添加镍的Sn—Cu系无铅焊料(2)
无铅焊料钎料成分
无铅焊料钎料成分
1.主要成分:主要是锡(Sn)和铅(Pb)的合金。
无铅焊料一般是以锡为主要成分,通常含锡量大于99.3%。
2.助焊剂:焊料中添加了一些助焊剂以提高焊接性能。
助焊剂主要有两类:活性剂和润湿剂。
-活性剂:活性剂是一种能够在焊接过程中捕获和清除金属表面氧化物的物质。
常见的活性剂有氯化钠(NaCl)、氯化锌(ZnCl2)等。
-润湿剂:润湿剂是一种能够改善焊接表面润湿性的物质。
它可以减少焊料和焊接材料之间的表面张力,使得焊料能够更好地湿润焊接材料表面。
常见的润湿剂有活性树脂、脂肪酸等。
3.添加剂:为了提高焊接性能和节约成本,焊料中还加入了一些其他的添加剂。
-靶向性合金添加剂:目的是调整焊料的性能,如提高焊接强度、改善电导率等。
常用的靶向性合金添加剂有银(Ag)、铜(Cu)、锑(Sb)等。
-稳定剂:为了延长焊料的储存寿命和使用寿命,焊料中通常加入一些稳定剂。
稳定剂能够抑制焊料与空气中的氧气和湿气反应,减少焊料的劣化。
以上是无铅焊料钎料的基本成分,具体焊料的配方和成分比例可能会因焊接材料、焊接工艺和要求等的不同而有所差异。
在使用无铅焊料钎料时,要根据具体情况选择适合的焊接材料和工艺,并遵循相关安全操作规程。
添加镍的Sn-Cu系无铅焊料(1)
添加镍的Sn-Cu系无铅焊料(1)蔡积庆【摘要】This paper describes Sn-Cu series lead-free solders by Ni addition and inhibition of cracking in Cu6Sn5 intermetallic compound formed at cu-sn lead-free solders and Cu interfaces.%概述了添加Ni的Sn-Cu系无铅焊料和Sn-Cu无铅焊料与基板的接合界面上形成的Cu6Sn5金属间化合物中龟裂的抑制。
【期刊名称】《印制电路信息》【年(卷),期】2011(000)008【总页数】3页(P68-70)【关键词】Sn-Cu-Ni无铅焊料;界面金属化合物;龟裂;相稳定性【作者】蔡积庆【作者单位】江苏南京,210018【正文语种】中文【中图分类】TN411 研究背景过去的十年多来无铅焊料的开发已经在全世界积极的推进中。
其中不使用高价Ag 或者稀土类元素的Sn-Cu-Ni系无铅焊料在浸焊和烙铁焊接时的优良作业性和接合特性引人关注。
由于Sn基焊料与Cu基板的接合界面上形成的Cu6Sn5金属间化合物对焊料接合加工及其以后的接合可靠性影响很大,必须详细研究Cu6Sn5的形成机理和物理性质。
图1表示了Sn-Cu二元系的相图。
由图1可知,Cu6Sn5在186 ℃以上六方晶系(Hexagonal)n-Cu6Sn5,在186 ℃以下呈单料晶(Monoclinic)的n′-Cu6Sn5,由于同素异晶相变态而至少具有2种结晶构造。
由于各自的结晶构造和晶格常数,随着相变产生的体积变化理论上约2.15%。
Sn基的无铅焊料中和接合界面的Cu6Sn5金属间化合物非常脆,往往产生许多微细的龟裂或者裂纹,这种龟裂估计与由于Cu6Sn5的同素异晶相变态而产生结晶构造变化和发生应力有着密切的关系。
图1日本(株)スペリァ公司(大阪)和クィン大学(豪州フ.リ“スヘ”ン)从2006年继续完成的产学国际共同研究中发现Ni对Cu6Sn5金属间化合物中的龟裂发生具有显著的抑制效果,高温相的六方晶可以稳定金属间化合物。
常见无铅焊料合金性能介绍
常见无铅焊料合金性能介绍夏玉红(淮安信息职业技术学院江苏淮安223003)摘要:无铅焊料成为电子组装行业的主要焊接材料。
无铅焊料地发展过程中,各种各样的无铅焊料不断涌现,对于无铅焊料合金的组织结构特点和性能的了解就显的十分重要。
本文就对几种主要的无铅焊料合金的组织结构和性能进行分析介绍。
关键词:无铅焊料;金属间化合物;机械性能;润湿性由于ROHS指令和WEEE指令在欧洲会议获得批准,2006年7月开始欧洲将禁止含铅电子产品的销售,同时中国也开始进入了无铅化的时代,这都使无铅焊料成为了必然。
对于电子行业来说无铅焊料的选择成为了一个关键的问题。
为此,材料界进行了大量的研究工作,试图找出可以替代Sn-Pb焊料的无铅焊料。
现在各种系别组成的无铅焊料合金有很多种,其中主要有:Sn-Ag、Sn-Zn、Sn-Bi、Sn-Cu等二元合金以及在此基础上添加其他合金元素形成的三元、四元乃至五元合金。
下面就对现今主要的无铅焊料合金组织结构及性能进行介绍。
Sn-Ag系焊料作为锡铅替代品已在电子工业使用了多年。
典型的组成比例是Sn96.5-Ag3.5,其熔点为221℃。
这种焊料所形成的合金组织是由不含银的纯β-Sn和微细的Ag3Sn相组成的二元共晶组织。
