无铅焊锡的成份筛选及其粉材的制造工艺
浅析无铅焊接工艺技术
浅析无铅焊接工艺技术
无铅焊接工艺技术是一种环保型的焊接技术,相比传统的铅焊接技术,无铅焊接技术具有更低的环境风险和更高的可靠性。
无铅焊接工艺技术主要涉及材料选择、焊接参数优化和焊接质量控制等方面。
首先是材料选择。
在无铅焊接中,需要选择合适的无铅焊料。
常用的无铅焊料主要有无铅锡-铜焊料(SAC),其中锡主要起到占位元素的作用,铜主要起到增强弹性和降低熔点的作用。
针对不同的焊接应用,还可以选择无铅焊料的不同配方,以满足特定的工艺要求。
其次是焊接参数优化。
无铅焊接过程中,需要合理选择焊接参数,包括焊接温度、施焊速度、施加力度等。
焊接温度对焊接效果和焊接接头的可靠性有着重要的影响,一般要控制在适当的温度范围内,既不过热也不过冷。
施焊速度和施加力度也要根据具体工艺要求进行优化选择,以确保焊接接头的结构紧密,焊接质量良好。
最后是焊接质量控制。
无铅焊接工艺要求焊接接头具有高的可靠性和一致性。
为了确保焊接质量,需要对焊接过程进行严格的控制和监测。
常用的质量控制方法包括焊接过程监测、焊后检测和可靠性评估等。
焊接过程监测可以通过实时监测焊接参数和焊接接头的质量指标来掌握焊接过程的稳定性。
焊后检测可以通过金相检测、断裂测试等方法对焊接接头进行质量验证。
可靠性评估可以通过加速老化试验、可靠性预测等手段评估焊接接头的使用寿命和可靠性。
无铅焊料及相应工艺
如:日本所有大型消费类电子产品公司都在大量生产无铅电子产 品,推销时使用“绿色产品”作为竞争卖点。松下2019年推出 了微型CD播放机,包装上用一片绿色的树叶作为环保安全标志, 市场份额从4.7%增长到15%。
在市世场贸组竞织原争则下分,析同样也是市场准入门槛的环保法
从欧洲到日本、美国,都已先后把治理“电 子垃圾”作为当务之急。
控日本制电铅子的工使业协用会于2019年决定,主动在电子组装
中去除铅。目标是2019年50%电子产品无铅,2019 年完全无铅。
欧洲议会于2019年12月通过决议草案,在2019年7 月1日起开始全面禁止使用含铅电子焊料。
80年代初,美国立法禁止在汽油与管道焊接中使用 铅;1992年的Raid法案(尚未立法)中即包含了电 子组装中禁用铅。美国NEMI于2019年成立专门工 作组,目标是帮助北美公司在2019年启动无铅电子 组装,到2019年全面实现电子产品无铅。
无铅焊料的选用
将来不可能有一种所谓“标准”的无铅焊料, 几种不同的无铅焊料各有利弊,其选用取决 于产品和工艺的具体要求。
无铅焊料由于其填加成分价格较高,故其价 格明显高于锡铅焊料。
在选用无铅焊料时,要特别注意避开专利问 题。
1 )实需施要更无高铅的工焊艺温接度工艺主要相关问题 以回流焊为例:普通含铅焊膏的温度工艺窗口为208235 ℃,而无铅焊膏因为熔点高、润湿性差、回流时 自对位能力较差,其温度工艺窗口为242-262 ℃。
特殊用途 99.3Sn-0.7Cu, 96.5Sn-3.5Ag
日本:回流焊 ••Sn-(2-4)Ag-(0.5-1)Cu •
••
Sn-(2-4)Ag-(1-6)Bi •
Sn-Zn系无铅焊膏及其设备制作方法与制作流程
本技术介绍了一种Sn Zn系无铅焊膏,涉及电子元器件焊接材料技术领域,按重量百分比,由以下组分组成:焊锡合金粉末87%~89%,助焊剂11%~13%。
