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JOHNLONG
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楼主说:
可行的無鉛焊膏成分
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可行的無鉛焊膏成分
什麼構成一個可行的成分？
對於一個可行的成分，三個主要的標準是，其機械性能要等於或好于以建立的參照物(63Sn/37Pb)；其物理性能與參照物是可比較的；其應用特性與�?際的SMT製造基礎結構是相容的。
?淖詈唵蔚亩到y合金到含有超過兩種元素的更複雜的系統，無鉛材料已經得到?氐椎奶接憽⒀芯亢驮O計。用了超過十年的努力和積極的研究開發工作，有專門成分的七個系統由於起性能優點表現突出。這七個系統是：
Sn/Ag/Bi 錫/銀/鉍
Sn/Ag/Cu 錫/銀/銅
Sn/Ag/Cu/Bi 錫/銀/銅/鉍
Sn/Ag/Cu/In 錫/銀/銅/銦
Sn/Cu/In/Ga 錫/銅/銦/鎵
Sn/Ag/Bi/In 錫/銀/鉍/銦
Sn/Ag/Bi/Cu/In 錫/銀/鉍/銅/銦
Sn/Ag/Bi 錫/銀/鉍
對於�?際的應用，92.0Sn/3.3Ag/4.7/Bi被認為是錫/銀/鉍系統中最佳的無鉛焊錫合金。這個成分提供比63Sn/37Pb更優越的?姸龋銐虻乃苄院拖喈數目蛊谔匦浴Ｆ淙埸c(210-215°C)和?�?櫶匦钥蓱渺禨MT印刷電路板裝配。可是，當可以用甚至更高的溫度時，另一種成分 - 95.5Sn/3.5Ag/1Bi - 提供更好的抗疲勞特性。
Sn/Ag/Cu 錫/銀/銅
具有3.0-4.7%Ag和0.5-1.7%Cu的成分通常具有比63Sn/37Pb更高的抗拉?姸取Ｔ谶@個範圍的成分，人們發現銀的含量?�3.0%提高到更高的水平(4.7%)不提供抗疲勞?姸鹊娜魏胃纳啤．斻~和銀兩者都處於較高劑量時，塑性變壞，如93.6Sn/4.7Ag/1.7Cu。 93.3Sn/3.1Ag/1.5Cu在?姸群推谔匦詢煞矫娑急�63Sn/37Pb好得多。在這些成分之中，較低含銀量的合金(93.3Sn/3.1Ag/0.5-1.5Cu)展示所有所希望特性的最佳平衡 - 熔化溫度、?姸取⑺苄浴⒖古匙兒推趬勖�
Sn/Ag/Cu/Bi 錫/銀/銅/鉍
在系統設計的成分中，93.3Sn/3.1Ag/3.1Bi/0.5Cu展示所希望特性的最佳平衡。最佳成分(93.3Sn/3.1Ag/3.1Bi/0.5Cu)提供比63Sn/37Pb更高的疲勞壽命和抗懦變特性。
最佳的成分提供至少比Sn/Ag/Cu共晶合金低5°C，這是在Sn/Ag/Cu系統中可得到的最低熔化溫度 - 減�?Sn/Ag/Cu對回流溫度的要求。
Sn/Ag/Cu/In 錫/銀/銅/銦
在這個合金系統中，銦在熔化溫度的減少中起重要作用，?K且延伸在結果合金中的熔化溫度的靈活性。保持銀和銅的含量不變，在一個相當的範圍內(例如，4.1%Ag和0.5%Cu或3.0-3.1%Ag和0.5%Cu)，屈服?姸群涂估�?姸葞缀跖c銦的原子百分率達到大約8%成線形增加。隨著銦進一步增加(超過8%)，屈服?姸冉档汀Ｖ领镀谔匦裕趬勖S著銦的原子百分比成指數增長，也是在大約8%的銦時達到最大。
在系統設計的成分之中，88.5Sn/3.0Ag/0.5Cu/8.0In是最佳的 - 它展示所希望特性的最佳平衡。
最佳成分在比Sn/Ag/Cu共晶合金至少低15°C的溫度下熔化，這是在SMT生產中一個不可逾越的優勢。
Sn/Cu/In/Ga 錫/銅/銦/鎵
在這個系統中，疲勞壽命在銅的?舛葹�0.7%時達到最大。6%的銦的含量被認為是最佳的，當考慮成本和性能因素時。少量鎵的加入進一步提高?姸群涂蛊谔匦浴Ｋ腥齻�元素(Cu, Ga, In)對降低錫的熔化溫度都是有效的。93.0Sn/0.5Cu/6.0In/0.5Ga的屈服和抗拉?姸榷急�63Sn/37Pb的好。其疲勞壽命和抗懦變特性也比63Sn/37Pb優越得多。
Sn/Ag/Bi/In 錫/銀/鉍/銦
在1.0%Bi和3.3-3.5%Ag時，4.0%的銦的含量對於將疲勞壽命最大化是最有效的。銦含量的任何進一步增加都不會增加疲勞壽命。在系統設計的成分之中，有三種選擇：90.0Sn/3.3Ag/3.0Bi/3.7In具有206-211°C的熔化溫度?K展示所希望特性的最佳平衡；91.5Sn/3.5Ag/1.0Bi/4.0In提供最高的疲勞壽命；最後，成本最好的成分是92.0Sn/3.3Ag/3.0Bi/1.7In。
Sn/Ag/Bi/Cu/In 錫/銀/鉍/銅/銦
代表性的焊錫85.2Sn/4.1Ag/2.2Bi/0.5Cu/8.0In的熔化溫度是193-199°C。另一種代表性焊錫，82.3Sn/3.0Ag/2.2Bi/0.5Cu/12.0In, 具有183-193°C的熔化溫度。兩種合金都顯示比63Sn/37Pb高得多的?姸取Ｗ罴驯憩F的成分是85.2Sn/4.1Ag/2.2Bi/0.5Cu/8.0In，具有比63Sn/37Pb高得多的疲勞壽命。
除了上面的系統和相應的成分之外，二元Sn/Ag和Sn/Cu共晶合金也是可行的成分。應該注意，在一個合金系統內，只有規定的成分具有所希望的性能。這一點是與Sn/Pb系統一樣的 - 特定的成分(63Sn/37Pb)才是最佳的。總之，可行的成分列表如下：
Sn/3.0-3.5Ag/1.0-4.8Bi
Sn/3.0-3.5Ag/0.5-1.5Cu
Sn/3.0-3.5Ag/0.5-3.5Bi/0.5-0.7Cu
Sn/3.0-3.5Ag/0.5-1.5Cu/6.0-8.0In
Sn/0.5-0.7Cu/5.0-6.0In/0.4-0.6Ga
Sn/3.3-3.5Ag/1.0-3.0Bi/1.7-4.0In
Sn/3.0-4.1Ag/2.2Bi/0.5Cu/8.0In
96.5Sn/3.5Ag
99.3Sn/0.7Cu
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