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常在无铅焊接中出现的脆弱点问题

2018-06-23 11:31:37 -

 随着国际上环保要求的逐步提高,人们的环保意识逐渐加强,无铅工艺成为电子产业发展的个必然过程。而现在的电子制造中焊接焊料基本都是无铅焊接,无铅烙铁头焊接不管是对设备,还是焊接温度都相对比较高,设备和无铅焊接材料比较贵,但是无毒无污染,环保。

无铅焊接虽然已经推行已经不短,但是无铅焊接中也常常会出现脆弱点问题,可是在电子行业内,虽然每家公司都必须追求各自的利益。但是在解决SMT无铅焊接的脆弱性及相关的可行性问题上,他们无疑有着共同的利害关系,特别是考虑到过渡至无铅焊接技术的时间表甚短。 

 为了解决电子工业目前面临的这个问题,'协会'观念可能是非常适用的。协会的努力能够保障其成员公司避免忽略关键性的现象或观点,协会也可以充当公共论坛,倡导合理的基础设施改造,也可带来解决这些问题所必需的解决方案。

 焊点上的机械应力来源于插件板上施加的外力、或焊接结构内部的不匹配热膨胀。

在足够高的压力下,焊料的蠕变特性有助于限制焊点内的应力。即使是一般的热循环,通常也要求若干焊点能经受得住在每次热循环中引起蠕变的负荷,因此,焊盘上金属间化合物的结构必须经受得住焊料蠕变带来的负荷。

在外加机械负荷的情况下,尤其是系统机械冲击引起的负荷, 焊料的蠕变应力总是比较大,原因是这种负荷对焊点施加的变形速度比较大。因此,即使是足以承受热循环的金属间化合物结构,也会在剪力或拉力测试期间最终成为最脆弱的连接点。

 因为外加机械负荷往往能够在设计上加以限制,使之不会引起太大的焊料蠕变,或者至少不会在焊接接口引起断裂。

尽管如此,在这些测试中,从贯穿焊料的裂纹变成焊盘表面或金属间化合物的断裂,就是一种不断脆化的迹象。

通常,显示脆性接口破裂而无明显塑性变形的焊接是许多应用的固有问题,这些应用中的焊点冲击负荷是可以预见的。在这些情况下,焊点内的能量几乎没有多少能够在断裂过程中散逸出去,因此焊点的结构自然容易出现冲击强度问题。

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