添加Ag所形成的Ag3Sn因为晶粒细小,对改善机械性能有很大的贡献。
随着Ag含量的增加,其屈服强度和拉伸强度也相应增加。
从强度方面来说,添加1-2%以上的Ag就能与Sn-Pb共晶焊锡相同或者超过它。
添加3%以上的Ag,强度值显著比Sn-Pb共晶焊锡要高,但超过3.5%以后,拉伸强度相对降低。
这是因为除了微细的Ag3Sn结晶以外,还形成了最大可达数十微米的板状Ag3Sn初晶。
形成粗大的金属间化合物不仅使强度降低,而且对疲劳和冲击性能也有不良影响,因此对Ag的含量和金属界面的金属间化合物要进行认真的考究。
在Sn-Ag合金里添加Cu,能够在维持Sn-Ag合金良好性能的同时稍微降低熔点,而且添加Cu以后,能够减少所焊材料中铜的浸析。
无铅焊料知识范文
无铅焊料知识范文无铅焊料是指焊接或电子元件间的有害物质中无铅的焊接材料。
相对于传统的含铅焊料,无铅焊料具有更低的环境和健康风险。
随着环保意识的提高和环保法规的出台,无铅焊料在电子制造、航空航天、汽车制造等行业得到了广泛应用。
一、无铅焊料的种类目前市场上常见的无铅焊料主要有以下几种:1.铅锡系列:主要成分为锡(Sn)和铅(Pb),没有添加其他有害物质。
2.锡铜系列:主要成分为锡(Sn)和铜(Cu),可以添加少量其他金属元素如镍(Ni)、铋(Bi)等。
3.锡银系列:主要成分为锡(Sn)、银(Ag),可以添加少量其他金属元素如铜(Cu)、锑(Sb)等。
4.钴系列:主要成分为钴(Co),可以添加少量其他金属元素如铜(Cu)、铅(Pb)等。
5.锡银铜系列:主要成分为锡(Sn)、银(Ag)、铜(Cu),可以添加少量其他金属元素如镍(Ni)、铋(Bi)等。
二、无铅焊料的优势相比于传统的含铅焊料,无铅焊料有以下几个优势:1.环保安全:无铅焊料不含有毒有害物质铅,不会对环境和人体健康产生危害。
符合现代环保要求和法规标准。
2.生产成本低:由于铅的价格较高,使用无铅焊料可以降低产品的生产成本。
3.焊接质量好:无铅焊料的润湿性能和焊接性能较好,可以提高焊接质量和可靠性。
4.技术难度低:与含铅焊料相比,无铅焊料在焊接工艺上的要求相对较低,易于控制和操作。
5.符合国际标准:无铅焊料的应用已成为国际电子行业的发展趋势,符合国际标准的要求。
三、无铅焊料的应用领域无铅焊料目前在电子制造、航空航天、汽车制造等行业得到广泛应用,具体应用领域包括:1.电子制造:无铅焊料广泛应用于电子产品的制造过程中,如电路板焊接、小型电子元件的焊接等,可以提高焊接质量和稳定性。
2.航空航天:无铅焊料在航空航天领域也得到了广泛应用,如卫星、飞机和导弹等高精度电子设备的制造过程中。
3.汽车制造:无铅焊料在汽车制造中的应用也越来越多,如车载电子设备的制造、车身焊接等。
Sn_Ag_Cu无铅焊料性能研究_徐建丽
- 10 -电子与第9卷第10期第9卷,第10期V ol . 9,No .10电子与封装ELECTRONICS & P ACKAGING总 第78期2009年10月Sn-Ag-Cu 无铅焊料性能研究徐建丽(淮安信息职业技术学院,淮安 223003)摘 要:环保和微电子器件高度集成化的发展驱动了高性能无铅焊料的研究和开发,Sn-Ag-Cu 系无铅焊料由于具有良好的焊接性能和使用性能,已逐渐成为一种通用电子无铅焊料。
文章通过实验的方法,研究了8种不同配比的Sn-Ag-Cu 焊料中银、铜含量对合金性能(包括熔点、润湿性和剪切强度)的影响,并对焊料的显微组织进行对比与分析,得出低银焊料的可靠性比高银焊料好,同时Sn-2.9Ag-1.2Cu 的合金具有较低的熔点且铺展性好,为确定综合性能最佳的该系焊料合金提供了依据。
关键词:Sn-Ag-Cu ;无铅焊料;润湿性;显微组织中图分类号:TM21 文献标识码:A 文章编号:1681-1070(2009)10-0010-04Research of Sn-Ag-Cu Lead-free SolderXU Jian-li(Dept.of Electrical Engineering , Huai ’an College of Information Technology , Huai ’an 223003,China )Abstract:The R&D of the lead-free solder of high performance has been pushed forward by the highly devel-oped environment conservation and integrated microelectronic devices. The electronics industry begins to focus upon the Sn-Ag-Cu system alloys as they have the