上海鑒龍電子工程有限公司
免費會員隨著環保意識的增強和電子制造行業的技術發展，無鉛焊接材料逐漸成為主流選擇。然而，尋找合適的無鉛替代物并非易事，它需要滿足一系列嚴格的要求。在這一領域，眾多企業都在努力探索和研發，以期找到滿足市場需求的無鉛替代物。
首先，價格是廠商關注的重點之一。許多廠商希望無鉛替代物的價格不能高于傳統的63Sn/37Pb焊料，但目前市場上無鉛替代物的成本普遍比傳統焊料高出約35%。這給無鉛替代物的推廣帶來了一定的阻力。為了應對這一挑戰，行業需要通過技術創新和規模化生產來降低成本。
其次，無鉛替代物的熔點是一個關鍵因素。大多數廠家要求固相溫度最小為150℃，以滿足電子設備的工作要求。液相溫度則根據具體應用有所不同。例如，波峰焊用焊條的液相溫度應低于265℃；手工焊用焊錫絲的液相溫度應低于烙鐵工作溫度345℃；焊膏的液相溫度應低于250℃。這些要求確保了無鉛焊料在不同焊接工藝中的適用性。
除了熔點要求，無鉛替代物還需要具備良好的導電性和導熱性，以確保電子設備的性能。此外，較小的固液共存范圍也是必要的。專家建議將此溫度范圍控制在10℃之內，以便形成良好的焊點。如果合金凝固范圍太寬，可能會導致焊點開裂，使電子產品過早損壞。因此，無鉛焊料的配方設計需要精確控制，以確保焊點的質量和可靠性。
低毒性是無鉛替代物的另一個重要要求。合金成分必須無毒，以符合環保和健康安全標準。同時，良好的潤濕性也是需要的，它能確保焊料在焊接過程中能夠均勻地覆蓋焊盤和引腳。這不僅提高了焊接效率，還減少了焊接缺陷。
物理特性方面，無鉛替代物需要具備良好的強度、拉伸和疲勞性能。合金必須能夠提供與Sn63/Pb37相當的強度和可靠性，并且不會在器件上出現突起的角焊縫。這些物理特性對于確保電子產品的長期穩定運行至關重要。
生產的可重復性和焊點的一致性也是無鉛替代物的重要考量因素。由于電子裝配工藝是一種大批量制造工藝，要求其重復性和一致性保持較高水平。如果某些合金成分不能在大批量條件下重復制造，或者其熔點在批量生產時因成分變化而發生較大波動，則不能予以考慮。這需要在材料配方和生產工藝上進行嚴格的質量控制。
此外，焊點外觀也應與錫/鉛焊料的外觀接近，以便于質量檢測和工藝控制。供貨能力也是廠商關注的重點之一，穩定的供應是確保生產順利進行的關鍵。無鉛焊料的供應商需要具備強大的生產能力和供應鏈管理能力，以滿足市場的需求。
最后，與鉛的兼容性也是一個不可忽視的問題。由于短期內不會立刻全面轉型為無鉛系統，所以鉛可能仍會用于PCB焊盤和元件的端子上。焊料中如果摻入其他元素，可能會使焊料合金的熔點降低，強度大大降低，這需要在研發過程中特別注意。因此，無鉛焊料需要在配方設計上進行優化，以確保其在混合使用場景下的焊接質量。
綜上所述，無鉛替代物需要滿足多方面的要求，包括價格、熔點、導電性、導熱性、低毒性、潤濕性、物理特性、生產可重復性、焊點外觀、供貨能力和與鉛的兼容性等。這些要求對無鉛替代物的研發和應用提出了巨大的挑戰，但同時也為相關企業提供了廣闊的發展空間。上海桐爾科技技術發展有限公司作為行業內的企業之一，一直致力于無鉛焊接材料的研發和應用，為推動電子制造行業的可持續發展做出了積極貢獻。
