锡银铋无铅焊锡之润溼性评估与微结构分析

錫銀鉍無鉛銲錫之潤溼性評估與微結構分析

在本研究中，自行熔煉三元錫銀鉍之銲錫，而其中添加於共晶錫銀成份的鉍元素主要的作用在於促進銲錫的潤溼性以及降低合金的熔點。自製銲錫的基本物理性質, 如: 熔點、熱膨脹係數、密度等均為量測分析之重點。而潤溼性部份的評估則藉由兩種不同的實驗方式來量測，一為wetting balance 方法；另一則為直接量測sessile drop 的接觸角。

在三元銲錫的微觀結構中發現，其非為單一相，而是由富錫相、富鉍相以及富銀相所組成的。此外，從DSC的分析結果得知，經由添加～5wt%鉍可使二元錫銀的熔點從221°C降低至215°C。

利用Pendant Drop 的方式量取液態銲錫的表面張力，結果顯示當鉍含量從 0 wt%增加至5.5 wt%（亦即銀含量減少），銲錫的表面張力值592 減低至530 dynes/cm。這應該由於在錫、銀、鉍中，鉍元素的表面張力最低而銀元素的表面張力則最高，所以鉍會降低銲錫之表面張力，反之，銀則會提高表面張力。在Sn-Ag/PtAg/Al2O3及 Sn-Ag/Cu/Al2O3系統中，量得之接觸角約為70°, 而在Sn-Ag-5.5Bi/PtAg/Al2O3及Sn-Ag-5.5Bi/Cu/Al2O3系統中，其接觸角則分別減小至40°及60°。實驗結果顯示，隨著鉍含量增加（0~5.5wt%），接觸角會隨之減小。

溫度對於潤溼性的影響也在本研究中加以討論。以共晶錫鉍系統而言，當溫度由179°Ｃ升高至240°Ｃ時，SnBi/ Cu/Al2O3與 SnBi/PtAg/Al2O3系統之接觸角從130°降低至60°～40°。由於在溫度升高時，銲錫的流動性也提高，銲錫可較自由的流動，接觸角會因此而降低。此外，溫度通常也具有降低表面張力的效果，此亦為增進潤溼性的原因之一。

在本研究中，除了利用wetting balance作接觸角的量測之外，還使用了另一台可直接量測sessile drop 接觸角之儀器。配合較錫/基板間接觸角量測之

進行，並改善其實驗環境，乃加裝鹵素燈管以為輔助熱源。另一方面，為了量得可信度高之接觸角，尋求最佳之實驗參數，經由多次的實驗及校正，得到以下之結果：在量測接觸角時，以Sn-Bi銲錫而言，量測溫度宜高於其熔點80°C以上；而對Sn-Pb 銲錫而言，則須高於其熔點50°C以上。

焊料性质对焊接的影响

焊料性质对焊接的影响 1.前言 目前各种形式的合金焊料，其最权威的国际规范为J-STD-006。此文献之最新版本为1996.6的Amendment 1，由于资料很新，故早已取代了先前甚为知名的美国联邦规范QQ-S-571。IPC还有一份重要的焊接手册IPC-HDBK-001其中之4. 1，曾定义“熔点”在430℃以下为“软焊”(Soldering)，也就是锡焊。另熔点在430℃以上称为“硬焊”（Brazing），系含银之高温高强度焊接。早期欧美业界，亦称熔点600℉（315℃）以下者为软质焊锡，800℉（427℃）以上者为硬质焊锡。原文Solder定义为锡铅含金之焊料，故中译从金旁为“焊锡”，而利用高热能进行熔焊之Soldering（注意此一特定之单字，并非只加ing而已），则另从火旁用字眼的“焊接”，两者涵义并不完全相同。 2.共熔(晶)焊锡 焊锡焊料（Solder）主要成分为锡与铅，其它少量成分尚有银、铋、铟等，各有不同的熔点（M.P.），但其主要二元合金中以Sn63/Pb37之183℃为最低，由于其液化熔点（Liquidus Point）与固化熔点（Solidus Point）的往返过程中，均无过渡期间的浆态（pasty）出现，也就是已将较高的“液化熔点”与较低的“固化熔点”两者合而为一，故称为“共熔合金”。且因其粗大结晶内同时出现锡铅两种元素，于是又称为“共晶合金”。此种无杂质合金外表很光亮之“共熔组成”（Eute ctic Composition）或“共熔焊锡”（Eutectic Solder），其固化后之组织非常均匀，几无粒子出现。其合金比例之不同将影响到熔点变化，该变化之“平衡相图（Ph ase Diagram）”，图请参考第12期TPCA会刊。 另一种组成接近共熔点的Sn60/Pb40合金，则在电子业界中用途更广，主要原因是Sn较贵，在焊锡性（Solderability）与焊点强度（Joint Strength）几无差异下，减少了3﹪的支出，自然有利于成本的降低。与前者真正共熔合金比较时，此60/40者必须经历少许浆态，故其固化时间稍长，外观也较不亮，但其焊点强度并无不同。不过后者若于其固化过程中受到外力震动时，将出现外表颗粒粗麻之“扰焊”现象（Disturbed）之焊点，甚至还可能发生“缩锡”（Dewetting）之不良情形。

焊接所需的17个工具

焊接所需的17个工具 烙铁 烙铁是焊接必备的工具，用于提温以使锡融化。 烙铁由一个发热芯，绝缘手柄和烙铁头组成。电通过电流后，电阻加热元件产生热量。便携式烙铁可用一小罐的燃气加热，通常用催化加热器加热而非火焰。 焊铁经常用于电子装配上的安装，维修和少量的生产工作中。大规模的生产线则用其它的焊接方法。大焊铁可以用来焊接金属薄片物体。 焊铁可分为低温焊铁，高温焊铁和恒温焊铁。根据性能不同，价格各异。 锡炉 锡炉，是一个小小的，有温度控制的炉子或者容器，喇叭口，用于导线上锡和烙铁头上锡。用锡炉来熔锡、浸焊小电路板、导线上锡、烙铁头重上锡等特别管用。锡炉在要求必须有可靠的温度控制的小规模工作中特别有用。

焊锡 焊锡材料是电子行业的生产与维修工作中必不可少的，通常来说，常用焊锡材料有锡铅合金焊锡、加锑焊锡、加镉焊锡、加银焊锡、加铜焊锡。 焊锡主要的产品分为焊锡丝，焊锡条，焊锡膏三个大类。应用于各类电子焊接上，适用于手工焊接，波峰焊接，回流焊接等工艺上。 分类：有铅焊锡、无铅焊锡 剥线钳 用于快速剥除电线头部的绝缘层。