advantages of good reliability and good solderability.This text studies the influence of the content of Ag and Cu to function of the Sn-Ag-Cu Solder and analysis the microstructure of the solder by experiment. It shows no advantages in terms of processing, reliability,or avail-ability for the high-silver alloys as compared to the low-silver alloys.And the Sn-2.9Ag-1.2Cu solder has the lower melting point and the better spreadability. It provides the basis for the best performance of the Sn-Ag-Cu Lead-free Solder.Key words:Sn-Ag-Cu; lead-free solder; wettability; microstructure封 装 、 组 装 与 测 试收稿日期:2008-07-031 引言在众多无铅焊料中选择哪个系的合金,在确定了合金系后选择哪个成分配比的合金作为锡铅焊料的替代品,仍然需要很多试验和应用的数据来证明。
SnCu0.7无铅焊锡条规格书(1)
此温度下,随着焊接时间的推移,元器件的引线(铜线、可阀合金丝、CP 线)
及工艺设备中的 Fe 会与焊料中的 Sn 形成分子数各不相同,熔点高、比重轻的锡
铁二元合金而污染焊料,使熔融焊料含 Fe、Ni 回升,作业出现表中所列现象。
同时,焊接进行到一定周期,浸焊、波峰焊焊料必须加工方可使用。不清除、不更换至使浮渣越来越多,导致焊接质
高,也会使接头出现砂粒状外观。金杂质还会降低钎料的润湿性能,使
流动性减弱并会使得焊点粗糙。
是一种极其有害的物质。会降低钎料的润湿能力,流动性差、焊点多孔、
Cd
0.002
0.005 脆性,并会使接头外观灰暗。增加桥连和拉尖的产生,同时还会降低焊
点强度。少量的镉就会有这种影响。
Zn
0.005
0.005
来源于黄铜件,非常少的锌也会使接头表面粗糙、不光滑,并会产生很 多浮渣,影响流动性,焊点无光泽,导致桥连和拉尖的增加。
对于 SAC0307 合金,推荐将其铜含量控制在 0.5%到最高 1.0%之间。如果 铜含量高于 1.0%,会使液态温度增加。这就意味着焊料槽温度必须作相应提高 以保证焊接良率。
槽中焊料铜的含量可以用添加 SA03 的方法来稀释,达到铜含量的平衡。然而 每种工艺都有其独特性,我们推荐定期检测槽中焊料,这样可以更好的控制铜含 量。
Bi
0.05
0.3
能变暗、只要没有铅污染,含少量的铋没有问题。如果这两种成分同时
存在,容易导致弧面拉起现象。
Ni
0.1
少量镍可以改善焊料的铺展性能,细化晶粒。
S
0.002
0.002 浮渣多,对焊料的润湿性能产生极恶劣的影响。
1) 熔点高和互溶性大的元素
无铅焊接技术
无铅焊接技术无铅焊接技术无铅化已成为电子制造锡焊技术不可逆转的潮流。
一、铅的危害铅会对人体的中枢神经造成危害,1㎡的铅产品,只有0.05mg对人体有影响,如果人吃进铅,有10%不能排出,如果是从空气吸入人体,有30%不能排出,欧洲工业组织(WEEE)要求2006年7月1日全球电子产品实行无铅(即推出ROHS标准之一)无铅的规定要求产品的每一部份不论大小都不能超过0.1%含量的铅。
二、无铅焊料1、满足条件:①从电子焊接工艺出发,为了不破坏元器件的基本持性,所用铅焊料的熔点为183℃,否则将超过电子元器件的耐热温度(240℃)②其次从可焊性的观点出发,必须与电子元件及PCB板的镀层有良好的润湿性。
③具耐热疲劳性能。
2、分类:SN—Ag系列SN—Ag-Cu系列SN—AB系列三、有铅焊接与无铅焊接的工艺区别:1、无铅工艺“吃铜现像”会更历害。
由于铅焊料:SN含量增大,所以加剧了焊料与镀层(铜、镍、锌)等的反应(扩散现像)。
温度越高,反应越激烈。
2、无铅焊接,更容易出现以下二种不良现像。
①裂缝:冷却过快等原因造成的。
②哑光:冷却过慢等原因造成的。
3、无铅焊料表面张力比有铅要大4、无铅工艺要求PCB板可焊性要比有铅工艺要好,单面板与通孔板的共同问题是可焊性低,熔点高,润湿性差,表面张力大,焊接时容易发生桥接、拉尖。
5、无铅焊接更容易在产生锡珠现像。