通过在焊锡合金中添加特定的金属元素,同时与本技术提供的助焊剂进行结合,制备的Sn Zn系无铅焊膏,具有良好的润湿性、抗氧化性和耐腐性,大幅提高了Sn Zn系无铅焊膏在SMT工艺中的应用广度,可有效解决焊接过程中焊点不能形成或焊点质量不佳的问题。
技术要求1.一种Sn-Zn系无铅焊膏,其特征在于,按重量百分比,由以下组分组成:焊锡合金粉末 87%~89%助焊剂 11%~13%其中,焊锡合金粉末,按重量百分比,由以下组分组成:Zn 9%~14%Ag 1%~1.5%Ni 0.1%~0.5%Cu 0.3%~0.5%余量为Sn;其中,助焊剂,按重量百分比,由以下组分组成:复合松香 45%~50%触变剂 6%~9%活性剂 6%~8%缓蚀剂 1%~3%抗氧化剂 0.1%~0.3%余量为有机溶剂。
2.如权利要求1所述的Sn-Zn系无铅焊膏,其特征在于,所述焊锡合金粉末,按重量百分比,由以下组分组成:Zn 9%~14%Ag 1%~1.5%Ni 0.1%~0.5%Cu 0.3%~0.5%Zr 0.1%余量为Sn;助焊剂,按重量百分比,由以下组分组成:复合松香 45%~50%触变剂 6%~9%活性剂 6%~8%缓蚀剂 1%~3%除臭剂 0.01%~0.0.3%抗氧化剂 0.1%~0.3%余量为有机溶剂。
3.如权利要求1-2任一所述的Sn-Zn系无铅焊膏,其特征在于,所述复合松香由聚合松香和氢化松香组成,优选的,聚合松香和氢化松香的质量比为(1.5-2):1。
4.如权利要求1-2任一所述的Sn-Zn系无铅焊膏,其特征在于,所述触变剂由氢化蓖麻油和聚酰胺类有机物组成,优选的,氢化蓖麻油和聚酰胺类有机物的质量比为2:1。
5.如权利要求1-2任一所述的Sn-Zn系无铅焊膏,其特征在于,所述活性剂由二溴丁烯二醇、有机酸和三乙醇胺组成,优选的,所述二溴丁烯二醇质量不超过助焊剂总质量的1%,有机酸与三乙醇胺的质量比为1:1。
无铅焊料及相应工艺
03
无铅焊料的工艺流程
焊前准备
清洁
01
确保焊料和焊接表面的清洁,去除油渍、氧化层和其他杂质,
以提高焊接质量。
预热
02
对焊接表面进行预热,以降低焊料的凝固点和提高焊接速度。
选择焊料
03
根据具体应用需求选择合适的无铅焊料,确保其具有良好的流
动性和润湿性。
焊接过程
熔融焊料
将焊料加热至熔融状态,使其具有良好的流动性。
04
无铅焊料的发展趋势和 挑战
技术发展趋势
高可靠性
无铅焊料需要具备更高的可靠性和耐久性,以满足电子产品不断升 级的性能要求。
高导热性
随着电子设备高功率化的发展,无铅焊料需要具备更高的导热性能, 以降低热阻和散热不良的风险。
小型化
随着电子设备小型化的发展,无铅焊料需要具备更小的体积和更精细 的微结构,以满足焊接细小部件的需求。
机械特性
硬度与强度
无铅焊料的硬度与强度较高,能 够提供更好的机械保护和支撑作
用。
疲劳性能
无铅焊料的疲劳性能优于传统锡铅 焊料,能够更好地承受循环载荷和 振动。
延展性与韧性
无铅焊料的延展性和韧性较好,能 够更好地吸收和分散应力,减少焊 接点的断裂风险。
02
无铅焊料的应用领域
电子工业
电子元件连接
波峰焊接
无铅焊料及相应工艺
contents
目录
• 无铅焊料的特性 • 无铅焊料的应用领域 • 无铅焊料的工艺流程 • 无铅焊料的发展趋势和挑战
01
无铅焊料的特性
物理特性
01
02
03
熔点范围
无铅焊料的熔点范围通常 比传统锡铅焊料高,一般 在200-300℃之间。
无铅喷锡工艺简介
五.无铅喷锡工艺控制要点.
