Технология PCB - ​ лекционный зал PCBA: добавить в пасту другие микрометаллы

до сих пор, "tin" is still the best soldering material, состав бессвинцовой пасты также основан на "олове", but the "руководить" is removed.

температура плавления чистого олова достигает 231.9°C. На самом деле, it is not suitable for general PCBA assembly soldering. Иными словами, some electronic parts are still difficult to meet such high temperature requirements. поэтому, the solder in the circuit board assembly must be made of "tin" as the main material. затем присадочный припой, such as silver (Ag), indium (In), zinc (Zn), antimony (Sb), copper (Cu), bismuth (Bi)... and other trace metals to reduce its melting point to achieve The main purpose of mass production and energy saving.

Вы знаете цель добавления этих микрометаллов в припой?

Вторая цель добавления других металлов заключается в улучшении особых требований к точкам сварки, such as improving the toughness and strength of solder to obtain ideal mechanical, электрические и тепловые свойства.

Таким образом, в тех случаях, когда содержание свинца не оговорено, в состав пасты входит главным образом оловянный свинец Sn63Pd37, общая кристаллическая точка которого может быть значительно снижена до 183°C. при добавлении небольших количеств меди и никеля для SCN (олово - медь - никель) их общая кристаллическая точка составляет 227°C, и все это лучше, чем чистое олово, но имеет более низкую точку плавления олова.

Why does the eutectic point of two metals with high melting point decrease greatly after being mixed together in a certain ratio?

К числу других металлов, обычно используемых в сочетании с оловом, относятся серебро (Ag), Индия (in), цинк (Zn), сурьма (Sb), медь (Cu) и висмут (Bi). Ниже приводится краткое описание характеристик и использования микрометаллов, которые могут содержаться в этих припоях:

серебро (серебро):

Вообще говоря, adding "silver (Ag)" to the solder paste is to improve the wettability of the solder, повышение прочности сварной точки, повышение выносливости. The addition of "silver" is good for the product to pass the hot and cold cycle test, but if the "silver" content is too high (more than 4% by weight), the solder joints will become brittle instead.

индий (In):

Indium (In) may be the element with the lowest melting point found in metals that can form an alloy with tin. The lowest temperature of indium tin (52In48Sn) alloy can reach 120°C, и 77.2Sn/20 дюймов/2.8Ag сплава температура плавления ниже, only 114°C. В некоторых особых случаях низкотемпературный припой лучше выбирать, but it seems not suitable for the entire electronics assembly industry at present. индий обладает хорошими физическими и увлажняющими свойствами, but indium is very rare, Поэтому он очень дорогой и не может быть применен в больших масштабах.

цинк (Zn):

"Zinc (Zn)" is a very common mineral, so the price is very cheap, цены почти на свинец сильно различаются. Although the melting point of zinc-tin alloy is lower than that of pure tin (91.2Sn8.8Zn melting point 200°C), разница не столь очевидна, and zinc has a very big shortcoming, it will react quickly with oxygen (O2) in the air., A layer of stable oxide is formed, Это препятствует увлажнению припоя. In the wave soldering process, В результате образуется много шлама, что даже влияет на качество сварки. Therefore, современная технология сварки цинковых сплавов постепенно исключается.

висмут (Bi):

"висмут" также является очевидным в плане снижения точки плавления Оловянного сплава. The melting point of Sn42Bi58 is as low as 138°C, температура плавления Sn64Bi35Ag1 составляет 178°C. If it is a tin/lead/bismuth alloy The melting point of bismuth can be as low as 96 degree Celsius. "висмут" обладает очень хорошей увлажняющей способностью и лучшими физическими свойствами. After lead-free solder became popular, его спрос значительно возрос, and it is mainly used in certain PCB products that cannot be soldered at high temperatures. например, some lighting uses LEDs soldered on a flexible board.

недостаток прочности и хрупкости припоя из олово - висмутового сплава является его самым серьезным недостатком и может быть менее надежным. Поэтому некоторые люди добавляют небольшие "серебро" для повышения прочности сварных точек и выносливости к усталости. К сожалению, его сила по - прежнему неудовлетворительна. при выборе таких низкотемпературных припоев необходимо уделять особое внимание, иначе можно добавлять клей для повышения их сопротивляемости ударам и усталости.

никель (Ni):

Adding "Nickel (Ni)" to the solder is not to lower the melting point. In the nickel-tin alloy ratio, самая низкая точка плавления 100% чистого олова. The reason why a small amount of "nickel" is added to the solder is purely to suppress PCB The dissolution of the copper substrate during the soldering process, especially in the PCB wave soldering process (Wave Soldeirng) to prevent the occurrence of copper biting on the OSP board. Generally, it is recommended to use a tin rod with a "nickel" SnCuNi (SCN) alloy ( Solder-bar).

медь (Cu):

Adding a small amount of "copper (Cu)" to the solder paste can strengthen the rigidity of the solder, Таким образом, он может повысить прочность точки сварки. A small amount of copper can also reduce the corrosion of the solder on the soldering iron tip. содержание меди в пасте обычно необходимо, вес ниже 1%., if it exceeds 1%, может повлиять на качество сварки.