锡膏评估内容

锡膏评估内容

一．测试项目及相关的仪器，标准依据

二．评估内容及方法

1.锡粉的合金组成

1）目的：确认合金的成分与不纯物比例是否符合测试标准规格。

2）测试标准：请参考J-STD-006

3）测试仪器：火花直读光谱仪

4）测试方法：

A）从锡膏中取样约250g，并用溶剂洗净锡膏中的flux。

B）加热使其成为锡块。

C）将锡块样本放置在火花放射光谱仪上，进行测试。

D）约在30 秒之后，电脑将自动打印出设定测试的合金不纯物比例的列表。

5）判定标准：合金比例与不纯物比例必须符合J-STD-006 的标准规格。

6）测试结果记录

2.锡粉的粒径与形状

1）目的：良好的锡粉形状与粒径范围,将有助于印刷时的下锡性。

2）测试标准J-STD-005 IPC-TM-650 2.2.14

3) 测试仪器：激光粒度仪

4）测试方法：使用80 倍以上的显微镜观察锡粉外观。并利用随机取样的方式计算出锡粉的粒径分布范围，同时观察锡粉的形状是否呈现为“真球形”或者是“不定形状”。

5) 测试结果记录

3. 粘度测试/触变性测试

1）目的：测试锡膏粘度以及触变系数（TI）,确保锡膏的印刷品质及保持良好的下锡性。2）测试标准：JIS-Z-3197

3）测试仪器：Malcom PCU-205 型粘度计,刮刀，超声波清洗器

4）测试方法：

A）将焊锡膏放在室温（25℃）里2-3 小时。

B）打开锡膏罐，用刮刀小心搅拌1-2 分钟

C）将锡膏放在容器的恒温槽

D）回转速度调整在10RPM，温度设定在25.0℃，约3 分钟确认被转子所吸取的锡膏出现在排出口上，停止回转，等到温度回复稳定。

E）温度调整稳定后，设定10RPM。读取3 分钟后的读数。

F）接着设定3RPM 的回转速度，在回转状态下于6 分钟时读数，再设定30RPM 的回转速度，在回转状态下于3 分钟时读数。

G）设置模式为option A,仪器会自动设置回转速度10→3→4→5→10→20→30→10RPM 变化，读取3，10，30，10RPM 时的粘度值。

H）Ti=Log(3RPM 的粘度/30RPM 的粘度)/Log(18.0/1.8)

5）判定标准：是否符合所定的规格值。

6）检验结果

4.金属含量

1）目的：确保锡膏的金属含量在一定范围内。

2）测试标准：IPC-TM-650 2.2.20

3）测试仪器及试剂：陶瓷杯，加热炉,丙三醇，刮刀，电子天平

4）测试方法：

A）锡膏搅拌均匀后,准确称取15-30 克样品至250 毫升烧杯中，记录其重量为W1(g)。

B）加入丙三醇，其量須能完全覆盖锡膏

C）放在250-260℃上，加热使焊锡膏与助焊剂完全分离, 放冷并令焊锡固化。

D）取出已固化的焊锡，以水清洗。浸入乙醇中约5 分种，常溫下再用水洗并干燥之。准

确称量并记为W2(g)

5）结果计算：金属含量=W2/W1*100 %

6）判定标准：规格值±0.5

7）测试结果记录

5. 锡球测试

1）目的：测试锡膏加热融化后，于氧化铝板上是否收缩成一颗锡球的能力与安定不飞溅的能力。

2）测试标准：IPC-TM-650 2.4.43

3）测试工具：氧化铝基板

锡炉或者加热板

镊子，刮刀

放大镜：MAX 40 倍

4）测试方法：

A）、设定锡炉或者加热板的温度在高出合金液相温度40-50 度

B）、印刷锡膏在氧化铝板上两块，一块在印刷15 分钟后加热融化，另一块在印刷后放

在温度为25±3℃，相对湿度为（50±10）%，放置4 小时后加热融化。

C）、把印有锡膏的金属模板放在浸焊槽或热板的表面上在规定的时间上再流,焊膏完全熔化后,试样在加热板上的放置时间应不超过20s，锡膏完全融化后5 秒钟后将试验样品水

