焊锡膏是伴随着SMT应运而生的一种新型焊接材料,也是是一种由焊料粉末、助焊剂和其他添加剂混合而成的复杂系统,一般根据用途的不同,焊锡膏中也会加入不同的金属元素,那么不同的金属元素在焊锡膏中有什么作用呢?下面深圳佳金源锡膏厂家带大家了解一下:
1、锑
添加锑以增加强度,而不影响润湿性。防止锡虫。应避免使用锌,镉或镀锌金属,因为这些会导致焊点脆化。
2、铋
铋可显著降低熔点并改善润湿性。在有足够的铅和锡的情况下,铋会形成熔点仅为95℃的Sn16Pb32Bi52晶体。这些晶体沿着晶界扩散,并可能在较低温度下会引起焊点的故障。
因此,当用含铋焊料进行焊接时,预先镀有铅合金的大功率部件在负载下脱硫。这种焊点也容易开裂。具有超过47%Bi的合金在冷却时膨胀,其可以用于抵消热膨胀失配应力。阻止锡晶须的生长。不过价格相对昂贵,可用性有限。
3、铜
铜可以降低熔点,提高耐热循环疲劳性能,并改善熔融焊料的润湿性能。它也降低了铜从板上的溶解速度,并使液体焊料中的部分引线减慢形成金属化合物。可促进锡晶须的生长。可以使用(约1%)铜在锡中的溶液来抑制BGA芯片的薄膜凸起下金属化的溶解,例如,作为Sn94Ag3Cu3。
4、镍
可以将镍添加到焊料合金中,以形成过饱和溶液,以抑制薄膜凸起下金属化的溶解。
5、铟
铟可降低熔点并延长延展性。在铅的存在下,它形成在114℃下发生相变的三元化合物。非常高的成本(几倍的银色),可用性低。容易氧化,这导致了维修和重新制造的问题,特别是当不能使用助焊剂除去氧化物时。在GaAs芯片附着期间。铟合金主要用于低温应用,并且用于将金溶解,比锡中少得多。铟还可以焊接许多非金属(例如玻璃,云母,氧化铝,氧化镁,二氧化钛,氧化锆,瓷,砖,混凝土和大理石)。铟基焊料易于腐蚀,特别是在存在氯离子时。
6、铅
铅是廉价的,具有合适的性能。比锡更润湿。不过具有有毒性,在一些国家已被淘汰。可阻止锡须的生长,抑制锡害虫。降低铜和其他金属在锡中的溶解度。
7、银
银提供机械强度,但延展性比铅更差。在没有铅的情况下,它可以提高热循环对疲劳的抵抗力。使用具有HASL-SnPb涂层引线的SnAg焊料熔点为179℃,向锡中添加银可显著降低银涂层在锡相中的溶解度。在共晶锡-银(3.5%Ag)合金中,它倾向于形成Ag3Sn的小板,如果在高应力点附近形成,则可以作为裂纹的起始位置;需要将银含量保持在3%以下以抑制这些问题。
8、锡
锡是通常是锡膏中基本的成分。它具有良好的强度和润湿性。不过本身就容易出现锡晶须的生长,容易溶解银、金以及其它金属,例如,铜对于具有较高熔点和回流温度的锡合金来说,这是一个特别的问题。
9、锌
锌可降低熔点,成本低廉。然而,它在空气中非常易于腐蚀和氧化,因此含锌合金不适合于某些焊接,例如,含锌锡膏的保质期比无锌的要短。可以形成与铜接触的脆性Cu-Zn金属间化合物层。
10、锗
锡类无铅焊料中的锗,可抑制氧化物的形成;低于0.002%会增加氧化物的形成。抑制氧化的最佳浓度为0.005%。
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