(以垂直无铅喷锡为对象) 垂直喷锡机主要参数 喷锡机锡缸温度的恒温性 锡缸焊料的成份控制 锡厚
•垂直喷锡机主要参数
-------------板厚和层数
板上升速度--------------风刀与板间距-----------------------
-------------风刀角度 -------------风刀气压和温度
Time
•不同的合金对锡缸的腐蚀
测试方法
Heating Plate
Stainless Steel Coupons
Heating Plate
Solder
•不同的合金对锡缸的腐蚀
测试方法
X-Ray Analysis
Solder
Stainless Steel
•不同的合金对锡缸的腐蚀
测试结果
%Tin Detected on Stainless Steel Surface After 90 Minutes at 600°C*
无铅喷锡对助焊剂的要求较高,所以选用助焊剂时应充 分考虑助焊剂活性,热稳定性,易清洗性,挥发性,烟雾,以 及粘度等特性.
2.无铅喷锡一般参数
锡槽温度 : 260 度—275度 热风温度 : 300度—400度 总气压: 6bar---8bar,最好>7bar 风刀压力: 2----6bar 风刀角度 : 根据机器不同,有所差别 浸锡时间 : 2—6秒或2—3秒连喷2次(在生产中根
浸锡时间---------------------
--------------锡缸温度
•垂直喷锡机主要参数
Printed Circuit Board
Material
Dip Time (dependent on board
无铅焊锡制程简介
汽车产业
汽车产业也是无铅焊锡的重要应用领域之一,主要涉及汽 车零部件的制造和组装,如发动机控制模块、传感器、执 行器等。无铅焊锡在汽车产业中的应用有助于提高汽车的 安全性和可靠性。
汽车产业对无铅焊锡的要求较高,需要具备优良的耐热性 、耐腐蚀性和机械性能,以确保在复杂和严苛的汽车环境 中能够保持稳定的连接性能。
五金制造
五金制造是无铅焊锡应用的另一个重 要领域,涉及建筑、家具、工具等多 个行业。无铅焊锡在五金制造中主要 用于连接金属部件,如门窗、家具的 组装和固定等。
五金制造对无铅焊锡的要求相对较低, 但也需要具备良好的焊接性能和耐腐 蚀性,以确保连接的稳定性和长期使 用。
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着重要影响。
表面处理
表面处理是对焊锡片进行清洁、涂层 、镀层等处理,以提高其焊接性能和 防氧化性能的过程。
表面处理是无铅焊锡制程中的最后一 道工序,其质量直接关系到焊锡片在 实际应用中的焊接效果。
03 无铅焊锡的应用领域
电子产业
电子产业是应用无铅焊锡的主要领域之一,包括消费电子产 品、通讯设备、计算机硬件和各种电子元器件等。无铅焊锡 在电子产业中广泛应用于电路板焊接、连接器制造和表面贴 装技术等领域。
无铅焊锡制程简介
目录
CONTENTS
• 无铅焊锡的定义与特性 • 无铅焊锡制程 • 无铅焊锡的应用领域 • 无铅焊锡的市场趋势与挑战 • 无铅焊锡的未来展望
01 无铅焊锡的定义与特性
无铅焊锡的定义
01
无铅焊锡是指不含有铅等有毒物 质的焊锡合金,主要用于电子组 装和焊接工艺中。
无铅焊锡的成分
无铅焊锡的成分
无铅焊锡的成分主要包括锡、铜、银、镍等金属元素,以及钴、锑、锗、铟等辅助元素。
其中,锡是无铅焊锡的主要成分,通常占焊料重量的大部分,它是一种质量轻、延展性好的金属,能够有效地帮助焊接表面形成均匀、稳定的焊点。
铜和银是常用的合金元素,它们可以提高焊点的强度和耐腐蚀性能。
而镍则可以提高焊点的抗氧化性能,使焊点在高温、高湿环境下仍能保持稳定。
辅助元素的作用也非常重要。
钴可以增加焊点的流动性和湿润性,使焊接表面更容易形成均匀的焊点。
锑和锗则可以提高焊点的硬度和强度,增强焊点的承载能力。
铟作为一种相对较少使用的辅助元素,能够增加焊点的耐热性和抗氧化性。
总的来说,无铅焊锡的成分是非常复杂的,需要根据不同的焊接应用和要求来进行调配和配比。
合理的成分配比和合金元素的添加,可以显著提高焊点的强度、硬度、耐腐蚀性和抗氧化性,同时也能够保证焊接过程的可靠性和稳定性。
- 1 -。
无铅焊锡制程简介
由上表可看出,綜合成本及焊錫性之考量, 選擇
Sn/Ag3.0/Cu0.5合金較合適.