控制此现象采用一些措施:①采用活性大的助焊剂②PCB板要求绿油对锡珠反应不敏感③提升预加热温度,加长预加热时间④设置适当炉温四、手焊无铅工艺用普通烙铁焊接的话,由于烙铁头“吃铜现象”严重,易腐蚀,笔者强烈建议使用无铅电焊台工作,或最起码应使用长寿命无铅烙铁头,由于温度越高“吃铜现象”越严重,所使用电焊台亦不可一味地提高温度。
更多详细分析及资料请查阅:电烙铁焊接技术手工浸焊工艺波峰焊操作工艺回流焊操作工艺SMT操作工艺。
无铅焊料的组织成分
无铅焊料的组织成分
无铅焊料
无铅焊料(Lead-Free Solder),是指成份中完全不含铅的焊料。
无铅焊料一般由铜、锡、锑、铅等构成,其特点是有良好的力学性能及热稳定性,可以满足不同特性应用需求,且不会对环境造成污染。
一、铜:铜是一种最为常用的焊料成分,其密度为8.96克/厘米3,其熔点为1084℃,摩尔含量大小为63.6%。
由于铜的抗腐蚀性能好,其在无铅焊料中的应用也很广泛。
二、锡:锡是最常用的无铅焊料成分,其密度为7.3克/厘米3,熔点为231℃,摩尔含量大小为56.7%。
锡具有良好的导电性和熔点低的特征,使其成为一种适用于低温焊接的优秀焊料成分。
三、锑:锑具有良好的化学稳定性,可承受高温腐蚀,耐腐蚀性能优越,是一种理想的焊料成分,其密度为6.63克/厘米3,熔点为183℃,摩尔含量大小为4.5%。
四、铅:铅主要用于提高焊接流畅度,变软熔焊接速度,而且铅有良好的导电性,但是由于铅会对肝脏和脑组织的毒性,因此在无铅焊料中有很少的应用。
Ni元素对Sn-Cu无铅焊料性能的影响_毕业设计论文
Ni元素对Sn-Cu无铅焊料性能的影响摘要随着科学技术的迅猛发展,人类对于经济效益和生态环保的要求不断增强,由于传统的锡铅焊料会对环境和人类身体健康造成危害,所以在电子封装产业中无铅焊料的发展势在必行,Sn-Cu系无铅焊料不仅成本低廉,而且综合性能良好,成为传统锡铅焊料的优良替代品,有着很大的研究价值和发展潜力。
本文旨在研究添加不同Ni元素对Sn-Cu系无铅焊料性能的影响,在Sn-0.7Cu无铅焊料中添加不同含量的Ni元素,设计焊料合金成分配比,熔炼试样,制备金相试样,并进行金相组织观察和性能测试,包括显微硬度、熔化特性以及XRD物相分析和电子探针成分分析。
通过分析以上实验结果探究不同Ni元素的添加对Sn-Cu系无铅焊料显微组织、硬度、熔化特性等的影响,得到结论如下:(1)、Sn-0.7Cu合金中添加Ni元素后,产生的(Cu.Ni)6Sn5可以成功地抑制Sn-Cu系无铅焊料中Cu6Sn5金属间化合物中的龟裂,使得组织更加均匀。
(2)、Sn-0.7Cu合金中添加Ni元素后,组织形貌发生了明显的变化。
组织中的(Cu.Ni)6Sn5相随着Ni元素含量的增多,逐渐增大且均匀化。
(3)、Sn-0.7Cu合金中添加Ni后,焊料合金熔点略有上升,但是熔程较小,有利于焊接;焊料合硬度先下降再升高,其中Sn-0.7Cu-0.6Ni合金的硬度最低。
关键词:无铅焊料,Sn-0.7Cu,显微硬度,焊接性能AbstractThe economic and environmental awareness of human beings is growing with the rapid development of science and technology. the traditional tin-lead solder is harm to environment and our health, So lead-free solder is imperative in the electronics packaging industry. Sn-Cu lead-free solder is not only inexpensive, but also has good properties which may act as an alternative to traditional tin-lead solder.this research has great meaning and development value.This paper aims to study the influence on different Ni to Sn-Cu lead-free solder. We add different content of Ni element to Sn-0.7Cu lead-free solder , by the designing the composition of the solder , using the melting metallographic technology to make the metallographic sample. Then, observe the microstructure and