剪钳 用于剪掉零件、元器件多余的引脚、导线或塑料。老虎钳 用于固定、夹紧或定位零件、线路板。 吸锡线

拆焊用。 吸锡线是一款专用的维修工具它的出现大大减少了电子产品的返工/修理的时间，并极大程度地降低了对电路板造成热损伤的危险。精密的几何编织设计保证了最大的表面张力和吸锡能力。 助焊剂 在焊接工艺中能帮助和促进焊接过程，同时具有保护作用、阻止氧化反应的化学物质。 助焊剂种类： 1.可溶于水的助焊剂 2.免洗助焊剂 3.松香助焊剂 水 用于清洗、润湿海绵作用。 耐酸毛刷 通常用于清洁含铅的助焊膏。

有铅工艺和无铅工艺的区别

有铅工艺和无铅工艺的区别 趋势 首先我们来看看有铅和无铅的趋势，随着国际环保要求逐步提高，无铅工艺成为电子产业发展的一个必然过程。尽管无铅工艺已经推行这么多年，仍有部分企业使用有铅工艺，但无铅工艺完全代替有铅这是一个必然的结果。但是无铅工艺在使用方面有些地方也许还不如有铅工艺，所以我们以后要研究的是如何让无铅工艺更好地替代有铅工艺。让rosh环保更广泛的普及，达到既盈利又环保的双赢目标。 现状 当前国内许多大公司也没有完全采用无铅工艺而是采取有铅工艺技术来提高可 靠性，在机车行业中西门子和庞巴迪等国际知名公司也没有完全采用无铅工艺进行生产，而是尽量豁免。 当前有许多专业也认为无铅技术还有许多问题有待于进一步认识，如著名工艺专家李宁成博士也认为当前的无铅工艺技术的发展还没有有铅技术成熟，如先前的无铅焊接采用的最多的Sn3Ag0.5Cu焊料合金，最近发现由于Cu的含量稍低，焊点可靠性有些问题，有人建议将Cu的质量分数提高到1%~2%，但是现在时常上还没有这种焊料合金的产品。同时无铅焊接的电子产品的可靠性数据远远没有有铅焊接生产的电子产品丰富。 比较 有铅工艺技术有上百年的发展历史，经过一大批有铅工艺专家研究，具有交好的焊接可靠性和稳定性，拥有成熟的生产工艺技术，这主要取决于有铅焊料合金的特点。 有铅焊料合金熔点低，焊接温度低，对电子产品的热损坏少；有铅焊料合金润湿角小，可焊性好，产品焊点“假焊”的可能性小；焊料合金的韧性好，形成的焊点抗震动性能好于无铅焊点。

无铅焊接工艺从目前的研究结果中摸索有可替代合金的熔点温度都高于现有的 锡铅合金。例如从目前较可能被业界广泛接受的“锡——银——铜”合金看来，起熔点是217℃，这将在焊接工艺中造成工艺窗口的大大缩小。理论上工艺窗口的缩小为从锡铅焊料的37℃降到23℃。实际上，工艺窗口的缩小远比理论值大。因为在实际工作中我们的测温法喊有一定的不准确性，加上DFM的限制，以及要很好地照顾到焊点“外观”等，回流焊接工艺窗口其实只有约14℃。 图：有铅工艺窗口和无铅工艺窗口对比 不只是工艺窗口的缩小给工艺人员带来巨大的挑战，焊接温度的提高也使得焊接工艺更加困难。其中一项就是高温焊接过程中的氧化现象。我们都知道，氧化层会使焊接困难、润湿不良以及造成虚焊。氧化程度除了器件来料本身要有足够的控制外，拥护的库存条件和时间、加工前的处理(例如除湿烘烤)以及焊接中预热(或恒温)阶段所承受的热能(温度和时间)等都是决定因素。 由于无铅焊接工艺窗口比起含铅焊接工艺窗口有着显著的缩小，业界有些人认为氮气焊接环境的使用也许有必要。氮气焊接能够减少熔锡的表面张力，增加其湿润性。也能防止预热期间造成的氧化。但氮气非万能，它不能解决所有无铅带来的问题。尤其是不可能解决焊接工艺前已经造成的问题。 在目前的回流焊接设备中，使用强制热风对流原理的炉子设计是主流。热风对流技术在升温速度的可控性以及恒温能力方面较强。在加热效率和加热均匀性以重复性等方面较弱。这些弱点，在含铅技术中体现的并不严重，许多情况下还可以被接受。随着无铅技术工艺窗口的缩小和对重复性的更高要求，热风对流技术将受到挑战。

锡铋钎焊论文

新型低脆性SnBi-Ni钎料 1.引言 低温无铅焊料SnBi58一直应用于低温焊接工艺(高频头、防雷元件、柔性板、二次低温回流焊、多层电路板焊接)和无铅电子产品组装焊接等，但其存在脆性较大的问题。Ni元素具有细化晶粒，提高塑性的作用，通过在锡铋焊料中添加微量合金元素镍，在一定程度上降低SnBi58钎料的脆性。 2.试样制备与试验方法 试验原料采用SnBi58钎料，向其中加入质量分数为0.05%、0.1%、0.15%、0.2%的镍，使用高频感应焊机加热，在石英管中熔炼而成。整个熔炼过程中，使用氩气为保护气。 用DSC 404C型差示扫描量热仪测量焊料熔点，保护气体为氮气，温度范围40-180℃，升温速率5℃／min。 称取相同质量钎料，将等质量分数为0.05%、0.1%、0.15%、0.2%的锡铋镍和对比材料SnBi58分别放在相同的纯铜片上并且均匀涂抹助焊剂，润湿试验采用R340C型号的回流焊炉中进行。回流曲线如图所示。实验后将其照为照片，利用AutoCAD的测量功能，得到各试样的铺展面积和润湿角。 将五中钎料制成纳米压痕试样，使用岛津211S纳米压痕仪进行纳米压痕试验。得到五种钎料的硬度变化规律。金相观察在奥林巴斯GX71金相显微镜上进行。 3.试验结果与分析 3.1熔化特性 1 五种钎料DSC曲线 五种钎料的DSC曲线如下图所示。从图中可以看出，在SnBi58-xNi （Ni=0.05%，0.1%，0.15%，0.2%）钎料中，添加微量的Ni元素并未对SnBi58 钎料的熔点造成显著影响。 3．2相组成与光学显微组织 图2五种钎料金相照片 在SnBi58加镍元素后，使其组织内的分布更加均匀，从而改善其性能。 SnBi58 SnBi-0.05Ni SnBi-0.10Ni SnBi-0.15Ni SnBi-0.20Ni SnBi58 139.90℃SnBi-0.05Ni 139.69℃SnBi-0.10Ni 139.90℃SnBi-0.15Ni 140.18℃SnBi-0.20Ni 139.27℃

