專業(yè)焊錫廠綠志島生產(chǎn)的產(chǎn)品很多樣,也積極研制開發(fā)出多種功能用途的焊錫材料或者具有很強(qiáng)單一功能性的焊錫材料,而做這些既是為了迎合市場的發(fā)展,更是推動的行業(yè)的進(jìn)步。下面東莞市綠志島金屬有限公司帶大家認(rèn)識最佳合金搭檔---錫。
合金95.4Sn/3.1Ag/1.5Cu被認(rèn)為是最佳的。其良好的性能是細(xì)小的微組織形成的結(jié)果,微組織給予高的疲勞壽命和塑性。對于0.5~0.7%
銅的焊錫合金,任何高于大約3%的含銀量都將增加Ag3Sn的粒子體積分?jǐn)?shù),從而得到更高的強(qiáng)度??墒?,它不會再增加疲勞壽命,可能由于較大的Ag3Sn
粒子形成。在較高的含銅量(1~1.7%Cu)時,較大的Ag3Sn粒子可能可能超過較高的Ag3Sn粒子體積分?jǐn)?shù)的影響,造成疲勞壽命降低。當(dāng)銅超過
1.5%(3~3.1%Ag),Cu6Sn5粒子體積分?jǐn)?shù)也會增加。可是,強(qiáng)度和疲勞壽命不會隨銅而進(jìn)一步增加。在錫/銀/銅三重系統(tǒng)中,1.5%的銅(3~3.1%Ag)最有效地產(chǎn)生適當(dāng)數(shù)量的、最細(xì)小的微組織尺寸的Cu6Sn5粒子,從而達(dá)到最高的疲勞壽命、強(qiáng)度和塑性。據(jù)報道,合金93.6Sn/ 4.7Ag/1.7Cu是217°C溫度的三重共晶合金3。可是,在冷卻曲線測量中,這種合金成分沒有觀察到精確熔化溫度。而得到一個小的溫度范圍:216~217°C。
這種合金成分提高現(xiàn)時研究中的三重合金成分最高的抗拉強(qiáng)度,但其塑性遠(yuǎn)低于63Sn/37Pb。合金95.4Sn/4.1Ag/0.5Cu比95.4Sn
/3.1Ag /1.5Cu的屈服強(qiáng)度低。93.6Sn/4.7Ag/1.7Cu的疲勞壽命低于95.4Sn/3.1Ag/1.5Cu。如果顆粒邊界滑動機(jī)
制主要決定共晶焊錫合金,那么95.4Sn/3.1Ag/1.5Cu,而不是93.6Sn/4.7Ag/1.7Cu,應(yīng)該更靠近真正的共晶特性。另外,95.4Sn/3.1Ag/1.5Cu比93.6Sn/4.7Ag/1.7Cu和95.4Sn/4.1Ag/0.5Cu具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。與63Sn/37Pb比較3.0~4.7%Ag和0.5~1.7%Cu的合金成分通常具有比63Sn/37Pb更高的抗拉強(qiáng)度。例如,95.4Sn/3.1Ag/1.5Cu和
93.6Sn/4.7Ag/1.7Cu在強(qiáng)度和疲勞特性上比63Sn/37Pb好得多。93.6Sn/4.7Ag/1.7Cu的塑性較63Sn/37Pb
低,而95.4Sn/3.1Ag/1.5Cu的塑性比63Sn/37Pb還高。與96.5Sn/3.5Ag比較95.4Sn/3.1Ag/1.5Cu具有216~217°C的熔化溫度(幾乎共晶),比共晶的96.5Sn/3.5Ag低大約4°C。當(dāng)與96.5Sn
/3.5Ag比較基本的機(jī)械性能時,研究中的特定合金成分在強(qiáng)度和疲勞壽命上表現(xiàn)更好??墒?,含有較高銀和銅的合金成分,如93.6Sn/4.7Ag
/1.7Cu的塑性比93.6Sn/4.7Ag低。與99.3Sn/0.7Cu比較3.0~4.7%Ag和0.5~1.5%Cu的錫/銀/銅成分合金具有較好的強(qiáng)度和疲勞特性,但塑性比99.3Sn/0.7Cu低。
推薦
錫/銀/銅系統(tǒng)中最佳合金成分是95.4Sn/3.1Ag/1.5Cu,它具有良好的強(qiáng)度、抗疲勞和塑性??墒菓?yīng)該注意的是,錫/銀/銅系統(tǒng)能夠達(dá)到的最低熔化溫度是216~217°C,這還太高,以適于現(xiàn)時SMT結(jié)構(gòu)下的電路板應(yīng)用(低于215°C的熔化溫度被認(rèn)為是一個實際的標(biāo)準(zhǔn))。
總而言之,含有0.5~1.5%Cu和3.0~3.1%Ag的錫/銀/銅系統(tǒng)的合金成分具有相當(dāng)好的物理和機(jī)械性能。相當(dāng)而言,95.4Sn/3.1Ag
/1.5Cu成本比那些含銀量高的合金低,如93.6Sn/4.7Ag/1.7Cu和95.4Sn/4.1Ag/0.5Cu。在某些情況中,較高的含銀量
可能減低某些性能。