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；

SnCuNi；SnCu等几中合金。Sn3.0Ag0.5Cu被广泛使用在贴装焊接领域。由于其对铜具有强腐蚀性(是Sn／Pb焊料的三倍)，而限制了Sn-Ag-Cu在热风整平领域的使用。Sn-Cu-Ni，Sn-Cu焊料以其与Sn-Ag-Cu良好的焊接兼容性、低熔点、低成本等特性在业界得到广泛使用。我司选用焊料就是WKK代理的日本斯培利亚公司的Nihon Supertor SNl00无铅焊料，合金组份为Sn-Cu-Ni。

随着人类文明的进步，人们的环境意识正逐渐增强。保护自然环境，减少工业污染，已越来越受到人们的关注。无铅焊锡关键在“无铅”，出于环保的要求，特别在食品罐头的生产上为防止铅污染，要求更严，不得在材料中含有铅。

无铅焊锡的主要成分是锡，熔点是232℃，与其他金属如银、铋、锌等组成合金体系。

Sn-Ag系无铅焊锡的熔点为221℃，与Sn-Pb体系焊锡的很多情况较接近，多有应用。在Sn-Ag体系中，适当加入一些铜，除了熔点有所降低外，还提高了焊接可靠性。作为Sn-Ag系无铅焊锡的最大特征，是耐热疲劳性明显优于Sn-Pb体系焊锡。使用在要求接合部长期可靠性的机器中最合适。作为Sn-Pb体系焊锡替代品使用，Sn-Ag系无铅焊锡的主要问题是熔点偏高，另外与Sn-Pb 体系焊锡比成本也较高。

Sn-Zn系无铅焊锡的拉伸强度、初期强度、长时间强度变化都比Sn-Pb系焊锡优越，延展性也与Sn-Pb系焊锡具有相同值，另外，Zn的毒性也弱，成本也低。若从焊锡合金的机械强度、熔点、成本和毒性等方面考虑，Sn-Zn系无铅焊锡替代Sn-Pb系焊锡很合适。但Sn-Zn系焊锡也存在不足之处：Zn稳定性不好，易氧化；需选用有效助焊剂。

Sn-Bi系无铅焊锡的特点是熔点低，对于那些耐热性差的电子元器件焊接有利，另外Sn-Bi系无铅焊锡的保存稳定性也好，可使用与Sn-Pb焊锡大体相同的助焊剂在大气中焊接，润湿性没问题。Sn-Bi系无铅焊锡的不足之处在于随着Bi的加入量增大，使焊锡变得硬、脆、加工性能大幅度下降，焊接可靠性变坏。因此，必须控制加入量在适当范围内。

到目前为止，满意的替代Sn-Pb系焊锡的无铅焊锡还没有出现，已出现了无铅焊料都存在这样或那样的问题。无铅焊锡还需继续研究改进，逐步提高性能，以满足电子产品可靠性要求。但有一点可以肯定，随着研究的进一步深入以及对环保的要求，无铅焊锡必将代替Sn-Pb焊锡。

无铅焊锡及其特性：

无铅焊锡化学成份熔点范围说明

48Sn/52In 118℃低熔点、昂贵、强度低

42Sn/58Bi138℃

91Sn/9Zn199℃渣多、潜在腐蚀性

93.5Sn/3Sb/2Bi/1.5Cu218℃高强度、很好的温度疲劳特性

95.5Sn/3.5Ag/1Zn218-221℃高强度、好的温度疲劳特性

99.3Sn/0.7Cu227℃高强度、高熔点

95Sn/5Sb232-240℃好的剪切强度和温度疲劳特性

65Sn/25Ag/10Sb233℃摩托罗拉专利、高强度

97Sn/2Cu/0.8Sb/0.2Ag226-228℃高熔点

96.5Sn/3.5Ag221℃高强度、高熔点

一无铅焊锡“熔点多少？

目前最常用的锡-3.0银-0.5铜其熔点在217℃-219℃，在进行再流焊时，可操作的最低工艺温度应为液相温度加10℃，这就比锡铅共晶焊料的熔点高出40℃。不难看出操作温度的上升与元器件的耐热温度（240℃）的差距将大幅减少，因此必须较以往有更正确的工艺温度管理。

二为什么要用它？

铅是属于持久性污染物，在自然环境中不能为生物代谢所分解。铅对于人体内的大多数系统均有危害，特别是损伤骨髓造血系统、神经系统和肾脏。血液中铅含量达到较高水平时可以引起痉挛、昏迷甚至死亡。低含量的铅亦对中枢神经系统、肾脏和血细胞有损害作用。慢性铅中毒还可引起高血压和肾脏损伤。因此许多发达国家都禁止采用含铅镀层，根据“欧洲限制危险物质(RoHS) 指令2002/95/EC”的规定，锡铅焊料已被禁止使用。在美国，对铅的使用也作出了严格的总量限制，对连接器制造商允许使用限量只有过去的二百五十分之一，且每年都必须公布其实际的铅年使用量。日本也以物资回收法规定，增加含铅品的回收费用。我国亦已制定出《电子信息产品污染防治管理办法》，并将在2005年出台该法令，生效日期为2006年7月1日，与欧盟的RoHS 指令同步。无铅化已成为电子制造锡焊技术不可逆转的潮流，特别是欧盟将在2006年7月1日全面禁止有铅电子产品的进入，将进一步加速有铅向无铅的转化，将进一步加剧无铅化在“技术-市场-标准”三个领域的竞争，可以预测，无铅化进程将是全球合作与竞争的进程。