1。3。4 无铅钎料的要求
随着各个国家的立法严格禁止铅的使用,各国专家学者开始需求无铅钎料的使用,来代替铅的作用,避免铅的危害。无铅钎料不是指绝对没有铅,而是铅的含量被控制到一定范围内即可,大概是占合金含量的0。1%左右,只要不超过这个数字即可投入使用。那么,既然无铅钎料可以替换铅的使用,它就会有一系列的如下要求[13-14]:
a)有毒物质含量尽量接近为零。就是因为铅对大自然界和人类的危害巨大,所以铅才会被禁止使用,如今使用无铅钎料就更应该保证不能含有铅元素之类的有毒害的物质。只要是铅的含量在被限制一定范围内,就可以视为无铅钎料了,就可以投入使用。所以,有毒物质含量尽量要接近于零,这样才会满足国际发展趋势,也为自然界和人类造福。
b)使得其熔点大概为183℃左右。一般情况下,熔点比较低越容易达到熔点温度,最主要的是适用于工艺流程,尤其是熔点很高之后,会不断增加反复实验的时间以及成本,反而会给科研带来不必要的麻烦,延长了科学研究的进度,使的无铅焊料的研发变得毫无意义。所以我们应该研究出熔点比较低的无铅钎料,尽量接近于铅的熔点,这样最好保证了我们研究的科学进度,符合我们传统的加工方式。
c)保证较好的润湿性能。我们都知道铅的润湿性能比较好,并且润湿性能在众多性能中占有很大的比重,因此无铅钎料的润湿性能显得格外重要,要使得其润湿性能尽量超过或者等于铅的润湿性能。提高无铅焊料的润湿性能不仅是提高了无铅钎料的综合性能,更是使得产品的质量变得越来越高,产品的质量高于一切,才能发挥无铅钎料的最佳性能。另一方面,还可以加强产品稳定性能和最佳质量,最好是替代铅在润湿性能方面的优点。
d)在力学方面的性能要较好。力学方面包括了强度、刚度、抗拉强度、抗蠕变性能等等,其中每一样都是会很大的影响产品质量,这样一来如果不能保证产品质量,还是会出现很大的安全问题。所以要保证无铅钎料的基本性能优越于铅的某些性能,打开的大门,保证产品的合格率。
e)在有可能被腐蚀的情况下,无铅焊料要保证很高的抗腐蚀能力,有效地限制产品被严重的腐蚀,保证产品的基本质量。一旦被腐蚀了无铅钎料就是去基本使用能力,大大地降低了产品可靠性,无铅焊料就会被遗弃使用。然而我们的研究却是迫在眉睫,所以加强无铅焊料抗腐蚀性变得尤为重要。
f)新开发的钎料可以灵活适用于各种加工形式。如今市场中对无铅钎料的需求量在增加,但是在无铅钎料的形式种类也要求很高,需要各式各样的无铅钎料,所以不仅仅增加无铅钎料的最基本性能,还要保证不同类型的无铅钎料可以适用于不同的产品,增加使用的灵活性。
g)无铅钎料的价钱要可接受。无铅钎料作为新型的无铅钎料,在性能方面很多已经超越了传统的钎料,主要是加了很多微量的元素。但是我们要保证价钱要合适,主要是从研发、材料等需要花费钱财,所以我们尽量降低投入成本,这样的话,无铅焊料才能在全世界流通起来,才能给人们越来越多的便利。
h)焊点的外部容貌应该不会有很大的变化。以及对焊点要准时检修。
1。3。5 无铅钎料的种类
无铅钎料的研究以及进入到全新阶段了,目前世界各国以Sn为基本元素,通过添加一系列的元素,合成不同性能的新型无铅钎料,可以适用于不同的使用要求。其中大概有以下类型。
(1)Sn-Zn系