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            無鉛焊點(diǎn)的亮度為什么不如錫鉛焊點(diǎn)?

            日期: 2021-04-09 14:18:53 點(diǎn)擊: 4918

            錫鉛焊料的焊點(diǎn)非常光亮,比如Sn63Pb37合金焊點(diǎn)光亮如同一面鏡子,這主要得益于錫鉛焊料是共晶焊料并且錫鉛焊料沒有IMC(界面金屬間化合物intermetallic components),當(dāng)溫度高于183℃時(shí)焊料呈液態(tài),而低于183℃時(shí)則呈固態(tài),Sn63Pb37二元合金就像單晶一樣,因此焊點(diǎn)光亮。
                

                  而無鉛焊料不一樣,通常無鉛焊料合金不是共晶焊料,并且焊料內(nèi)存在不同的晶體成分。以Sn96.5Ag3.0Cu0.5合金為例,該合金含有三種不同的元素,合金凝固時(shí),這三種元素相互共晶,并形成它們各自的熔點(diǎn)和凝固狀態(tài)。在Sn96.5Ag3.0Cu0.5合金里可能形成不同的共晶成分分別是:Cu6Sn5,它的熔點(diǎn)是227℃;Ag3Sn,它的熔點(diǎn)是221℃。它們又與錫分子構(gòu)成了富錫合金即(Sn+Ag3Sn+ Cu6Sn5),富錫合金的熔點(diǎn)是217℃。
              

                富錫合金中的錫會(huì)在焊點(diǎn)冷卻到232℃時(shí)在合金層的外表先凝固為錫晶體(錫晶體通常為樹枝狀晶體),直至其余的液體混合物達(dá)到理想的三元共晶組成,隨著溫度的下降,按照溫度的高低,不同熔點(diǎn)的晶體分別析出并附著在錫晶體的表面。如果元器件引腳鍍了錫鉛合金,熔解出來的鉛也會(huì)形成共晶晶粒。對(duì)于錫鉛共晶體,焊點(diǎn)中焊料某些部分的熔點(diǎn)會(huì)降低到183℃;對(duì)于SnPbAg,焊點(diǎn)中焊料某些部分的熔點(diǎn)還會(huì)降低到178℃。
                 

                 因此,無鉛焊點(diǎn)是多元的共晶體,根據(jù)光的漫射原理,無鉛焊點(diǎn)不會(huì)反光亮而呈“橘皮形狀”。此外,焊料在凝固時(shí)還伴隨著體積的收縮,其收縮率大約為4%,體積的縮小大部分是出現(xiàn)在焊料最后凝固的地方。通常在這些地方出現(xiàn)熔化溫度最低的共晶晶粒。順便說一句,體積縮小,往往也是焊點(diǎn)中出現(xiàn)微裂紋的原因。
                  

                  那么,對(duì)于無鉛焊料,如何增加焊點(diǎn)的光亮度呢?我們可從以下方面改善:

            1.在回流焊接時(shí),適當(dāng)加快冷卻速度(前提是不會(huì)引起焊點(diǎn)褶皺),可以減少各種晶粒尺寸,這對(duì)增加焊點(diǎn)的光亮是有好處的

            2.加高回流焊接中峰值溫度

            3.增強(qiáng)錫膏焊劑活性,活性弱容易出現(xiàn)虛焊冷焊

            4.增加焊劑含量


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