有铅焊锡和无铅焊锡的区别

有铅焊锡和无铅焊锡的区别 各种无铅焊锡的熔点关系Sn-Cu-Ni系227℃Sn-Ag系221℃Sn-Ag-Cu系219℃ Sn-Ag-Bi-In系208℃Sn-Zn系199℃Sn-Pb共晶183℃推荐使用温度一览CXG无铅焊台温度350℃~400℃回流炉温度230℃~240℃温度喷流炉245℃~255℃CXG 938无铅焊台特点：★ 惊人的升温速度，从室温上升至300℃绝不超过13秒，温度回升快，有利于频繁的焊接，温度保持不变，提高生产效率。★调节温度比市场同类焊台的调节温度更有利于生产，当需要调节温度时只要把温控旋钮按一下，则旋钮弹出，可根据生产需要调节温度，调节好以后，再按一下温度调节旋钮，旋钮锁住，可以预防生产过程中碰到旋钮而改变温度影响生产，旋钮锁住后，面板平坦，美观大方。★手柄轻巧，长时间使用绝不感到疲劳。★分体式设计，摆放容易，多种烙铁头选用，且更换方便。★普通及防静电型两种，以便配合不同工作之用。★手柄选择：909、909ESD 配C8无铅系列焊咀。规格：型号CXG 938 耗电75瓦特控制台938电焊台/938电焊台ESD 输出电压交流电30伏特温度范围摄氏200-480度/华氏392-896度发热组件CXG-1365陶瓷发热芯温度稳定±1℃（无负荷时）焊咀与接地间阻抗2Ω以下焊咀与接地间电位2mV以下重量（不包括电线）1500克（3.3磅）外形体积宽120 X 高93 X深170毫米 为什么要用无铅焊锡呢？主要海河是为了环保。下面的文章就说明了这个问题。 无铅热风整平的实践体会 摘要：本文通过对无铅与有铅热风整平工艺特性的对比，总结出无铅热风整平工艺的生产保养特点及工艺控制方法。 关键词：无铅热风整平无铅焊料浸锡时间除铜 1. 前言 随着欧盟颁布的二项环保新指令(WEEE和ROHS)在2006年7月1日正式实施，对PCB行业而言，这将面临一次严峻的考验，其影响将涉及到原材料、制造工艺、生产设备等方方面面。本公司为适应全球无铅化的潮流，也投资引进了一台垂直无铅喷锡机。该机在试生产及生产过程中，我们深感无铅与有铅热风整平具有很大区别。本文主要通过无铅与有铅热风整平的对比，介绍无铅热风整平在实际生产中的控制要点及异常问题的处理方法。 2. 无铅的定义和无铅焊料的选择 目前全球对无铅的定义尚未统一。欧盟称物质中的铅含量<0.1％为无铅，日本<0.1％，美国<0.2％称之为无铅。但是，实际控制中国际上普通认同铅含量<0.1％这个标准，而且只允许以不纯物形式存在，不允许有意添加。目前无铅焊料使用较为广泛的有Sn3.0Ag0.5Cu；Sn0.3Ag0.7Cu；

白蓉生细说无铅回焊

白蓉生细说无铅回焊 一、前言 所谓的Reflow，在表面贴装工业（SMT）中，是指锭形或棒形的焊锡合金，经过熔融并再制造成形为锡粉（即圆球形的微小锡球），然后搭配有机辅料（助焊剂）调配成为锡膏；又经印刷、踩脚、贴片、与再次回熔并固化成为金属焊点之过程，谓之Reflow Soldering（回流焊接）。此词之中文译名颇多，如再流焊、回流焊、回焊（日文译名）熔焊、回焊等；笔者感觉这只是将松散的锡膏再次回熔，并凝聚愈合而成为焊点，故早先笔者曾意译而称之为“熔焊”。但为了与已流行的术语不至相差太远，及考虑字面并无迂回或巡回之含意，但却有再次回到熔融状态而完成焊接的内涵，故应称之为回流焊或回焊。 图1左图为位于观音工业区的协益电子公司，其SMT现场安装之锡膏印刷机，为了避免钢板表面之锡膏吸水与风干的烦恼起见，全机台均保持盖牢密封的状态。右为开盖后所见钢板、刮刀及无铅锡膏刮印等外貌。 SMT无铅回焊的整体工程与有铅回焊差异不大，仍然是：钢板印刷锡膏、器件安置（含片状被动组件之高速贴片，与异形零件大形组件之自动安放）、热风回焊、清洁与品检测试等。不同者是无铅锡膏熔点上升、焊性变差、空洞立碑增多、容易爆板、湿敏封件更易受害等烦恼，必须改变观念重新面对。事实上根据多年量产经验可知，影响回焊质量最大的原因只有：锡膏本身、印刷参数以及回焊炉质量与回焊曲线选定等四大关键。掌握良好者八成问题应可消弭之于无形。 二、锡膏的制造与质量 2.1锡膏组成与空洞 锡膏是由重量比88-90％的焊料合金所做成的微小圆球（称为锡粉Powder），与10-12％有机辅料

图2 锡稿回焊影响其锡性与焊点强度方面的因素很多，此处归纳为五大方向，根据多年现场经验可知，以锡膏与印刷及回焊曲线（Profile）等三项占焊接品质之比重高达七八成以上，以下本文将专注于此三大内容之介绍，至于机器操作部分将不再著墨。 （即通称之Flux助焊剂）所组成；由于前者比重很大（7.4-8.4）而后者的比重很轻（约在1-1.5），故其体积比约为1：1。SAC无铅焊料之比重较低（约7.4），且因沾锡较差而需较多的助焊剂，因而体积比更接近1：1。故知锡粉完成愈合形成焊点之回焊后，其浓缩后的体积将不足印膏的一半。一旦外表先行冷却固化，深藏在内的有机物势必无法逃出，只好被裂解吹胀成为气体。此即锡膏回焊之各种焊点中，气洞或空洞（Voiding）无所不在的主要成因，其数量与大小均远超过波焊。 图3 无铅锡膏中之锡粉(Powder指微小球体)约占重量比88-90%，必须正圆正球形才能方便印刷中的滑动。由于硬度较软容易被压伤，故搅拌时要小心。左二图即为无铅锡粉之放大图。右图为锡膏中大小锡粉搭配成型的印著画面。 现行无铅锡膏以日系SAC305为主（欧系SAC3807，或美系SAC405等次之），日系尚另有SZB83，及SCN等。至于AIM公司的著名锡膏CASTIN（Sn2.5Ag0.8Cu0.5Sb）之四元合金在亚太地区则很少见到。 2.2锡粉制造与质量 将原始焊锡合金在氮气环境中先行熔成液态，继以离心力容器将之甩出来成为小球状的锡粉；或采氮气强力喷雾法，在氮气高塔中冷却及下降而成为另一种锡粉。