properties of the sample. These properties including micro-hardness, melting characteristics.In addition,we should carry on the XRD phase analysis and electron probe microanalysis. By analyzing the results of the above experiment to recognize the influence on different Ni to Sn-Cu lead-free solder. Including the microstructure, hardness, melting characteristics of the Sn-Cu lead-free solder. The conclusions are as follow:(1)、The emerge of (Cu.Ni)6Sn5by adding Ni to Sn-0.7Cu alloy reduced the split of the Cu6Sn5 which makes organization more pure.(2)、The microstructure has significant changes by adding Ni to Sn-0.7Cu alloy. The content of(Cu.Ni)6Sn5 has a upward trend with adding the amount of Ni.(3)、By adding Ni to Sn-0.7Cu alloy. The melt point increased a little,but melting range is smaller which is good for welding; the micro-hardness of the alloy decreased firstly and then increased, the Sn-0.7Cu-0.6Ni alloy possess the minimum micro-hardness.Key words: lead-free solder, Sn-0.7Cu,micro-hardness, welding point目录1 绪论 (1)1.1Sn-Cu系无铅焊料课题的提出 (1)1.1.1无铅焊料简介 (1)1.1.2Sn-Cu系无铅焊料课题的引出 (1)1.2 Sn-Cu系无铅焊料课题研究背景与发展状况 (2)1.2.1 Sn-Cu系无铅焊料简介 (2)1.2.2Sn-Cu系无铅焊料在国内外的发展现状 (2)1.3Sn-Cu系无铅焊料的主要性能分析 (3)1.3.1物理性能分析 (3)1.3.2机械性能 (4)1.3.3热学性能 (5)1.3.4润湿性能 (5)1.3.5焊接性 (6)1.4Sn-Cu系无铅焊料的优缺点分析 (6)1.4.1无铅焊料对性能的要求 (6)1.4.2 Sn-Cu系无铅焊料的优点 (7)1.4.3 Sn-Cu系无铅焊料存在的问题及其解决方案 (7)1.5添加Ni元素对Sn-Cu系无铅焊料性能的影响 (8)1.6本文研究主要内容和目的 (8)2 实验设计与过程 (9)2.1实验准备工作 (9)2.1.1实验指导思想 (9)2.1.2合金成分设计 (9)2.2实验材料与仪器 (10)2.2.1 实验材料 (10)2.2.2 实验仪器 (10)2.3实验步骤 (11)2.3.1合金成分的确定与药品的称量配比 (11)2.3.2合金试样的熔炼 (11)2.3.3合金金相试样的制备 (12)2.3.4显微组织、物相、成分分析 (13)2.3.5显微硬度、熔化特性分析 (14)3 实验结果分析与讨论 (17)3.1 实验结果分析 (17)3.1.1金相显微组织分析 (17)3.1.2 XRD物相分析 (20)3.1.2 电子探针成分分析 (20)3.1.2显微硬度分析 (22)3.1.3 DSC熔化特性分析 (23)3.2 实验问题与讨论 (24)4 结论 (26)参考文献 (27)致谢 (29)附录 (1)1绪论1.1Sn-Cu系无铅焊料课题的提出1.1.1无铅焊料简介传统锡铅焊料是电子封装中主要材料,其共晶成分为Sn63Pb37,共晶温度为183℃,与常用PCB的耐热性接近,并且导电性、可焊性良好,价格较低,因而得到广泛应用。
Sn-0.7Cu、Sn-0.5Ag-0.7Cu、Sn-3.0Ag-0.5Cu无铅焊料对比报告
