众所周知,锡铅锡、铅合金焊料是优秀,被广泛应用于电子元器件装配领域。然而,遗憾的是铅锡、铅对环境和人体健康有害,限制使用含铅电子材料活动已正式启动。
在欧洲,欧盟委员会(European commission)提出的电子机器弃儿学说在第三稿明确规定,2004年废物禁止铅铅汞,镉Cd,汞和六价铬等有害物质Cr.Japan在亚洲发展家电产品回收法律,1998年煤矿支柱维修用于废家电产品回收义务。根据这一法案,每个日本的家电、家庭信息机器使用活动开始执行削减。在这种背景下,敦促发展无铅焊接技术和相应的锡铜锡-铜合金维修技术。煤矿支柱维修介绍了无铅焊料镀层技术要求
无铅焊料维修和电解液,除了不允许使用含铅材料更难以实现的需求和在过去一直使用Sn - Pb镀都是一样的宝贵特性。
具体的性能要求,如下:
1,环境安全没有铅铅等有害物质对人类健康和环境污染;
2、降水外表面的均匀和稳定均匀的合金;
3、焊料的润湿性当耐热性测试和高温、高湿度测试,焊料的润湿性只允许一个小程度的退化;
4,抑制金属晶须;
5、附着强度的材料之间的焊接,焊点的可靠性;
6、灵活性,而不是打破;
7,不污染流焊接坡口;
8、低成本;
9日好可行的主要是指电解简单管理;
10、长期可靠性甚至电解质的长期使用,可以保证维修涂层的稳定性;
11、排水处理,没有特殊的螯合剂(螯合),可用中和混凝沉淀处理去除重金属。
煤矿支柱维修在选择无铅焊料镀层技术,综合分析应该权衡上述因素,锡、铅镀维修无铅焊料的性能技术,选择Sn -铜合金焊料)作为无铅焊料镀层技术、电解液研究的原因很多种,例如,试图Sn -锌、锡、Bi,某人和镀锡-铜-银代替锡、铅板被使用。然而,这些无铅维修技术也各有短,长,并不完美。镀锡是低成本的优势,例如,有电子元器件维修锡的力法,因为它是一个金属锡,当然,没有维修合金的比例管理问题。然而,镀锡的缺点是杰出的,比如像金属线(晶须)和焊料润湿恶化随着时间的推移。Sn -长在镀锌成本和低熔点,药膏是大气中焊接困难,必须实现氮的焊接。Sn - Bi维修的优点是低熔点焊料和良好的润湿性及其缺点,难以一一列举:因为Bi脆性金属,Sn -包含Bi Bi维修容易裂缝,和组装组件融合和电路板焊接地带(发射)接口,更令人不安的Bi3 +离子电解液在Sn - Bi合金阳极或替代维修沉积。Sn - Ag)镀有联合的优势力量和热疲劳性能很好,缺点是成本高,还有一个Sn Ag)阳极和Sn Ag Ag)替代维修沉积。
无铅维修工艺具有良好的性能,但也存在很多进一步的研究话题,实用。因此,煤矿支柱维修认为Sn -铜最有可能取代镀锡铅维修,可以发展成一个实用技术,所以决定开发Sn -铜电解液。镀锡-铜特征,它除了熔点略偏高(Sn -铜共晶温度227℃)、良好的润湿性。对流焊接坡口的成本低,无污染,可以抑制金属晶须生成。
Sn -开发Sn /铜合金焊料Sn2 Vvs +标准电极电位是0.136。她(25℃),铜 / Cu2 +是+ 0.33 V,然而,两者之间的电位差较大,在-一个简单的盐电解质、铜铜容易沉淀。
当使用可溶性阳极或Sn -铜锡合金阳极、因为Cu2 +离子的电解质和阳极之间的取代反应Sn沉淀重表1标准电解质和操作条件(Sn -铜维修产品的轻型%。因此,Sn2 +和Cu2 +电解质的沉积电位接近,需要抑制铜铜络合剂的沉淀。通过研究不同的络合剂,最后找到Sn -铜电解液配方,它可以使锡和铜合金和抑制替代铜阳极铜的沉积。
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