有铅锡线,锡丝,焊锡丝

三防牌锡线，锡丝由三防电子焊锡厂生产，使用在线路板上的手工烙铁工艺焊接，成分由锡和铅合金组成。三防电子生产供应的有铅锡线，锡丝广泛适用于高档电子产品或高要求的电子、电气工业产品手机，安防控制板，变频器，冰箱，空调，风扇，LED显示屏，灯具，灯饰，节能灯，电磁炉，微波炉，电脑主板，板卡，显卡，充电器，电源，电子玩具等产品的电路板连接电路焊接工艺。三防电子焊锡线送货至深圳市，东莞市，广州市，江门市，中山市，佛山市，顺德，汕头市，珠海，上海，浙江，厦门，江苏，山东，江西，湖南，广西，辽宁，吉林，黑龙江，四川，重庆，安徽，湖北等全国各地。 有铅锡线的种类:

1、63/37锡线/6337焊锡丝(Sn63/Pb37) 2、免洗锡线/免洗焊锡丝(焊接后无需清洗焊点) 3、高温锡线/高温焊锡丝(280度以上高温焊接) 4、小松香锡线/小松香焊锡丝(助焊剂<1.6%) 5、实芯型锡线/实芯焊锡丝(实芯不含助焊剂) 三防电子线路板有铅锡线的特点： 润湿性好，上锡速度快； ?焊锡时不会溅弹松香； ?内松香分布均匀，不断芯； ?烙铁头浮渣少； ?自动走焊接时锡丝不会缠结，不阻塞导管。 锡线种类 松香芯三防牌锡线、水溶性三防牌锡线、镀镍三防牌锡线、低温荷花牌锡线、高温三防牌锡线、含银荷三防锡线、消光三防牌锡线、实心三防锡线、焊铝三防牌锡线，可提供各种特殊用途三防牌锡线供客户选择。

三防牌有铅锡线 提供800克/卷20卷/箱1千克/卷20卷/箱的包装，同时还可以给客户提供非标准定做的包装。我们提供0.8和1.0最常用的线径产品，也可以定做0.6到2.0之间的非常用线径有铅锡线产品 我们对珠三角地区提供快递送货上门，货到收款，快递代收服务，对于广东省以外的客户我们提供款到发货，不含运费。 深圳市三防焊锡有限公司成立于2001年四月八日,专业研究，制造、销售焊锡产品，助焊剂和焊锡相关化学产品，有多年历史。主要研究生产绿色环境焊锡。无

无铅焊锡

無鉛焊錫 “即使鉛的使用在電子焊錫中被禁止，也不會解決全部的鉛中毒問題” 磊.普拉薩德(美) 錫/鉛(Tin/Lead)成分的焊錫是電子裝配中最常用的焊錫，可是，在去年，整個工業出現一股推動力向無鉛焊錫轉換。其理由是人們越來越瞭解有關鉛的使用及其對人類健康的不良影響。 與鉛有關的健康危害包括神經系統和生育系統紊亂、神經和身體發育遲緩。鉛中毒特別對年幼兒童的神經發育有危害。 已有法律來控制鉛的使用，例如，鉛在鉛錘、汽油和油畫中的使用有嚴格的規範，在美國從1978 年起，鉛在消費油畫中的使用已被禁止，其他相關的法規在美國、歐洲和日本正在孕育之中。表一顯示了鉛在各種産品中的使用量，蓄電池占鉛用量的80%，電子焊錫大約占所有鉛用量的0.5%，即使鉛在電子焊錫中的使用被禁止，也不能解決全部的鉛中毒問題。可是，電子焊錫中的0.5%的鉛數量上還是可觀的。 代替鉛的元素

電子工業正在尋找無鉛焊錫，能夠取代普遍接受和廣泛使用的錫/鉛焊錫。研究與開發的努力集中在潛在的合金上面，這種合金要提供與錫/鉛共晶焊錫相似的物理、機械、溫度和電氣性能。表二是可以取代鉛的金屬及其相對成本。 除了成本之外，還必須瞭解考慮作爲鉛替代的元素的供需情況。如表三所示，含鉍合金從可利用資源的出發點上是無希望的，現在可利用得鉍供應可能被全部用完，如果將此合金廣泛用於正在蓬勃發展的電子工業。 從表二所顯示的潛在替代金屬的相對價格看，很明顯，許多無鉛焊錫將比其替代的錫/鉛焊錫貴得多。例如，銦(In)是用來取代鉛的主要元素之一，但它是一種次貴重金屬，幾乎和銀一樣貴。可是應該注意，所建議的焊錫合金的高成本在決定最終産品價格時，並不象最初所顯示的那麽重要。因

锡银铋无铅焊锡之润溼性评估与微结构分析

錫銀鉍無鉛銲錫之潤溼性評估與微結構分析 在本研究中，自行熔煉三元錫銀鉍之銲錫，而其中添加於共晶錫銀成份的鉍元素主要的作用在於促進銲錫的潤溼性以及降低合金的熔點。自製銲錫的基本物理性質, 如: 熔點、熱膨脹係數、密度等均為量測分析之重點。而潤溼性部份的評估則藉由兩種不同的實驗方式來量測，一為wetting balance 方法；另一則為直接量測sessile drop 的接觸角。 在三元銲錫的微觀結構中發現，其非為單一相，而是由富錫相、富鉍相以及富銀相所組成的。此外，從DSC的分析結果得知，經由添加～5wt%鉍可使二元錫銀的熔點從221°C降低至215°C。 利用Pendant Drop 的方式量取液態銲錫的表面張力，結果顯示當鉍含量從 0 wt%增加至5.5 wt%（亦即銀含量減少），銲錫的表面張力值592 減低至530 dynes/cm。這應該由於在錫、銀、鉍中，鉍元素的表面張力最低而銀元素的表面張力則最高，所以鉍會降低銲錫之表面張力，反之，銀則會提高表面張力。在Sn-Ag/PtAg/Al2O3及 Sn-Ag/Cu/Al2O3系統中，量得之接觸角約為70°, 而在Sn-Ag-5.5Bi/PtAg/Al2O3及Sn-Ag-5.5Bi/Cu/Al2O3系統中，其接觸角則分別減小至40°及60°。實驗結果顯示，隨著鉍含量增加（0~5.5wt%），接觸角會隨之減小。 溫度對於潤溼性的影響也在本研究中加以討論。以共晶錫鉍系統而言，當溫度由179°Ｃ升高至240°Ｃ時，SnBi/ Cu/Al2O3與 SnBi/PtAg/Al2O3系統之接觸角從130°降低至60°～40°。由於在溫度升高時，銲錫的流動性也提高，銲錫可較自由的流動，接觸角會因此而降低。此外，溫度通常也具有降低表面張力的效果，此亦為增進潤溼性的原因之一。 在本研究中，除了利用wetting balance作接觸角的量測之外，還使用了另一台可直接量測sessile drop 接觸角之儀器。配合較錫/基板間接觸角量測之