无铅焊料对比分析报告Analysis Report for Lead–free Solder選擇合適的無鉛焊料―――Sn-0.7Cu、Sn-0.5Ag-0.7Cu、Sn-3.0Ag-0.5Cu無鉛焊料對比1.基本性能對比2.物理性能對比3. 顯微組織圖Sn-0.7Cu Sn-0.5Ag-0.7Cu Sn-3.0Ag-0.5Cu4. 系相圖對比Sn-Ag-Cu 系相圖( Sn-0.5Ag-0.7Cu 和Sn-3.0Ag-0.5Cu )Sn-Cu 系相圖( Sn-0.7Cu )5.焊點強度對比通孔插裝焊點拉脫強度對比,單位:Newtons表面貼裝元件焊點剪切強度對比,單位:NewtonsSn-0.7Cu、Sn-0.5Ag-0.7Cu合金的焊點強度等同於或略優於Sn-3.0Ag-0.5Cu合金6.專利限制特別提示:針對Sn-Ag-Cu系列無鉛焊料,由於三種合金元素氧化速度不一樣,在使用過程中很難控制三種合金比例的變化,即增加客戶在生産過程中對無鉛産品控制的難度,亦帶來專利的風險問題。
7.風險控制選擇Sn-Ag-Cu系列無鉛焊料,首先必須選擇有專利許可權的焊料生産廠家;同時在使用過程必須隨時注意錫爐中各項合金成份的變化,控制因爲成份變化而帶來的專利問題和鉛超標問題。
8.成本計算專案系列原材料成本清爐回收比率損耗費用Sn-0.7Cu 以Sn-0.7Cu比較,基準爲1 7折以Sn-0.7Cu爲基準,損耗3成Sn-0.5Ag-0.7Cu Sn-0.7Cu的1.2倍6折以Sn-0.7Cu爲基準,損耗4×1.2=4.8成Sn-3.0Ag-0.5Cu Sn-0.7Cu的1.8倍5折以Sn-0.7Cu爲基準,損耗5×1.8=9成專案系列原材料成本清爐損耗費用(5次/年計算) Sn-0.7Cu ¥100元×1000KG×12月=¥120萬元¥100元×1000KG×3成×5次=¥15萬元Sn-0.5Ag-0.7Cu ¥100元×1.2倍×1000KG×12月=¥144萬元¥100元×1000KG×4.8成×5次=¥24萬元Sn-3.0Ag-0.5Cu ¥100元×1.8倍×1000KG ×12月=¥216萬元¥100元×1000KG×9成×5次=¥45萬元結論如客戶以月用量1噸計算,使用Sn-0.7Cu焊料比Sn-3.0Ag-0.5Cu焊料,1年可節省100多萬元,使用Sn-0.5Ag-0.7Cu焊料比Sn-3.0Ag-0.5Cu焊料,1年可節省90多萬元。
钎焊材料成分性能分析-无铅焊料(或无铅钎料,无铅焊锡)
杭州辛达狼焊接科技有限公司是一家专业研发、生产和销售低、中、高温钎焊用助焊剂的科技型企业。
产品主要有不锈钢无铅助焊剂,普通型不锈钢锡焊助焊剂,无铅烙铁头专用高效助焊剂,低温液体铝助焊剂,铝/铜异种材料钎焊助焊剂,铜合金用中温膏状助焊剂,中温膏状铝助焊剂和焊膏等系列产品,广泛应用于电子、电器、制冷和汽车等领域。
公司建有助焊剂研发中心,拥有2名博士和多名助焊剂专家,并与哈尔滨工业大学在助焊剂领域建立了密切的科研合作。
助焊剂--辛达狼焊接科技有限公司1.3.2锡基无铅软焊料铅及其化合物是有毒物质,损害人类健康,污染环境。
随着人类环保意识的增强,世界各国已相继出台一系列法令和法规来防治电子产品所带来的生态问题,限制铅在电子产品中的使用,最有影响力的是欧盟于2003年颁布的WEEE 指令(《报废电子电器设备指令》)和ROHS指令(《电器和电子设备中限制使用某些有害物质指令》),执行日期是2006年7月1日。
我国于2006年2月也颁布了相应的《电子信息产品污染控制管理办法》,规定2007年3月1日起开始实施。
欧盟和我国的指令都明确规定在指定日期前停止在监管电子产品中使用含铅材料。
在无铅绿色制造这一大趋势下,许多国家的科研机构和企业已开始加大投入来研发无铅焊料,并积极推广其应用。
目前已开发出的无铅焊料主要有Sn-Ag系,Sn-Cu系,Sn-Zn系和Sn-Ag-Cu 系等,并通过添加P、Ni、Ag、Sb、Cu、In、Bi等元素获得不同性能的系列产品。
如千住金属工业株式会社的JS3027441专利、亚通电子有限公司的ZL03129619.X专利和艾奥瓦州立大学的US5527628专利,分别公开了各自的Sn--Ag-Cu系无铅焊料;AIM的US5525577专利和US5352407专利,公开了Sn-Ag-Cu-Sb系无铅焊料;松下电器产业株式会社的CN1087994C专利和北京工业大学的CN1586793A专利申请公开了各自开发的Sn-Zn系无铅焊料;千住金属工业株式会社的CN1496780A专利申请公开了Sn-Cu系无铅焊料;韩国三星电机株式会社的CN1040302C、CN1040303C专利和CN1139607A专利申请公开了Sn-Bi系无铅焊料等。
无铅的锡-银-铜焊料的发展——第二代低银含量SnAgCu体系
成本和性能上存在缺 点, 目前 已走 向第二代 的低银
含量 的 锡一 铜 体 系 ( : 高银含 量无 铅焊 料 是指 无 银. 注
6. 7.
