无铅锡膏技术基础

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无铅化已成为电子制造锡膏技术不可逆转的潮流，特别是欧盟在2006年7月1日全面禁止有铅电子产品的进入，将进一步加速有铅向无铅的转化，将进一步加剧无铅化在“技术-市场-标准”三个领域的竞争，可以预测，无铅化进程将是全球合作与竞争的进程。我国是一个电子制造大国，特别要注意自主产权的研究与开发和国际的技术交流合作。从2005年起，国内无铅化进程已进入实施阶段，本文将就无铅锡膏技术及无铅免清洗锡膏进行具体论述。

在探讨无铅锡膏技术时，我们有必要重温一下近代锡膏理论，锡膏是一门科学，从宏观上看其原理非常简单，只不过是熔融焊接与母材表面的润湿现象而已。但究其微观机理，则是非常复杂的，它和物理学、化学、金属学、电学、材料力学等有关，见下图一所示。

目前所研究的无铅锡膏技术依然是以锡为其的焊接，属于锡焊技术范畴。控锡焊原理论深入的探讨了锡焊母材和焊料之间的作用，对润湿、扩散、合金层的形成(特别是定量的得出何种温度形成何种合金)以及熔蚀现象给出了定性和定量的解释。锡焊理论还进一步探讨了当介入助焊剂 之后发生的变化，这就更接近实践的过程，从而建立了三角关系。无铅锡膏也是如此，如下图二所示

锡膏学从科学分类属于钎焊学。所谓钎焊，简而言之，就是将比母材熔点低的金属材料融化，使其与母材结合到一起，锡膏就是采用锡基焊料的钎焊。从温度来区分，熔点在450摄氏度以下的焊料称为软钎料，熔点在450摄氏度以上的称为硬钎料。用硬钎料焊接称为硬钎烛，使用无铅锡基焊料焊接称为无铅软钎焊。用无铅焊料焊接铜等金属时，焊料在金属表面产生润湿，作为焊料成分的锡银等金属就向母材金属扩散，在界面形成合金即金属化合物，使二者结合在一起。上述无铅焊接过程即润湿-扩散-冶金结合过程。

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