無鉛釬料合金性能匯總

什么是無鉛釬料？

無鉛釬料（Pb-free solder），是指釬料的化學(xué)成分中不含鉛（Pb），Rohs指令中要求Pb含量不超過1000PPM即0.1%。無鉛釬料的主要代表是錫基釬料，使用最多的無鉛釬料為錫銀銅無鉛釬料，被行業(yè)認(rèn)為代替錫鉛釬料的最佳選擇。，以下是對無鉛釬料合金實用化和物理性能進行的匯總：

產(chǎn)業(yè)實用化要求

無鉛釬料合金在電子產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用需要滿足以下要求，以確保其在實際生產(chǎn)中的廣泛使用和可靠性

1、熔點：熔點應(yīng)盡量接近SnPb共晶釬料（約183℃），這樣可以避免對現(xiàn)有的設(shè)備、工藝參數(shù)及基板進行大幅修改，有助于無鉛釬料的快速推廣和應(yīng)用。

2、導(dǎo)電性能：由于電子組裝部件上的釬焊焊點較小，釬焊接頭的導(dǎo)電性能尤為重要。良好的導(dǎo)電性能可以避免電阻熱的產(chǎn)生，對釬焊接頭的可靠性產(chǎn)生不利影響。

3、潤濕性能：良好的潤濕性能是形成良好釬焊接頭的前提條件。潤濕性能好的釬料能夠更好地覆蓋和填充焊接表面，形成更可靠的連接。

4、力學(xué)性能：釬焊接頭在電子組裝中起到機械連接的作用，因此無鉛釬料合金應(yīng)具有良好的力學(xué)性能，包括強度、韌性等，以應(yīng)對熱沖擊、機械震動、高溫等惡劣環(huán)境。

無鉛釬料合金主要元素的物理性能

無鉛釬料通常使用Ag、Cu、Sb、Bi、In等金屬元素替代SnPb釬料中的Pb。這些金屬元素具有不同的物理性能，這些性能會對由其組成的合金的性能產(chǎn)生影響。以下是一些主要元素的物理性能（包括Pb作為對比）：

銀（Ag）：具有高導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，常用于提高釬料的導(dǎo)電性能。

銅（Cu）：同樣具有高導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，也是無鉛釬料中常用的添加元素。

銻（Sb）：用于改善釬料的機械性能和潤濕性能。

鉍（Bi）：熔點較低，可以降低釬料的熔點，但導(dǎo)電性能較差。

銦（In）：同樣具有較低的熔點，但成本較高。

這些元素的組合和比例會直接影響無鉛釬料合金的整體性能。因此，在研發(fā)無鉛釬料時，需要綜合考慮各種元素的影響，通過調(diào)整元素組成和比例來優(yōu)化合金的性能。

以下表為無鉛釬料相關(guān)金屬元素的基本物理性質(zhì)(為了對比，Pb的物理性能也列入其中)。