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无铅锡焊的概述

发布日期:2017-11-18 作者:上海为熙机电科技 点击:

    上海为熙机电科技是一家专门出产无铅焊锡焊台和焊锡自动化设备的公司。旗下的智能环保焊台产品,具有自动校正温度功用、升温快、温度跌落小、温度准、具有感应休眠功用、规划优异、经久耐用、回温快,具有LED显示屏等许多利益。

  无铅焊锡技能不是新的。多年来,许多制作商已经在一些恰当方位运用中运用了无铅合金,供给较高的熔点或满意特别的资料要求。可是,今日无铅焊锡研讨的目的是要挑选哪些合金应该用来代替现在每年运用的估计50,000吨的锡-铅焊锡。撤消资源丰富价格便宜的(大约每磅0.40美元)铅,代之以其他的元素,原资料的本钱可能增加许多。

  挑选用来代替铅的资料有必要满意各种要求:

  它们有必要在世界范围内可得到,数量上满意全球的需求。某些金属 - 如铟(Indium)和铋(Bismuth) - 不能得到大的数量,只够用作无铅焊锡合金的增加成分。

  也有必要考虑到代替合金是无毒性的。一些考虑中的代替金属,如镉(Cadmium)和碲(Tellurium),是毒性的;其它金属,如锑(Antimony),由于改动法规的成果可能落入毒性种类。

  代替合金有必要可以具有电子工业运用的悉数办法,包含返工与修补用的锡线、锡膏用的粉末、波峰焊用的锡条、以及预成型(preform)。不是悉数建议的合金都可制成悉数的办法,例如铋含量高将使合金太脆而不能拉成锡线。

  代替合金还应该是可循环再生的 - 将叁四种金属加入到无铅代替焊锡配方中可能使循环再生进程复杂化,并增加本钱。

  不是悉数的代替合金都可轻易地代替现有的焊接进程。美国国家制作科学中心(NCMS, the National Center for Manufacturing Sciences)在1997年得出结论,对共晶锡-铅焊锡没有“刺进的(drop-in)”代替品。1994年完毕的,作为欧洲IDEALS方案一部分的研讨发现,跨越200种研讨的合金中,不到10种无铅焊锡挑选是可行的。

  数量上足够满意焊锡的许多需求的元素包含,锡(Sn, tin)、铜(Cu, copper)、银(Ag, silver)和锑(Sb, antimony)。商业上可行的一些无铅焊锡的比方包含,99.3Sn/0.7Cu, 96.5Sn/3.5Ag, 95.5Sn/3.8Ag/0.7Cu, 96.2Sn/2.5Ag/0.8Cu/0.5Sb。混合在这些代替合金内的悉数这些元素具有与锡-铅焊锡不同的熔点、机械功用、熔湿特性和外观。现在工业趋向于运用靠近共晶的锡银铜(near-eutectic-tin-silver-copper)合金。

  大都无铅合金,包含锡-银-铜,具有跨越200°C的熔点 - 高于传统的锡-铅合金的大约180°C的熔点。这个升高的熔点将要求更高的焊接温度。关于组件包装和倒装芯片设备,无铅焊锡的较高熔点可能是一个重视,由于组件包装基底可能不能忍耐升高的回流温度(图一)。规划者现在正在研讨代替的基底资料,可忍耐更高的温度,以及各向异性的(anisotropic)导电性胶来代替倒装芯片和组件包装运用中的焊锡。

  无铅合金的较高熔化温度可供给一些优势,比方,行进抗拉强度和更好的温度疲倦阻抗、使其适合于象轿车电子组件这样的高温运用。

  电路板与组件的外表涂层也有必要与无铅焊锡兼容。例如,铜外表涂层的板面上的焊接点可能在机械上和外观上都受较高的无铅焊锡的外表贴装技能(SMT)回流焊接温度的影响,它可能构成锡与铜之间有害金属间化合物的构成。无铅焊锡的外观也是不同的(比方,某些配方看上去亮光但比传统的锡-铅焊锡缺少一点反光性),可能要求规范质量控制程序的改动。终究,由于现在没有高含铅(high-lead-bearing)焊锡的代替品存在,所以完全的无铅设备仍是不可能的。

  尽管现在的助焊剂体系与锡-铅焊锡运作超卓,无铅代替合金将不会在悉数的板组件外表涂层上相同的体现,不会容易地熔湿(wet)以构成相同的金属间化合物焊接类型。因此可能需求改进助焊剂,行进熔湿功用,减少BGA焊接中的空泛。

  志向的无铅焊锡合金将供给制作商超卓的电气与机械特性、超卓的熔湿(wetting)才干、没有电解腐蚀和枝晶的(dentritic)增加的问题、可接受的价格、和现在与将来各种办法的可获得性。焊锡将运用传统的助焊剂体系,不要求运用氮气来确保有用的熔湿。

  满意波峰焊接、SMT和手工设备要求的无铅代替品今日都可在商场买到,尽管在组件无铅合金、电路板外表涂层兼容性、助焊剂体系开发和工艺问题上要求更多的研讨。

上海为熙机电科技有限公司是一家集研发、出产、出售和效力为一体的专业电子设备制作商。跟着社会行进,劳动力本钱逐步提高,VMT(为熙)顺应社会发展趋势,不断引进新技能,走产品机械化与自动化相结合的路程,VMT(为熙)先后推出 半自动点胶机、全自动焊锡机自动焊锡机器人、半自动式桌上型焊锡机器人、自动螺丝锁付机器人、激光打标、激光焊接为主导的多个系列产品。


 


 


 


 


 



 


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