无铅焊接技术论文

无铅焊接技术论文 因为环境保护的责任和市场竞争的需要 ,无铅焊接技术的应用是必然趋势。下面是为大家精心推荐的无铅焊接技术论文，希望能够对您有所帮助。 无铅手工焊接工艺分析 摘要：目前电子产品生产已经基本实现无铅化，手工焊接是最基础的焊接方法，而电烙铁是手工无铅焊接的主要工具。从无铅与有铅焊料工艺窗口的比较、手工焊接工具的选择、电烙铁的操作方法、手工焊接温度曲线及其热能量传导方面对手工焊接工艺进行分析，探讨如何提高手工焊接的工艺水平。 关键词：无铅手工焊接焊接工艺分析 ：TG441 ：A ：1007-3973(xx)001-060-03 尽管随着贴片技术与波峰焊技术的普遍使用，电子制造对手工的焊接使用慢慢减少，但是在产品试制、科学研究、学校实训和产品维修过程中手工焊接仍然需要。手工焊接是自动焊接的基础，也是电子工程人员必须掌握的基本技能。xx年以前我国基本都是有铅的焊接，欧盟从xx 年7月1日起在消费类电子产品中禁用铅，我国

也从xx年3月1日起对电子产品推行无铅化，现在已经基本实现无铅化了。电烙铁是手工无铅焊接的主要工具，理论实践但可以指导实践，只有深刻领会“焊接温度”、“焊接时间”的含意，通过理论的指导再加上勤奋的练习才能把电烙铁使用好。 1 有铅与无铅焊料工艺窗口比较 无铅焊料种类繁多，不同国家有不同的指定材料，SAC305是我国常用的无铅焊料，即Sn-3.0Ag-0.5Cu(Sn-Ag-Cu系)。焊料对整个工艺的可操作性、可靠性等方面起着决定性的作用，无铅焊料与有铅焊料Sn63Pb37相比有不同特性。图1中分别是锡铅焊料与无铅焊料的手工焊接工艺窗口。 PCB损坏温度区，温度为300℃左右，焊点达到这个温度会造成PCB焊盘损坏;元器件损坏温度区，温度为260℃左右，焊点达到这个温度会造成元件损坏;回流焊接温度区;虚线为焊锡熔点温度;助焊剂活化区，为该区域的下半部分。 从图1可知，Pb-Sn焊料的回流焊接温度为215℃ -230℃，无铅回流焊接温度为245℃ -255℃左右。若以元器件损坏温度为260℃为顶线，焊料的回流焊接温度为底线，则两线之间的温度差称为“焊接工艺窗口”。Pb-Sn焊料的工艺窗口为40℃左右;无铅焊料

焊锡丝的选用

购买焊锡丝时如何挑选以及焊锡丝的分类 在电子焊接中，焊锡丝是必不可少的材料之一，因此在进行焊锡丝挑选时，要仔细认真，以便买到名副其实的好产品。首要，当咱们在挑选锡丝时，最佳直接去出产厂家进行采购。其次即是在挑选焊锡丝的时候要注意它的包装，尽管精巧的包装并不能说明什么问题，可是，但凡规范的厂家出产的焊锡丝都会在产品的包装上进行标识，而在采购后若是出现任何的质量问题还可以找到出产厂家进行替换。然后在采购时要根据自己的实际情况来进行合理的挑选，许多用户喜欢到电子城或者是五金工具店采购，缘由即是这些当地的产品对比廉价，但是一分钱一分货，在焊接的过程中，焊锡丝出现焊点发黑、不丰满、等表象都是由于焊锡丝的质量低下形成的。 焊锡丝主要是由锡合金以及助剂两个部分组成的，合金的成分分为锡铅和无铅助焊剂均匀的灌注到锡合金的中心部位。焊锡丝的品种不一样，所运用的助焊剂也就不一样，部分助剂是提高焊锡丝在焊接过程中的辅热传导，去掉氧化，降低被焊接原料外表的张力，去掉被焊接材质外表的油污，由此增大焊接的面积。焊锡丝的特质是具有一定的长度与直径的锡合金丝，在电子元器件的焊接中可与电烙铁进行配合运用。 焊锡丝主要有两种类型，一种是有铅焊锡丝，另一种是无铅焊锡丝。在这两大类型中又有许多的标准，标准不一样的焊锡丝在熔点方面各有不一样，若想焊锡丝可以有效的进行焊接作业，就必须知道焊锡丝的熔点，才可以确保良好的焊接效果。焊锡丝进行焊接的基本条件是要将焊锡丝进行熔化，将焊锡丝的固态转变为液态所需求温度即是焊锡丝的熔点。焊锡丝的熔点是一种物质的物理性质，焊锡丝的溶液也会跟着含锡量的改变而发生改变，焊锡丝的溶化所需求的温度达不到它的熔点时，焊锡丝在由固态转化为液态时，湿润性和可焊性就会失去作用，然后致使达不到焊接需求。 如何选择焊锡丝呢？ 一、看 目测检查，好的锡丝应光滑，有光泽，无氧化，发黑现象！（高品质的焊锡丝都有一层膜保护，以避免氧化） 焊锡丝的质量一般是颜色发亮的较好，暗的焊锡丝则含铅量较高，并且相对不太容易融化。 好的焊锡丝的颜色是闪亮色（有铅），或银白色（无铅）而不是白色。 二、摸 好的焊锡丝发白发亮，用手擦拭不容易涂到手上，而含铅量高的锡丝则发黑，用手擦拭容易黑手！ 锡的延展性很好，纯度越高的的锡线越不易折断。当然，含锡量高的锡丝本身很软，不属于硬金属品