2.材料考量:
目前印刷線路板一般有OSP保護之裸銅板及化銀板和 化鎳金 板(Immersion Ni-Au),OSP板成本低使用歷史久,焊 接性較化銀和化鎳金板稍差;而化銀板焊接性好成本較高穩 定性好;化鎳金板焊接性較好,穩定性較化銀板差,且價格高. 所以化銀板應為未來無鉛焊錫重要候選,但現階段OSP板為 首選.
8.62$/Kg 8.62$/Kg
專利限制 No
No
Yes
No
回收性 OK
OK
OK
OK
二.無鉛焊錫導入波焊製程的建議:
1.合金的選擇:要使無鉛合能夠實用化,就必須先確定 其物質性能,檢 討的項目為:成本,熔解溫度,bulk拉力,延 伸性,壽命,濕潤時間,應力, 擴散力,組識變化,接合剪斷,剝 離強度,導線焊接的creep強度等,目前為止,業界(日本為 主)所選用之合金為下列組合.
2000年三月 2002年三月 2004年三月
8厘米攝影機、筆記型電腦、洗衣 機、計算機
減少97年使用量之1/2 NEC 完成廢止
2003年 呼叫器、筆記型電腦 2002年十二月
Toshiba 完成廢止─行動電話
2000年
減少目前使用量1/2 Fujitsu 全面應用
2001年十二月後 個人電腦、液晶顯示器、伺服電腦等 2002年十二月後
Panasonic
Sony
NEC Hitachi
使用合金
產品
Sn-Ag-Bi GSM
Sn-Cu Telephone
Sn-Ag-Cu Sensor
Sn-Ag-Cu Sensor
Sn-Ag-Bi-In MD player
4-无铅电子焊接技术介绍
并满足环保要求。 焊接设备:要适应新的焊接温度要求,抑制焊料高温氧化 • 工艺:印刷、贴片、焊接、清洗、检测都要适应无铅要求 可靠性问题:机械强度、锡须、分层Lift-off 废料回收和再利用:从含Ag的Sn基无铅焊料中回收Bi和Cu
• b 烘箱要确保接地良好,操作人员手腕带接地良好的防静电手镯;
• c 操作过程中要轻拿轻放,注意保护器件的引脚,引脚不能有任何变 形和损坏。
•
对于有防潮要求器件的存放和使用:
•
开封后的器件和经过烘烤处理的器件必须存放在相对湿度≤20%
的环境下(干燥箱或干燥塔),贴装时随取随用;开封后,在环境温
度≤30℃,相对湿度≤60%的环境下72小时(4级)内完成贴装;当天
• 业界较一致的看法:
(a)为了减小焊接过程中PCB表面△t,应仔细考虑散热设 计,例如均匀的元器件分布、铜箔分布,优化PCB板的布 局。尽量使印制板上△t达到最小 值。
(b)椭圆形焊盘可减少焊后焊盘露铜现象。
• 过度阶段BGA、CSP采用 “SMD”焊盘设计减少“孔洞”
不有利于排气
有利于排气
SMD
Lead Free Inspection
Leaded Solder Paste Smooth & Shiny Surface
表面光滑、光亮
Lead Free Solder Paste Grainy Surface
表面粗糙
Wetting is Reduced with Lead Free
Standard Eutectic Solder Joint
无铅焊粉及其制造方法[发明专利]
专利名称:无铅焊粉及其制造方法
专利类型:发明专利
发明人:刘光瑞,毛松林,徐炜青,杨向东申请号:CN200810016205.3
申请日:20080508
公开号:CN101574762A
公开日:
20091111
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:一种无铅焊粉,它由以下重量百分比合金原料组成,银0.3%-1%、铜0.05%-0.1%、钠0.001%-0.05%、锗0.002%-0.05%、余量为锡,使合金原料组分之和为100%,它采用放入熔炼炉内进行熔炼,再将熔炼的合金充入保持炉中,经稳定的加热温度(250-400℃)和均匀的合金流速,再经超声波雾化以及自动筛分系统生产出5-15um的焊粉颗粒,其过程控制为抽真空、氮气注入保护、全过程冷却系统,保持焊粉在炉腔内不被氧化和污染,最终通过PLC控制的包装系统进行包装,特别适合于半导体表面贴装工艺和汽车电子、电气工艺之用。
申请人:贺利氏招远贵金属材料有限公司
地址:265400 山东省招远市玲珑路238号
国籍:CN
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无铅锡锭生产工艺流程
