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        無鉛焊接技術的特點及其應用難點


        http://www.011882.com 2010年8月25日

            無鉛焊料和無鉛焊接工藝與傳統的錫鉛及其焊接工藝有相當差別,充分了解其特點,掌握其應用中的難點、焦點和發展方向,是實施無鉛的重要內容。

           無鉛化已成為電子制造錫焊技術不可逆轉的潮流。2005年起,國內無鉛化進程進入了實施階段。本文就無鉛化實施應用中的問題與難點進行具體的論述。

        無鉛焊料的必要條件

           電子工業用60/40、63/37焊料已有50多年的歷史,已形成非常成熟的工藝,因此要取代有鉛焊料必須滿足一些基本條件。

           首先從電子焊接工藝的要求出發,為了不破壞元器件的基本特性,所用無鉛焊料熔點必須接近錫鉛共晶焊料的熔點183,這是由于熔點高的焊料將超過電子元件的耐熱溫度,同時由于再流焊爐制約,因此不可以使用熔點高的焊料。其次從可焊性的觀點出發,必須與電子元件及印制板的鍍層銅、鎳、銀等有良好的潤濕。從電子產品的可靠性出發,為了形成良好的冶金結合的焊點,焊料本身的機械強度是非常重要的。特別要求焊點具有耐熱疲勞性能,這是由于電子產品在使用過程中不可避免的會產生發熱現象而產生熱膨脹,同時在不使用時溫度下降會產生收縮,如此反復循環將在焊點處發生熱疲勞現象。

           從焊接的實際操作來看,焊接缺陷盡可能少是非常重要的。橋接、拉尖等不良缺陷均和焊料的潤濕性有密切關系。在再流焊接時,由于母材表面氧化,為了提高焊劑的去氧化作用,必須使用有活性的助焊劑予以去除,但是這樣將產生殘留物而出現腐蝕和電遷移等現象。同時,在流動焊時,由于波峰焊產生的氧化錫渣,不僅造成焊點不良率上升,同時也增加成本。此外焊膏的保存性是進行良好印刷的必要條件。由于在存放期間焊膏內的助焊劑與合金發生反應而劣化,造成粘度升高、印刷不良等。以上均是無鉛焊料必須考慮的問題。

           從這些觀點出發來選擇適當的無鉛焊料非常重要。當前實用的錫銀銅等主流無鉛焊料就是在此基礎上發展而來。

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