高活性无卤素无铅焊锡线的研发

科技有限公司 企业研究开发项目立项书 项目名称：高活性无卤素无铅焊锡线的研发部门：研发部 时间：2014年3月

一、立项依据 ㈠国内外现状、水平和发展趋势 焊锡丝是一种合金焊料，通常在使用电烙铁焊接时，采用焊锡丝作为焊料。为了方便使用者，其通常被设置为粗细不一的“丝”状卷，使用者可在使用的时候将其抽出，配合电烙铁使用即可。焊锡丝可将电子元器件固定在电路板上。当其被加热到一定温度后，其将被熔化，使被焊接的元器件与电路板连接在一起，待熔点冷却后，即凝固形成固定的焊点。以往采用的焊锡丝为锡铅焊丝，即焊锡丝使用约 60％的锡和 40％的铅合成，熔点较低。但是随着对环境要求越来越严格，目前已经多采用无铅焊锡丝，由于无铅合金本身的润湿等性能的影响，使无铅焊锡丝中普遍使用卤素的活性剂，以解决焊接的润湿差、焊接不良等问题。但是由于含卤素活性剂在焊接过程中会产生有害的气体，故已经被许多国家或地区严格限制。 随着环保要求的不断提高，越来越多的企业将卤素列为了控制对象，无卤定义，根据法规IEC 61249-2-21的要求：溴、氯含量分别小于 900ppm ，且溴与氯的含量总和小于 1500ppm，为无卤。通常采用氧弹燃烧-英蓝技术离子色谱法进行检测。在封闭的氧弹燃烧仓内，待测的物质被充分燃烧，并被吸收液吸收，集成英蓝技术的离子色谱对样品进行自动前处理（如英蓝超滤）之后，进入到具有季铵盐型分离柱中，根据电负性的不同，各种卤族离子被分离出来并依次定量。目前锡线检测要求有两种，一种是锡线产品达到无卤要求，还有一种是残留物达到无卤要求。锡线无卤是容易达到，而要求残留达到无卤则对锡线配方提出了更高要求，目前国内外也很多焊料厂家在开发残留无卤素焊锡线，但无卤后焊接性大大降低，目前市面上残留无卤的焊锡线基本都没有达到有卤的焊接效果。

熔融锡、铋及其二元合金的表面张力

第２４卷专辑 Ｖ０１．２４ Ｓｐｅｃ．Ｉｓｓｕｅ 中国稀土学报 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＴＨＥＣＨＩＮＥＳＥＲＡＲＥＥＡＲＴＨＳＯＣＩＥＴＹ ２００６年ｌＯ月 Ｏｃｔ．２００６ 熔融锡、铋及其二元合金的表面张力 李晶，王晓强，柯家骏，范建峰，袁章福掌 （中国科学院过程工程研究所，北京１０００８０） ■耍?用静滴法测量了熔融锡、铋及其二元合金的表面张力。分析了随温度和氧分压的不同，表面张力的变化情况。实验结果表明，在较低的氧分压情况下，熔融纯金属锡和铋的表面张力随温度的升高呈线性减小的关系；但在氧分压较高的情况下，它们的表面张力先随温度的升高而增加，然后随温度的升高而减小。根据热力学原理分析解释了实验结果。在特定氧分压的情况下测量了ｓｎ－Ｂｉ（Ｘｍ＝０．４５５）合金的表面张力，其值随温度的升高有增加的趋势，并分析了导致此结果的原因。 关键诃：表面张力；熔融锡；熔融铋；锡铋合金 中图分类号：ＴＱ０１３文献标识码：Ａ文章编号：１０００－４３４３（２００６）．０１９０－０４ 表面张力是熔态金属重要的热物理参数之 一，对熔态金属的结晶、相变以及晶粒生长过程 都有很大影响，在冶炼、铸造和焊接等过程起着 重要作用，熔态金属的表面张力及其温度系数的 测定一直是金属热物性研究的一项重要内容。获 得可靠的表面张力数据，对含锡、铋的合金设计 与优化也具有重要的指导意义【ｌ￣３】。 特别是当前空间科学迅速发展，表面张力及 其温度系数则是空间条件下高性能金属材料制备 技术中的关键参数之一。在微重力条件下，温度是影响表面张力梯度引起的Ｍａｒａｎｇｏｎｉ对流的主要因素，熔态锡、铋及其合金的表面张力性质对研究熔态锡的Ｍａｒａｎｇｏｎｉ对流效应、推动空间材料科学的发展具有重要意义【４￣丌。 １实验 实验所用的高纯金属锡、铋及其合金（ｘｓｉ＝０．４５５）均制成圆柱体①３．５ｍｍ×３．５ｔｕｒｎ。实验使用的装置是自行开发的数字化静滴法表面张力测定仪（如图１所示），该装置主要由样品加热熔化系统、成像系统和图形处理计算系统组成，其特点是实验过程实现数字化，摄得照片直接传输到计算机中进行图像处理和计算，省去了传统静滴法实验中的洗相、扫描和手工取点计算的步骤，减少实验过程中人为因素，使实验过程更加客观。 图１静滴法测量表面张力的装置不意图 首先用标准钢球确定成像系统的放大倍数，再将实验试样放在洁净的高纯氧化铝垫片上送入加热炉管中心位置中，调整保持试样水平放置。升温到设定的温度熔化实验样品，恒温１５ｍｉｎ后进行摄像。摄像时要注意灯光光源的调节，以保证所摄图片的质量。实验摄得图像直接传输到计算机系统中进行图像处理、计算得到设定温度下的表面张力值。整个实验过程用氩气作保护气体，通过调节镁炉温度得到氩气中不同的氧分压（只）情况。 ２结果与讨论 ２．１熔融锡的表面张力随温度和氧分压的变化关系 在５０５Ｋ＇－１０２３Ｋ温度范围内研究了表面张力 收稿日期：２００斛１７；修订日期：２００６－４）６－１１ 基金项且：国家自然科学基金资助项目（５０４７４０４３） 作者俺介：李晶（１９７９－），女，山东济南人，博士研究生 ?通讯联系．Ｋ（Ｅ－ｍａｉｌ：ｙｕａｎｚｌｄ＠ｈｏｍｅ．ｉｐｅ．∞．Ｃ１１）

无铅锡线ROHS报告

报告编号 检测报告 RLSZE001360410003C 第 1 页 共 4 页 申请单位 深圳市绿色时代锡业制品有限公司 地 址 深圳市宝安区龙华大浪南路墩背工业区龙苑大道62号 以下测试之样品及样品信息由申请者提供并确认 样品名称 无铅锡膏 LS-003 样品型号 膏体 颜色 样品接收日期 样品检测日期 检测要求 2012.07.18 2012.07.18－2012.07.21 根据客户要求, 对所提交样品中的铅(Pb), 镉(Cd), 汞(Hg), 六价铬(Cr(VI)), 多溴联苯(PBBs), 多溴二苯醚(PBDEs)进行测试。 检测依据 方法检测限 测试仪器 测试项目 测试方法 2 mg/kg 铅(Pb) ICP-OES IEC 62321:2008 Ed.1 Sec.10 2 mg/kg 镉(Cd) ICP-OES IEC 62321:2008 Ed.1 Sec.10 2 mg/kg 汞(Hg) ICP-OES IEC 62321:2008 Ed.1 Sec.7 2 mg/kg 六价铬(Cr(VI)) UV-Vis IEC 62321:2008 Ed.1 Annex C 5 mg/kg 多溴联苯(PBBs) GC-MS IEC 62321:2008 Ed.1 Annex A 5 mg/kg 多溴二苯醚(PBDEs) GC-MS IEC 62321:2008 Ed.1 Annex A 请参见下页。 检测结果 No. 38479214 主 检 技术经理 审 核 2012.07.21 刘少蔚 批 准 日 期 深圳市华测检测技术股份有限公司 广东省深圳市宝安区70区鸿威工业园