无铅锡锭的生产工艺流程包括以下几个步骤:The production process of lead-free tin ingots includes the following steps:1. Raw material preparation: Select high-purity lead-free tin (usually requiring a purity of more than 99.9%) as raw material.2. Ingot treatment: Add the lead and tin raw materials into the furnace and heat them to melt them. Furnaces usually use electric furnaces or flame-heated furnaces. During the heating process, some fluxes can be added to improve the melting effect and purity, such as copper oxide or ammonium chloride.3. Filtration: Filter the molten lead-tin liquid through a filter or sedimentation tank to remove impurities and bubbles.4. Solidification: Pour the filtered tin liquid into the prepared mold and wait for it to cool and solidify. A continuous casting machine can also be used for continuous solidification.5. Removal of residue: After the tin ingot solidifies, mechanical or chemical methods can be used to remove residue and oxides on the surface of the ingot.6. Inspection and packaging: Conduct quality inspection on the produced lead-free tin ingots, including testing the size, weight, purity and other indicators of the ingots. Qualified ingots are graded, packaged, stored or sold.Note: Throughout the production process, the melting temperature, melting time and raw material purity need to be strictly controlled to ensure the production of lead-free tin ingots that meet quality requirements. In addition, necessary safety measures need to be taken to avoid hazards such as lead poisoning.中文版:1.原料准备:选择高纯度的无铅锡(通常要求纯度达到99.9%以上)作为原料。
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表面实装在 0℃到 100℃时,和 Sn-Pb
一般家电制品 行动电话
航天.飞机汽车
相同,但在-55℃到+125℃时则变差。 比起其它的高 Sn 量合金,lift off 较少 发生。 有关 Sn-2.6Ag-0.8Cu-0.5Sb 方面,至今
信赖性尚不明确。
三、无铅超细焊锡粉材的制作 3.1 工业化大规模制作金属粉末,常采用雾化法。雾化工艺自六十年代初问世以 来,为新的金属粉末材料的出现提供了生产手段。雾化法主要有水雾化——水冷, 气雾化——气冷和气雾化一水冷三种方式。[4]
5
Sn-2.6Ag-0.8Cu-0.5Sb
211
6
Sn-3Ag-2Bi
220
7
Sn-3.5Ag
221
8
Sn-3.5Ag-0.5Cu-1Zn
221
科技人员经过努力,对无铅焊料成分已经达成的共识:以 Sn 为基体,添加
Cu, Ag, Bi, Zn, In 等合金元素,目前常用的配方为:95.5Sn/4.0Ag/0.5Cu。
CDIP-20 时就比较差。Sn-3.5A源自-4.8Bi210℃ 205℃
一般家电制品 行动电话
航天.飞机汽车
表面实装时在 0℃~100℃的范围时, 比 Sn-Pb 共晶焊锡优秀。-55℃~+125 ℃时比 Sn-Pb 好。波焊(DIP)时几乎都 会发生 lift off。
Sn-3.5Ag
221℃ (共晶)
轻则表面发黄,这样的粉材,对产品质量是有不利影响的。
无铅焊锡合金粉末的生产过程大致如下:
首先按配方称量金属材料,启动中频炉,根据熔炼工艺的要求,将金属熔化,
在雾化前对金属液进行脱氧。
对雾化装置进行除氧操作,以确保雾化过程中,装置中处于无氧状态。
雾化。通常一炉六十公斤的金属液,所需要的雾化时间在五至八分钟。
高压水泵 雾化压力 50MPa
六万
水池
10 立方米
