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無鉛焊料和無鉛黃銅環(huán)境材料的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化
閱讀：519 發(fā)布時(shí)間：2021-4-6鉛的背景（為什么需要無鉛） 20世紀(jì)90年代中葉日本和歐盟,，就已經(jīng)作出了相應(yīng)的立法。日本規(guī)定2001年在電子工業(yè)中淘汰鉛焊料,，歐盟的淘汰期為2004年,，美國(guó)也在做這方面工作（2008年全面使用無鉛產(chǎn)品）我們國(guó)家正在進(jìn)行研究和開發(fā)無鉛產(chǎn)品，順應(yīng)時(shí)代潮流 ,。 電子產(chǎn)品報(bào)廢以后,，PCB板焊料中的鉛易溶于含氧的水中。污染水源,，破壞環(huán)境,。可溶解性使它在人體內(nèi)累積，損害神經(jīng),、導(dǎo)致呆滯,、高血壓、貧血,、生殖功能障礙等疾?。粷舛冗^大,，可能致癌,。珍惜生命，時(shí)代要求無鉛的產(chǎn)品,。
常用無鉛焊料成份 Zn可降低Sn的熔點(diǎn),，若Zn增加高于9%后，熔點(diǎn)會(huì)上升,，Bi跟著降低Sn-Zn,，但隨著Bi的增加，其脆性也會(huì)增大,。 Zn可降低Sn的熔點(diǎn),，若Zn增加高于9%后，熔點(diǎn)會(huì)上升,，Bi跟著降低Sn-Zn,，但隨著Bi的增加，其脆性也會(huì)增大,。此類是目前的一種無鉛焊料,它的性能比較穩(wěn)定,各種焊接參數(shù)特性接近有鉛焊料,。 雖然In可使Sn合金的液相線和固相線降低，但是它的耐熱疲勞性,、延展性、合金變脆性,、加工性差等缺陷,，所以目前很少使用此配方。無鉛焊料的特性 vSn-Ag-Cu溶點(diǎn)（217℃）較高,，高溫（260%26plusmn;3℃) 即可,。 v 無鉛產(chǎn)品是綠色環(huán)保的先鋒,有益人類身心健康,沒有腐蝕性。 流動(dòng)性差
無鉛焊接需要面對(duì)的問題 合金本身的結(jié)構(gòu),，使它跟有鉛焊料相比,，比較脆，彈性不好 ?Sn-Zn合金的液相線和固相線的熔點(diǎn)會(huì)增高,，但隨著Bi的質(zhì)量數(shù)的增大,，焊料的熔化間隔即固液間隔增大，所以Bi就會(huì)使合金熔點(diǎn)降低、脆性也 比（有鉛）增大,。 浸潤(rùn)性差,，只會(huì)擴(kuò)張，不會(huì)收縮 Sn-Ag系合金添加Cu時(shí),，共晶點(diǎn)會(huì)改變,。當(dāng)Ag的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加4.8%、Cu 色彩暗淡,，光澤度稍 ?因?yàn)樵跓o鉛焊料的搭配中,，磷的元素限制了使用，所以光澤度稍差,但并不影響其它質(zhì)量問題,。 錫橋,、空焊、針孔等不良率有待降低 ?此類缺陷多于有鉛焊料,，但是并不是無法解決的問題,。助焊劑的種類質(zhì)量選購(gòu)比有鉛要嚴(yán)格；預(yù)熱器恒溫要穩(wěn)定,。波峰的焊接時(shí)間,、接觸面、PCB板的溫度如波峰焊接時(shí)間1-1.5S,，接觸面積10-13mm,；第二波峰焊接2-2.5S，接觸面積為3-28mm左右,，板面溫度不能超過140℃以上,。所以無鉛焊料對(duì)于設(shè)備性能要求高，特別上雙波峰的距離,，如果設(shè)計(jì)很近,，會(huì)造成板面的溫度, 增高損壞元件和增加了助焊劑揮發(fā)，錫橋等缺陷產(chǎn)生過
鉛錫焊料和無鉛易切削黃銅中的鉛在制備和使用過程中,，鉛蒸汽的外逸,，直接危害人體健康，對(duì)人類生存環(huán)境造成污染,，發(fā)達(dá)*先提出限用或禁用含鉛焊料和黃銅,。為此尋求代用材料成為重要的研究方向。主要研究鉛的替代組元和微量調(diào)節(jié)元素的選擇,、合金成分的設(shè)計(jì),、優(yōu)化配方和生產(chǎn)工藝，保持材料的焊接和易切削性能,，研制變質(zhì)改性劑和添加方式,，實(shí)現(xiàn)連續(xù)澆鑄規(guī)模化生產(chǎn)。應(yīng)重視有色金屬材料的環(huán)境效應(yīng),，研究重要有色金屬材料產(chǎn)品使用周期內(nèi)的環(huán)境效應(yīng)評(píng)價(jià),。