在波峰焊應(yīng)用中選擇無鉛焊料合金有哪些標(biāo)準(zhǔn)

目前，人們從材料的毒性、制備、使用性能和可靠性、工藝性以及經(jīng)濟(jì)性等方面綜合來考慮，工業(yè)生產(chǎn)中對波峰焊的無鉛焊料合金的選擇標(biāo)準(zhǔn)如下：

1）毒性。包括鉛、錦、鈍、汞甚鐐等各種有害元宏，這是對鉛焊料合金的基本要求。相應(yīng)的要求也體現(xiàn)在與波峰焊的鉛焊料配套使用的助焊劑、清洗劑當(dāng)中。

2）適宜的熔化溫度。從與現(xiàn)有裝聯(lián)工藝的兼容性角度考慮，鉛焊料的掖相溫度般要求在180230℃，同時(shí)，材料還應(yīng)有較小的液固兩相共存溫度范圍（不應(yīng)超過30℃）。因此，具有共晶成分的焊料合余通常都是優(yōu)先考慮的。另方面，從裝聯(lián)的可靠性角度又要求鉛焊料的固相溫度盡可能得高，這使得波峰焊的鉛焊料的固相溫度般不應(yīng)低于170℃。

3）良好的物理和化學(xué)性能。包括具有較低的表面張力，良好的潤濕性、導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性，與被焊金屑材料盡可能相匹配的熱膨脹系數(shù)等物理性能。其物理性能應(yīng)與作為參照的錫鉛焊料合金的相當(dāng)。這其中，鉛合金在常見金屬或其鍍層（如金、銀、銅、鉑、蹈、鎳、鐵等）上的潤濕鋪展特性為重要。合金還應(yīng)具有良好的抗腐蝕、氧化和電遷移的能力。

4）良好的機(jī)械性能。包括具有定的強(qiáng)度、延伸率，具備抵抗蛹變、裂紋擴(kuò)展、（熱）疲勞破壞的能力等，其機(jī)械性能要相當(dāng)甚優(yōu)于作為參照的波峰焊的錫鉛焊料臺(tái)金的性能，以保證使用壽命和可靠性。

5）冶金特性。應(yīng)當(dāng)具有良好的熔化／固化特性，結(jié)晶時(shí)能夠形成良好的顯微組織以及微觀組織的時(shí)效特性等；波峰焊焊接過程中，與被焊金屬材料能夠形成良好的冶金反應(yīng)和組織等，用于波埠焊工藝的合金材料還應(yīng)考慮形成錫渣的特性等。

6）具有商業(yè)應(yīng)用價(jià)值。包括原材料的可利用性、易于制成各種焊料形式（如焊錫膏、錫絲等），材料成本低、具有經(jīng)濟(jì)性等。

7）具有基礎(chǔ)設(shè)施和輔助材料的文撐。例如與目前電子裝聯(lián)基礎(chǔ)設(shè)施相兼容，具有相適應(yīng)的助焊劑以及有利的助焊劑反應(yīng)特性等。

其實(shí)，電子裝聯(lián)鉛化是項(xiàng)涉及廣泛的系統(tǒng)工程，它包含了元器件和印刷電路制造的鉛化、焊料合金的鉛化、裝聯(lián)設(shè)備與工藝輔助材料的鉛化支持，以及與鉛化要求相適應(yīng)的裝聯(lián)設(shè)計(jì)與工藝控制的優(yōu)化等諸多方面。就裝聯(lián)工藝而言，為了進(jìn)行鉛化焊接，了解目前主要的鉛焊料成分、冶金特性、潤濕特性以及機(jī)械性能等，對理解焊料的行為特點(diǎn)、正確選擇焊接材料并制定恰當(dāng)?shù)暮附庸に嚄l件都是為重要的。

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