一万
雾化装置(含中间包,雾化器等)
五万
中频电源和熔炉 100 公斤炉子
五万
管道等辅助设备
二万
检测设备
一万
其他
五万
设备总的投资额在二十五万左右,设备制造安装需要二个月左右。
设备占地四十平米。
电:200KW 以上
水:平均每天一立方
操作人员:二至三人。(初中以上文化程度,其中有一位应进行过金属熔炼培
二、无铅焊锡成份的筛选 对无铅焊锡所选用的元素加以筛选,像 Cd、Hg、Pb 这些并非人体所必需的
元素,即使是微量亦会产生毒性的元素必须加以排除。 Sn 现在虽被认为毒但因无替代品,以前铁皮罐头的内层是用镀 Sn 来防腐,
用在酸性较强的果汁、水果的罐头时,会将高浓度的 Sn 溶出,在世界上曾发生 过急性中毒的情形。牙科当作蛀牙的填充物来使用。Sn 对人体是否为必要元素, 尚无一致的见解。
训。)
3.3 生产过程
雾化法的原理,是采用高压的雾化介质,如水或气体,对熔融的金属液进行
冲击,使金属液被破碎成细小的金属液滴,最后冷凝成金属粉末。对于不易氧化
的金属,如镍基粉末,可以使用畅开式的雾化装置进行生产,但对于无铅焊锡的
粉材,如果雾化时装置中有氧存在,氧化是无法避免的事。氧化了的无铅焊锡粉,
Ag 是贵金属,当以 Sn-Ag-Cu 组成合金时,Ag 成为一种标准焊锡的重要元 素。Ag 常用作器皿或蛀牙的充填物,一般不认为是强毒性的东西,当摄取过量 时会对人体产生毒性。在欧美等地有人因 Ag 而引起称作”Argyria”的症状。所谓 Argyria 是色素沉淀在皮肤的一种症状。Ag 有杀菌作用而被当作杀菌剂使用,也 用在消毒药方面。
表 2 是推荐选用的三种合金。
表 2 能推荐使用在表面实装的三种合金
合金
液相线 固相线
适用范围
注意事项
能在低温实装。虽为共晶组成但有耐
Sn-58Bi
139℃ (共晶)
一般家电制品 行动电话
热性的问题。在表面实装里有比 Sn-Pb 更优秀的热疲劳特性。贯穿孔 方面,CPGA-84 时比 Sn-Pb 佳,但在
关键词 超细粉 无铅化 焊锡 雾化制粉
KEYWORD super and thin powder, unleaded turn, soldering tin, atomization make powder
1
一、概述 近年来,“无铅化”成为电子材料、微电子制造、电子封装、SMT 等有关的
国际研讨会和学术交流会的中心内容或者是主要议题之一,成了大大小小的电子 设备与技术展览中吸引受众眼球的醒目标志,几十种到的“无铅化”信息有 成千上万条,而且还在不断增加中。铅是一种有毒物质,人体吸收过量会引起铅 中毒,摄入低剂量可能对人的智力、神经系统和生殖系统造成影响。无铅的英文 是"lead free",狭义的无铅或者说无铅的本义是指,电子产品中铅含量不得超过 0.1%(指重量百分比)。这一无铅标准源自欧盟在 2003 年 2 月 13 日颁布的《关于 限制在电子电气设备中使用某些有害成份的指令》,即通常简称的 RoHS(Re-striction of Hazard Ousmaterials)。这个指令限制在电子产品中使用包括 铅在内的 6 种有害成份。与 RoHS 同时颁布的还有《电子与电气设备废弃物的指 令》,通常简称 WEEE(Waste Electrical and Elec-tronic Equipment),这两个指令通 常简称双指令,它们的目的是以法律手段减少电子产品对环境的负面影响,因此 也称为"绿色指令"。而目前在大多数场合所说的无铅,实际上是指广义的无铅, 即实施"绿色指令"有关的各种法令、政策、标准、产品及技术等系统工程,而不 仅仅是无铅制造。
Cu 对所有生命体而言是一种必需的元素。缺乏 Cu 时会产生贫血、动脉异常、 精神障碍等症状。反之,摄取过剩时,因蛋白质的氧化或脂肪的过氧化所造成的 消化器官障碍、致癌、遗传因子疾病等发生。
Zn 也是生命体的必需元素之一,在各种生物化学过程里担负着重要任务。 缺 Zn 时会发生殖机能降低、胎儿畸形、成长障碍、食欲不振、学习能力降低、 行动异常、视力衰退、等各种障碍发生。另一方面如摄取过多时会产生发烧、贫 血。Zn 相比较其它几种选用的元素,显得非常便宜,在降低锡合金的熔点方面 也具有非常高的效率。会与氧气迅速发生反应,形成稳定的氧化物,结果是产生 大量锡渣,导致润湿性变得非常差。
Bi 的相关信息极少,主要有使用其化合物治疗下痢,作为外用药治疗溃疡。 摄取过多时会对中枢神经产生不好的副作用。对降低锡合金固相温度方面作用比 较明显,但对液相温度却没有这样的效果,导致焊脚提升。锡/铋合金遇到铅后 形成的合金熔点会比较低。容易造成焊点断裂。
Sb 在古时候当作呕吐剂、驱虫剂来使用,3 价 Sb 的毒性和砒霜(As)相同。
2
In 可能是降低锡合金熔点的最有效的成分,具有非常良好的物理和润湿性
质,但非常稀有,价格也高。
常见的无铅钎料的成份如下表所示:
序号 1
表 1 无铅低温合金 组成
Sn-37Pb (比较合金)
融点(℃) 183
2
Sn-58Bi
