焊膏与焊膏印刷技术.docx

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第四章焊膏与焊膏印刷技术第四章焊膏与焊膏印刷技术第一节锡铅焊料合金焊料是易熔金属，它在母材表面能形成合金，并与母材连为一体，不仅实现机械连，同时也用于电气连接。焊接学中，习惯上将焊接温度低于450℃的焊接称为软钎焊，用的焊料又称为软焊料。电子线路的焊接温度通常在180℃～300℃之间，所用焊料的要成分是锡和铅，故又称为锡铅焊料。一．电子产品焊接对焊料的要求电子产品的焊接中，通常要求焊料合金必须满足下列要求

2、：(1)焊接温度要求在相对较低的温度下进行，以保证元件不受热冲击而损坏。(2)熔融焊料必须在被焊金属表面有良好的流动性，有利于焊料均匀分布，并为润湿奠定基础。(3)凝固时间要短，有利于焊点成型，便于操作。(4)焊接后，焊点外观要好，便于检查。(5)导电性好，并有足够的机械强度。(6)抗蚀性好，电子产品应能在一定的高温或低温、盐雾等恶劣环境下进行工作，特别是军事、航天、通信以及大型计算机等。为此焊料必须有很好的抗蚀性。(7)焊料原料的来源应该广泛，即组成焊料的金属矿产应丰富，价格应低廉，才能保证稳定

3、供货。1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯二．锡铅合金焊料1．锡的特性锡是延展性很好的银白色金属，质地软，熔点是231.9℃，密度为7.28g/cm3耐，常温下易氧化，性能稳定。2．铅的特性铅也是质地柔软并呈灰色的金属，熔点327.4℃，密度为11.34g/cm3。铅的导电、导热性能差，铅与锡有良好的互溶性，塑性优异、铸造性好，并具有润滑性。纯铅耐腐蚀性极强，化学性能稳定，但有机酸和强酸对它有强腐蚀作用；铅对人体有害，以离子铅的形式进入人

4、体，其毒性很大，尤其对婴幼儿。3．锡铅合金的特性4．铅在焊料中的作用5．液态锡铅焊料的易氧化性6．锡铅焊料中的杂质三．锡铅合金相图与焊料特性1．铅锡合金状态图铅锡合金状态图表示了不同比例的铅、锡的合金状态随温度变化的曲线。2.共晶焊料当Sn/Pb合金以63/37比例互熔时，升温至183℃，将出现固态与液态的交汇点，即图中的T点，这一点称为共晶点，该点的温度称之为共晶温度，为183℃，是不同Sn/Pb配比焊料熔点中温度2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

5、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最低的。对应的合金成分为Sn-62.7％、Pb-37.3％（实际生产中的配比是63：37)的铅锡合金称为共晶焊锡，是铅锡焊料中性能最好的一种。四．锡铅合金产品对于铅－锡合金除了按其百分比构成不同而派生出很多种合金外。成份为Sn63Pb37的焊料，从形状和用途上又分为：锡膏、锡条、锡丝、锡箔。第二节无铅焊料合金一.废弃电子产品的危害性及铅的毒害性Sn-Pb合金（特别是Sn-37Pb），因其成本低廉，良好的导电性和优良的力学和钎焊性能，一直以来广泛的用于电子整机装联、微电子元器件的封装和

6、印刷电路板级组装。但是，Pb及含Pb物是危害人类健康和污染环境的有毒有害物质。Sn-Pb钎料在生产及使用过程中会直接危害人体，它与人体蛋白质强烈结合而抑制人体正常的生理功能，造成神经系统和代谢紊乱，使神经系统和生理反应迟钝，减少血色素而造成贫血及高血压。此外电子元器件废弃物中含Pb的钎料会被氧化成氧化铅，氧化铅和盐酸及酸雨中的酸反应形成铅的化合物，污染环境，最终危害人类的健康。目前，欧盟已通过立法明确在2008年停止使用含铅钎料，全世界电子工业中禁止使用含铅钎料已是大势所趋。《报废电子电气设备指令

7、》(WEEE)和《关于在电子电气设备中禁止使用某些有害物质指令》（RoHS）已经正式实施。3⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯二．无铅焊料的定义无铅焊料的标准，目前世界上尚无统一的标准。欧盟EUELVD协会的标准是：Pb质量含量<0.1%；美国JEDEC协会的标准是：Pb质量含量＜0.2%；国际标准组织(ISO)提案，电子装联用焊料合金中铅质量含量应低于0.1%。无论是0.1％还是0.2％均是很低的数值。所以目前国际公认的无铅焊料的定义为

8、：以Sn为基体，添加了其它金属元素，而Pb的含量在0.1～0.2wt%（wt%重量百分比）以下的主要用于电子组装的软钎料合金。三．无铅焊料应具备的条件无铅焊料也应该具备与Sn-Pb合金大体相同的特征，具体目标如下：1)替代合金应是无毒性的。(2)熔点应同锡铅体系焊料的熔点(183℃)接近,要能在现有的加工设备上和现有的工艺条件下操作。(3)供应材料必须在世界范围内容易得到,数量上满足全球的需求。某些金属如铟和铋数量比较稀少,只够用作无铅焊锡合金的添加成分。(4)替代合金还应该是可循