..
表面 安装技术 S MT
印 制 电路信 息 2 1 o1 0 2N .
铅 S . gC 体 系 tAg nA . u g 含量 质量 比 ≥30 . %;低 银含 量 无 铅焊 料 是指 无 铅S . gC 体 系 tag 量质 量 比 ≤ nA . u 含
体系将 更 容 易形成 更 多和 大尺 寸 的AgS 金 属 间互化 n
很好 的耐跌落 ( )性 能,但热疲劳性能——高低 摔
温 热循 环性 能差 。
为了解 决低银含量 的锡. 铜体系的热疲劳性 银.
能— — 高低 温 热 循 环 性 能 , 目前 主要 通 过 加 入 微 量 的添 加 剂来 解 决这 个 问题 ( 第3 见 部分 )。如 另#  ̄ ln -
L N i . I Jn 6 k WU Me-h i u z
Abs r c ta t Th a rd s rb st t h e lpme tdr ci noflw- o tn n Ag Cu s se i e d ep pe e c i e ed veo ha t n ie to o Ag c n e tS - - y tm la - n
(n gu 体 系 在着成本 高和 耐跌 落 ( ) 差的 问 ,它将被低银含 量的锡 嘲 SA ̄ ) 存 摔 性 题
关键词 无铅焊料 ;锡一 铜体 系 ;金 属间互化 物 ;性能和成 本 ;微量添加剂 银一
( ngu 体 系所取 代.在低 SA C )
银含 量的锡一 铜 ( n g u)体 系中加入某些微量添加剂可 以达到锡一 焊料 的性能水平. 银一 SAC 铅
无铅焊料的热导率
无铅焊料的热导率
无铅焊料的热导率因具体的焊料成分而异。
热导率(Thermal conductivity)是指材
料在单位面积上能传递的热量,通常用来评价材料的导热性能。
以下是几种常见无铅焊料的热导率:
1. Sn-Ag系无铅焊料:Sn-Ag系无铅焊料具有较高的热导率,约为120-160 W/(m·K)。
这种焊料具有良好的焊接性能和抗氧化性能,适用于要求较高热导率的场合。
2. Sn-Cu系无铅焊料:Sn-Cu系无铅焊料的热导率略低于Sn-Ag系,约为100-
140 W/(m·K)。
这种焊料具有较好的焊接性能和可靠性,适用于一般的电子产品制造。
3. Sn-Bi系无铅焊料:Sn-Bi系无铅焊料的热导率较低,约为80-100 W/(m·K)。
然而,这种焊料具有较高的熔点和良好的抗氧化性能,适用于一些对热导率要求不高的场合。
4. Sn-Zn系无铅焊料:Sn-Zn系无铅焊料的热导率约为70-90 W/(m·K)。
这种
焊料具有较低的熔点和较好的焊接性能,适用于一些对热导率要求不高的场合。
需要注意的是,以上热导率数据仅供参考,实际应用中可能因生产工艺、成分差异等因素而略有不同。
在选择无铅焊料时,需根据实际需求综合考虑焊料的性能、成本、环保性等因素。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
3 利用N 的C n金属 间化合 射光 的粉 末x 线衍 . 射
射 实 验
确定 C 6 n 结 晶构造 的方法 有使 用透 射型 电子 uS 船j
有 大致 等量 的约 5 t %的N 。试料 填 充在0 m内径 w i -m 3
的石英 毛细管 内,从2 5℃ ~2 0 0 ℃的各种 测量温 度 下
保 持4 n 0mi 以后 进行 2 i的测 量 ( 种测 量温 度合 0r n a 各 计 保持 6 i ),其 中温 度上 升速 度 为6 ̄/ n 0r n a C mi。为 了确 定 获 得 的 结 晶构 造 数 据 ,使 用 市 售 的解 析 软件
使 用近 年 来 建 设 的九 州 同 步加 速 器辐 射 光 ( A A. SG
LS) 和 澳 大 利 亚 同 步 加 速 器 辐 射 光 ( sr la Au ta i n S uh oru y c rt )的强 力X 线源 在 个 中温 度 条 件下 确定 o 射
这两 种 相 在 个温 度 下 的结 晶 构 造 。采 用 2 0℃ 的温 9
S ・ e is b fe od r yNi d i o 2 n Cusre - es le s dt n() P r b a i
C Ii i A j— n q g
( 上期 ) 续
冷 却速 度 凝 固 ,使 用 选 择 性 抽 取Cu S n 的方 法 获 得 C 6n, ( . )S 5 末试料 。其 中( uNi S 5 n uS 5UCu Ni n粉 6 C . ) n与s — 6 CuNi 料 和基 板 的接 合 界 面上 形成 的 ( uNi S — 焊 C . ) n 含
32 u n ( . 。  ̄9 . O6  ̄DI N) r 结晶构造和相稳定性 S iS B
图7 示 了 1 0 ℃ 下 ( ) C n 和 ( 表 2 a uS 5 b)( u C .