139
3
Sn-2.8Ag-20In
187
4
Sn-3.4Ag-4.8Bi
210
粉末收集。由于粉末相当细,需要在雾化结束后,静置一段时间才可进行收
无铅焊锡的成份筛选及其粉材的制造工艺
The composition sieving of the unleaded soldering and the manufacturing craft of its powder material
上海 东建中 021-65147943
摘要 近年来,“无铅化”成为电子材料、微电子制造、电子封装、SMT 等有关 的国际研讨会和学术交流会的中心内容或者是主要议题之一,成了大大小小的电 子设备与技术展览中吸引受众眼球的醒目标志,几十种到的“无铅化”信息 有成千上万条,而且还在不断增加中。科技人员经过努力,对无铅焊料成分已经 达成的共识:以 Sn 为基体,添加 Cu, Ag, Bi, Zn, In 等合金元素,目前最佳的候 选方案为:95.5Sn/4.0Ag/0.5Cu。无铅焊锡粉材是一种低熔点的合金,一般采用气 体雾化法生产,但存在着粒度粗(一般为 30~70μm)的问题,通过采用密封式高 压(五百大气压)水雾化法,可生产出更细的(一般<30μm)合金粉末,整套设备占 地四十平方米,投资额二十五万。
普通的雾化设备,可以用于生产要求不高的金属粉材。众所周知,粉末越细, 其表面积越大,在有氧环境下,越易与氧起反应。所以,制作低氧无铅焊锡合金 粉末,不仅要求设备具有更强大的雾化能力,而且需要雾化的环境处在无氧状态 下。
3
3.2 生产设备
年产量在一百吨至二百吨左右的低氧无铅焊锡合金粉末的整套设备清单:
SUMMARY In recent years, "unleaded turn" becomes electronics material,micro-electronics manufacturing,the electronics pack,SMT etc. relevant international seminar and the academic exchanges meeting of the center contents is one of the perhaps main subjects, becoming various electronics equipmentses and technique to exhibit medium attraction is refreshing among many eyeballs marking, several ten kinds of professional technique publications almost each time on expecting to all have unleaded special subject search engine in Badu or the Google etc. can find out of the "unleaded turn" information have thousands, and return at continuously on the increase.The personnel of science and technology anticipates the consensus that the composition has already reach to the unleaded material through effort:Take Sn as the base, increase Cu, Ag, Bi, Zn, In etc. metal alloy chemical element, the best candidate for election project currently is:95.5 Sn/4.0 Ag/0.5 Cu.The unleaded soldering powder material is the metal alloy that a kind of low melting point , the general adoption air fog turns the method production, but exists a grain of thick problem(currently 30~70μm), turning a method through the adoption seal completely type high pressure(500 atmospheres press) water fog, can produce thinner metal alloy powder of(currently( <30μm), the whole set of equipments covers 40 square meters, amount of investment¥250,000.