D.20.54N.D.N.D.油墨CTISiO2N.D.4480N.D.N.D.N.D.N.D.通过分析报告，可以看出，产品标识使用的标志油墨中铅含量严重超标，是工艺改进的重点控制对象，经多方面的材料试用和检测，对产品的标识方法和材料进行了改进，采用了喷码的方式进行，使用了法国IMAG

8、ES公司的喷码机用油墨，经检测满足RoHS要求。在被釉线绕电阻器生产过程中，被釉过程是在高温炉中（850℃左右）进行，被釉结束后会在引线表面形成一种致密的氧化层，必须采用机械或化学方法去除，然