1I ^ II ll l _ L II l ; } J { 1I ^ l A- }I l } l… I l lJ - I lI l l I IJ J l l —
表面安装技术 S MT
印 制 电 路 信 息 2 1 o9 01 . N
添 加镍 的S — Cu n 系无铅 焊 料 ( 2)
蔡 积庆 编译 ( 苏 南 京 20 1 江 10 8)
中图分类号 :T 4 N 1
文献标识码 :A 文章编号 :1 0 — 0 6( 0 9 0 6 - 3 909 21 0 1) - 0 8 0
aS emay ,作 为 参照 的结 晶 构造 ,使用 登 陆 X ,G r n )
表 2 原 子 坐 标
定 的利 用示 差热 分析 ( S )确认 有无相 变 态。相 变 DC
态 温度 和伴 随着产 生 的能量 变化 。表2 示 了 ( )六 表 a 方 晶n C 6n 结 晶构造 :P 3mrc ' uS ( - 6 / n )和单斜 晶n“ 一 C 6n 结 晶构造 :C2c uS 5( /)的原子 坐标 。XR D中 很难
方 晶 ( 晶构造 :p 3mmc 结 6/ ,登 陆 号 :0 7 1 7 )和 4 .5 5 单斜 晶 ( 晶构 造 :C / ,登陆 号 :0 5 1 8 ) 。参 结 2c 4 —4 8 考文献 中详细叙 述 了试料 的制 备方法 ,利用 同步 加速
器的粉末X 射线 衍射 实验 程序和 解析 方法 。
区分 高温稳 定相 的六 方 晶nC n和 低温 稳 定相 的单 . uS
斜 晶n C n的衍射 峰值 的不 同 ,后 者起 因于长 周期 ’u 一 S 构造 的极微 弱反 射仅仅 伴 随着主 要 的高强度 反射 而存
在 , 因此 在通 常 的XR D装 置 中难 以区 别 这两 种 相 。
NiS 射线 衍射 图形 。 图7 ) n 的x 中进 行 了各衍射 峰值 的 指 数命 名 。不会Ni 图7( )C n的衍 射 峰值 与单 的 a uS 斜晶 ( 结晶 构造 :C / 。登陆 号 :0 5 1 8 )完 全一 2c 4 —4 8 致 ,与L rs n 的极 告值 一致 。 另一 方 面 。合 有Ni aso 等 的图7 ( )( . ) n没有观 察 到起 因与 长周 期 构造 b CuNi S 的微 弱 的峰值 ,采用 六方 晶 ( 晶构造 :P 3mmc 结 6/ ,
度 溶解 S — u H n C — 焊料 合金 试料 ,以05 ̄ s nC  ̄ S — uNi . C/的
.
.
6. 8.
印制 电路 信 息 2 1 o9 0 1N .
表面安装技术 ^ 仃
I DD (nen t n l e t o f a t n aa 的六 C I t ai a C nr frDi rci D t) r o e f o
“ Ax ry EV —a Di rcinAn lss o wae ’ ( u e- f a to ay i S f r ’ Brk r f t
显 微镜 ( E T M) 的电子 衍射 图像 的测 量 和利 用粉 末X
射 线衍 射 法 ( XRD) 的测 量 。 另外 ,结 晶构 造 不 确
角度 /
( 下含N 的c n试料 a 1 uS
J . I
J 1 I . J I
.
I .
角度 / 。
』 l 一 』 \ 一 』 \ 一 』 \ 一 J \ 一
( ) 含有5 I. i (ug ) n试料 b a VN  ̄  ̄ l i S
×围中 的箭 头表 示起 因于斜 方晶 的长 周期 掏造 的镦 弱反 射