有铅焊锡丝与无铅焊锡丝的性能比较

有铅焊锡丝与无铅焊锡丝的性能比较 无铅焊锡丝和有铅焊锡丝是两大类产品档次的差异。由于金属成分的不同，有铅焊锡丝的熔点一般为183度，而无铅焊锡丝的熔点一般为217-227度。铅含量越低，熔点越高。随着焊丝熔点温度的升高，焊剂的挥发率也随之增加，容易导致锡的活性不足。焊接过程中可能出现锡头、桥头或拉丝现象，严重影响焊接效果。熔剂是决定金属熔化后活性的一个关键因素。 无铅焊锡丝2.jpg 如果引线中使用的烙铁在一定温度下放置时间过长，烙铁头前端会产生一层黑色氧化物。这种现象在无铅焊接过程中更为严重。高温好氧环境下金属与焊剂相互作用产生的氧化物会严重影响焊头前锡的正常消耗。即使焊点的锡含量不受影响，焊点中的残余氧化物对焊接过程的质量也有很大的影响。 有铅焊锡丝的可焊性与无铅焊锡丝不同。有铅焊锡丝优于无铅焊锡丝。除以上熔点、温度、熔剂外，无铅焊锡丝的焊接纯度过高，焊接操作不方便。无铅焊锡丝的焊接时间略长于有铅焊锡丝，约为0.2-0.5。山福伦特牌牌无铅焊锡丝具有性能稳定、性能优良的特点。 1.良好的可焊性和较短的润湿时间。 2.无铅焊锡丝在焊接过程中不会飞溅，因为焊丝中含有一系列无铅焊剂，无异味，焊接烟尘少，无有害气体。 3.福伦特牌无铅焊锡丝无爆锡和无炸锡。接受前辈的主动，建立焊丝生产设备配置，严格执行优质生产标准。 4.福伦特牌无铅焊锡丝缠绕均匀，不打结，外观光亮。 无铅焊锡丝焊接操作时的具体事件: 1.使用与制造商兼容的正品无铅烙铁头，使用不同孔径和厚度的仿冒品或劣质无铅烙铁头。这些环境会造成无铅烙铁的不稳定，阻碍和缩短无铅烙铁的使用寿命。 2.焊接前应用温度计测量焊头温度。详细说明:焊头前端温度高达300℃。焊工应该警惕烧伤!同时，焊接动作迅速，防止过热被引入板垫引起燃烧。 3.在设定烙铁头温度时，应考虑电子元件的耐热性和稳定性。为保证焊接温度的连续性

JIS_Z_3282焊锡

焊錫-化學成分及形狀JIS Z 3282: 2006 (JWES) 2006年3月25日修訂 （日本標準協會發行）

1 目錄 序文 (1) 1.适用范围 (1) 2.引用标准 (1) 3.定义 (1) 4. 合金系，种类及记号 (1) 4.1合金系及种类 (1) 4.2记号 (1) 5. 外观 (5) 6. 化学成分 (5) 7. 形状及尺寸 (5) 8. 分析试验 (5) 9. 检查 (5) 10.制品名称 (5) 11. 标记 (6) 11.1标记事项 (6) 11.2标记位置 (6) 11.3注意事项的标记 (7)

焊錫--化學成分及形狀 Soft solders-Chemical compositions and form 序文本標準是以JIS Z3282:1999為基礎，依據第二版ISO/FDIS9453:2006, Soft solder alloys-Chemical composition and forms，並適應國內含鉛焊錫及無鉛焊錫行業技術趨勢，對部分技術內容進行研究變更而做成的日本工業標準。 下劃實線或虛線部分為原國際標準的變更處。附錄（參考）中給出了有關變更的列表及說明。 1.適用範圍本規格對用於一般工業及電氣電子工業的含鉛焊錫（以下稱“含鉛焊錫”）及不含 鉛焊錫（以下稱“無鉛焊錫”）做了規定。 備註：本標準對應的國際標準如下： 另外，根據ISO/IEC Guide 21,用符號表示JIS與國際標準間的對應度—IDT（相同），MOD （有修改的），NEQ（不一致）。 ISO/FDIS 9453:2005. Soft solders alloys-Chemical compositions and forms(MOD) 2.引用標準下列在本文中所引用的標準亦構成本標準的一部分。這些引用標準，適用其最新版 本（包含增補）。 JIS H 0321 非鐵金屬材料的檢查通則 JIS Z 3001 焊接術語 JIS Z 3198-1 無鉛焊接試驗方法—第一部：焊接溫度範圍測定方法 JIS Z 3284 焊錫膏 JIS Z 3910 焊錫化學分析方法 3.定義本標準中的主要用語的定義，依據JIS Z 3001及下列定義。 a)含鉛焊錫固相線溫度低於450℃的含鉛金屬焊錫。 b)無鉛焊錫固相線溫度低於450℃的不含鉛焊錫的總稱。這裡指含鉛量低於0.10%的焊錫，包 括錫，鋅，銻，銦，銀，鉍及銅。 4. 合金系，種類及記號 4.1 合金系及種類合金系及種類如下。 a)含鉛焊錫分為3個合金系和19類，其記號如表1所示。 b)無鉛焊錫分為11個合金系和21類，其記號如表2所示。 4.2 記號記號的表示方法如下。 a)含鉛焊錫應與記號1或記號2一致。 例1.記號1的情況 例2.記號2的情況 注解記號1與ISO記號表示方法一致。而記號2是與常規的JIS記號表示方法一致，根據其