平移出，待试验样品固化。

5）检验结果

6. 坍塌测试

1）目的：确保锡膏印刷后和在回流焊是否产生坍塌现象，并对坍塌的程度加以评定。

2）测试标准：IPC-TM-650 2.4.35

3）测试工具：IPC-A-21，IPC-A-20

刮刀，烘箱

放大镜

4）测试方法：

A）、用两种不同厚度的钢网模板在试样载体上印刷锡膏,确保印刷的锡膏不得有焊膏残粒, 并分别编号为1#和2#。

B）、将两个1#和两个2#试样置于温度为25℃±5℃, 和相对湿度为(50±10)%的环境中停留10min-20min 后, 先检验两个1#和两个2#试样是否有桥连.。

C）、将经过B 试验后两个1#和两个2#试样,在150℃±10℃条件下放置10-15min 后冷却至室温,在检验其是否有桥连现象。

7.扩展率

1）目的：测试锡膏在铜板扩展的能力，以及清除氧化物的能力。

2）测试标准：JIS-Z-3197 8.3.1.1

3）测试工具：铜板：符合JIS H 3100 之C 1201 P 或者C 1220 P 级的加磷去氧化铜板。尺寸

大小为0.3mm×50mm×50mm

锡炉或者加热板：温度能维持在250-260℃

游标卡尺：0.01mm

4）测试方法：

A）将铜板浸在洗衣粉中并用＃600 号细砂纸研磨以去除氧化膜。

B）研磨之后以异丙醇洗去铜表面的污物，并置于空气中完全干燥。

C）将铜板放在温度为150℃的烘箱中1 小时以实施氧化处理。

D）冷切到室温，精称到0.3±0.03g 的锡膏于铜板上

E）将铜板放在锡炉上融化，使其锡膏扩展。锡炉的温度要在250-260℃

F）冷切到室温，用异丙醇清洗残留的助焊剂，并风干。

G）用游标卡尺测出锡扩展的高度

5）扩展率的计算：

扩展率（%）=〔（D-H）/D〕×100

其中：H：扩展的焊锡的高度（不包括铜板的本身厚度）

D：假设扩展的焊锡为球型时的直径mm

D=1.2407V1/3

V=重量/比重

6）结果判断

7. 卤素含有量

1）目的：主要是检测助焊剂中卤素含量。

2）测试标准：IPC-TM-650 2.3.35

3) 测试设备：加热套，碱式滴定管（50ml），分液漏斗（125ml），棕色瓶（1000ml）,0.01AgNO3，1MNaOH，0.2MHNO3，1MK2CrO4，0.01M 酚酞溶液，去离子水。

4）测试方法：

A）在天平上称10 左右助焊剂样品于烧杯或锥形瓶中

B）加入15ml 三氯甲烷去溶解样品，移入分液漏斗中

C）在加10ml 去离子水，并摇动10 秒钟,静置分层后将三氯甲烷层放至烧杯中

D）将放在烧杯中的三氯甲烷在移入分液漏斗中，在重复B，C 两次

D）使氯仿中的氯完全转到水中.将萃取液加热（不超过80℃），冷却至室温。

E）加三滴0.1%的酚酞指示剂,用1N 的NaOH 溶液滴至溶液变红，

F）然后滴加0.2N 的HNO3 溶液至红色消失,然后加0.1M 的K2Cr2O7 溶液，

G）用0.1N AgNO3 标准溶液滴定至红褐色为终点。

5）计算：卤素含量（以Cl 离子计算）=3.55VN / M

(V----AgNO3 耗量(ml) ,) N----AgNO3 浓度(ml)

6）判定标准

8.卤化物含量（铬酸银测试）

1）目的：利用铬酸银试纸的颜色变化来检验焊剂中的氯、溴离子的含量

2）测试标准：IPC-TM-650 2.3.33

3）测试方法：将锡膏中的助焊剂溶解后，滴一滴助焊剂于铬酸银试纸中，10 分钟后，观察试纸上颜色的变化。

4）判定标准：试纸不能变为白色或白黄色。

5）备注：此试验为定性测试，在实验过程中会有一定的偏差，还需第三方的测试验证。