焊料的认证与选用

焊料的认证与选用
中国赛宝实验室
罗 道 军 China Ceprei Laboratories Group
0086-2087237161,luodj@https://www.docsj.com/doc/7a6701209.html,
中国赛宝实验室
（信息产业部电子第五研究所）
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主要内容
焊料概述 主要焊料合金 主要性能指标 焊料的检测分析方法 锡渣来源与控制 焊料的选用
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1 焊料概述－作用
?BGA球、FC凸台/芯片键合/粘接 ?引线框架表面可焊性镀层/元器件外引线表面镀层 /PCB表面保护层(HASL)/PCB级组装焊点
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1 概述－－焊料的起源
Sn-Pb焊料已经使用几千年历史 Sn-Cu/Sn-Bi/Sn-Ag等二元合金是最早的无铅焊料，最少也有几十年的历 史。
Sn－Pb相图
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1 概述 －焊料的标准
国家标准 GB/T 8012-2000 （锡铅钎料） GB/T 3131-2001（锡铅焊料） GB/T 20422-2006(无铅钎料) 日本标准 JIS Z 3282-2006 (包涵无铅) 国际标准 IPC J-STD 006B-2006(包涵无铅) IPC J-STD 001D-2005(包涵无铅) ISO 9453-2006(包涵无铅)
Reliability Makes Classic https://www.docsj.com/doc/7a6701209.html,

无铅焊锡制程及其特性

无铅焊锡制程及其特性 锡/铅（Ti n/Lead）成分的焊锡是电子装配中最常用的焊锡，可是，在去年，整个工业出现一股推动力向无铅焊锡转换。其理由是人们越来越了解有关铅的使用及其对人类健康的不良影响。 与铅有关的健康危害包括神经系统和生育系统紊乱、神经和身体发育迟缓。铅中毒特别对年幼儿童的神经发育有危害。 已有法律来控制铅的使用，例如，铅在铅锤、汽油和油画中的使用有严格的规范，在美国从1978年起，铅在消费油画中的使用已被禁止，其它相关的法规在美国、欧洲和日本正在孕育之中。表一显示了铅在各种产品中的使用量，蓄 电池占铅用量的80%，电子焊锡大约占所有铅用量的0.5%，即使铅在电子焊锡中的使用被禁止，也不能解决全部的铅中毒问题。可是，电子焊锡中的0.5%的铅数量上还是可观的。 代替铅的元素 电子工业正在寻找无铅焊锡，能够取代普遍接受和广泛使用的锡/铅焊锡。研究与开发的努力集中在潜在的合金上面，这种合金要提供与锡/铅共晶焊锡相似的物理、机械、温度和电气性能。表二是可以取代铅的金属及其相对成本。 表二、替代铅的材料及其相对价格

除了成本之外，还必须了解考虑作为铅替代的元素的供需情况。如表三所示, 含铋合金从可利用资源的出发点上是无希望的，现在可利用得铋供应可能被全部 用完，如果将此合金广泛用于正在蓬勃发展的电子工业。表三、美国矿产局有关不 从表二所显示的潜在替代金属的相对价格看，很明显，许多无铅焊锡将比其替代的锡/铅焊锡贵得多。例如，铟（In）是用来取代铅的主要元素之一，但它是一种次贵重金属，几乎和银一样贵。可是应该注意，所建议的焊锡合金的高成本在决定最终产品价格时，并不象最初所显示的那么重要。因为所需的量少，在装配中，和其它成本因素如：元件、电路板及装配相比，焊锡成本几乎不重要。所选合金的性能是非常重要的。 无铅焊锡及其特性 和温度、机械、蠕变、疲劳特性一样，熔化温度点是最重要的焊锡特性之一。表四提供了现时能买到的无铅焊锡一览表。 表四、无铅焊锡及其特性

无铅焊接的可靠性.

无铅焊接的可靠性 考虑到环境和健康的因素，欧盟已通过立法将在2008年停止使用含铅钎料，美国和日本也正积极考虑通过立法来减少和禁止铅等有害元素的使用。铅的毒害目前全球电子行业用钎料每年消耗的铅约为20000ｔ，大约占世界铅年总产量的5%。铅和铅的化合物已被环境保护机构(ＥＰＡ)列入前17种对人体和环境危害最大的化学物质之一。无铅钎料目前常用的含铅合金焊料粉末有锡一铅（Sn-Pb）、锡一铅一银（Sn-Pb-Ag）、锡一铅一铋（Sn-Pb-Bi）等，常用的合金成分为63%Sn/37%Pb以及62%Sn/36%Pb/2%Ag。不同合金比例有不同的熔化温度。对于标准的Sn63和Sn62焊料合金来说，回流温度曲线的峰值温度在203到230度之间。然而，大部分的无铅焊膏的熔点比Sn63合金高出30至45度，因此，无铅钎料的基本要求目前国际上公认的无铅钎料定义是:以Sn为基体，添加了Ag、Cu、Sb、In其它合金元素，而Pb的质量分数在0.2%以下的主要用于电子组装的软钎料合金。无铅钎料不是新技术，但今天的无铅钎料研究是要寻求年使用量为5～6万吨的Sn-Pb钎料的替代产品。因此，替代合金应该满足以下要求: (1)其全球储量足够满足市场需求。某些元素，如铟和铋，储量较小，因此只能作为无铅钎料中的微量添加成分; (2)无毒性。某些在考虑范围内的替代元素，如镉、碲是有毒的。而某些元素，如锑，如果改变毒性标准的话，也可以认为是有毒的; (3)能被加工成需要的所有形式，包括用于手工焊和修补的焊丝;用于钎料膏的焊料粉;用于波峰焊的焊料棒等。不是所有的合金能够被加工成所有形式，如铋的含量增加将导致合金变脆而不能拉拔成丝状; (4)相变温度(固/液相线温度)与Sn-Pb钎料相近; (5)合适的物理性能，特别是电导率、热导率、热膨胀系数; (6)与现有元件基板/引线及PCB材料在金属学性能上兼容; (7)足够的力学性能:剪切强度、蠕变抗力、等温疲劳抗力、热机疲劳抗力、金属学组织的稳定性; (8)良好的润湿性; (9)可接受的成本价格。 新型无铅钎料的成本应低于 22.2/ｋｇ，因此其中In的质量分数应小于 1.5%，Bi含量应小于 2.0%。早期的研发计划集中于确定新型合金成分、多元相图研究和润湿性、强度等基本性能考察。后期的研发计划主要集中于五种合金系列:SnCu、SnAg、SnAgCu、SnAgCuSb和SnAgBi。并深入探讨其疲劳性能、生产行为和工艺优化。表2.3 ＮＣＭＳ美国国家制造科学中心提出的无铅钎料性能评价标准ＩＰＣ也于2000年6月发布了研究报告“A guide line for assembly of lead-free electronics”。 目前国际上关于无铅钎料的主要结论如下:现在已经有很多种无铅钎料面世没有一种能够为SnPb钎料的直接替代提供全面的解决方案。 (1)对于某些特殊的工艺过程，某些特定的无铅钎料可以实现直接替代; (2)目前而言，最吸引人的无铅钎料是Sn-Ag-Cu系列。其他有潜力的组合包括Sn-0.7Cu、Sn-3.5Ag和Ｓn-Ag-Bi; (3)目前还没有合适的高铅高熔点钎料的无铅替代品;