熱膨脹系數(shù)
發(fā)布時(shí)間:2012/10/7 11:45:25 訪問次數(shù):4023
在OoC～lOOoC之間，純錫BTS100 的CTE是23.5×10-6，純鉛的CTE是29×10-6，63Sn37Pb合金的CTE是24.5×10-6，從室溫升到183℃，體積會(huì)增大1.2%，而從183℃降到室溫，體積的收縮卻為4%，故錫鉛焊料焊點(diǎn)冷卻后有時(shí)有微微的縮小現(xiàn)象。在25～100 0C的溫度范圍內(nèi)，玎一相Cr16Sn5的CTE約為20.0×10“，占一相CU3Sn的CTE是18.4×10“，可見，CU3Sn與63Sn37Pb的CTE之差為最大，這也是CU3Sn易引起焊點(diǎn)缺陷的內(nèi)因。
7.2.4鉛在焊料中的作用
焊料中的錫在焊接過程中，因冶金反應(yīng)與母材金屬形成合金，而鉛在300 0C以下幾乎不參與反應(yīng)。那么，為什么還要把鉛作為焊料的一種成分呢？這是因?yàn)樵阱a中加入鉛后，可獲得錫和鉛都不具有的優(yōu)良特性，其表現(xiàn)為：
①降低熔點(diǎn)，便于焊接。如7.2.3節(jié)所述，錫的熔點(diǎn)為231.9 0C，鉛的熔點(diǎn)為327.4 0兩者都比焊料熔化溫度183℃高，如把錫鉛兩種金屬混合，則其合金的熔點(diǎn)比兩種金屬熔點(diǎn)都低，所以焊接過程操作方便。
②改善機(jī)械性能。由于鉛的加入，其錫鉛金屬的機(jī)械性，無論抗拉強(qiáng)度還是剪切強(qiáng)度妁比其單一成分要提高一倍之多（見7.2節(jié)）。
③降低表面張力。錫鉛合金的表面張力比純錫的表面張力低，故焊料的擴(kuò)展性、黏度比純錫低，故有利于焊料在被焊金屬表面上的潤(rùn)濕。
④抗氧化。將鉛摻入錫中，就可以增加焊料的抗氧化性能，減少氧化量。
7.2.5錫鉛焊料中的雜質(zhì)
焊料中主要成分是錫與鉛，有時(shí)有其他微量金屬以雜質(zhì)的形式混入。有些雜質(zhì)是無害的，微量金屬的加入反而能起到改善焊料特性的作用，這就不能單純地作為雜質(zhì)來處理了；有些雜質(zhì)則不然，即使混入微量，也會(huì)對(duì)焊接操作和焊接點(diǎn)的性能造成各種不良的影響。
下面首先介紹有害雜質(zhì)對(duì)焊料性能的影響。
鋅( Zn)：當(dāng)含量達(dá)0.001%左右時(shí)，其影響就會(huì)表現(xiàn)出來：如達(dá)0.01%，就會(huì)對(duì)焊點(diǎn)的外觀、焊料的流動(dòng)性及潤(rùn)濕性造成不良影響。它是焊接工作中最忌諱的金屬之一。
鋁(Al)：此金屬也對(duì)焊料的流動(dòng)性和潤(rùn)濕性有害，它不但影響外觀和操作，而且容易發(fā)生氧化和腐蝕。含量達(dá)0.001%時(shí)，其影響就會(huì)表現(xiàn)出來。
鎘(Cd)：它具有降低熔點(diǎn)的作用，并能使焊料的晶粒變得粗大而失去光澤。如含量超過0.001%，就會(huì)使流動(dòng)性降低，使焊料變脆。
7.2.4鉛在焊料中的作用
焊料中的錫在焊接過程中，因冶金反應(yīng)與母材金屬形成合金，而鉛在300 0C以下幾乎不參與反應(yīng)。那么，為什么還要把鉛作為焊料的一種成分呢？這是因?yàn)樵阱a中加入鉛后，可獲得錫和鉛都不具有的優(yōu)良特性，其表現(xiàn)為：
①降低熔點(diǎn)，便于焊接。如7.2.3節(jié)所述，錫的熔點(diǎn)為231.9 0C，鉛的熔點(diǎn)為327.4 0兩者都比焊料熔化溫度183℃高，如把錫鉛兩種金屬混合，則其合金的熔點(diǎn)比兩種金屬熔點(diǎn)都低，所以焊接過程操作方便。
②改善機(jī)械性能。由于鉛的加入，其錫鉛金屬的機(jī)械性，無論抗拉強(qiáng)度還是剪切強(qiáng)度妁比其單一成分要提高一倍之多（見7.2節(jié)）。
③降低表面張力。錫鉛合金的表面張力比純錫的表面張力低，故焊料的擴(kuò)展性、黏度比純錫低，故有利于焊料在被焊金屬表面上的潤(rùn)濕。
④抗氧化。將鉛摻入錫中，就可以增加焊料的抗氧化性能，減少氧化量。
7.2.5錫鉛焊料中的雜質(zhì)
焊料中主要成分是錫與鉛，有時(shí)有其他微量金屬以雜質(zhì)的形式混入。有些雜質(zhì)是無害的，微量金屬的加入反而能起到改善焊料特性的作用，這就不能單純地作為雜質(zhì)來處理了；有些雜質(zhì)則不然，即使混入微量，也會(huì)對(duì)焊接操作和焊接點(diǎn)的性能造成各種不良的影響。
下面首先介紹有害雜質(zhì)對(duì)焊料性能的影響。
鋅( Zn)：當(dāng)含量達(dá)0.001%左右時(shí)，其影響就會(huì)表現(xiàn)出來：如達(dá)0.01%，就會(huì)對(duì)焊點(diǎn)的外觀、焊料的流動(dòng)性及潤(rùn)濕性造成不良影響。它是焊接工作中最忌諱的金屬之一。
鋁(Al)：此金屬也對(duì)焊料的流動(dòng)性和潤(rùn)濕性有害，它不但影響外觀和操作，而且容易發(fā)生氧化和腐蝕。含量達(dá)0.001%時(shí)，其影響就會(huì)表現(xiàn)出來。
鎘(Cd)：它具有降低熔點(diǎn)的作用，并能使焊料的晶粒變得粗大而失去光澤。如含量超過0.001%，就會(huì)使流動(dòng)性降低，使焊料變脆。
在OoC～lOOoC之間，純錫BTS100 的CTE是23.5×10-6，純鉛的CTE是29×10-6，63Sn37Pb合金的CTE是24.5×10-6，從室溫升到183℃，體積會(huì)增大1.2%，而從183℃降到室溫，體積的收縮卻為4%，故錫鉛焊料焊點(diǎn)冷卻后有時(shí)有微微的縮小現(xiàn)象。在25～100 0C的溫度范圍內(nèi)，玎一相Cr16Sn5的CTE約為20.0×10“，占一相CU3Sn的CTE是18.4×10“，可見，CU3Sn與63Sn37Pb的CTE之差為最大，這也是CU3Sn易引起焊點(diǎn)缺陷的內(nèi)因。
7.2.4鉛在焊料中的作用
焊料中的錫在焊接過程中，因冶金反應(yīng)與母材金屬形成合金，而鉛在300 0C以下幾乎不參與反應(yīng)。那么，為什么還要把鉛作為焊料的一種成分呢？這是因?yàn)樵阱a中加入鉛后，可獲得錫和鉛都不具有的優(yōu)良特性，其表現(xiàn)為：
①降低熔點(diǎn)，便于焊接。如7.2.3節(jié)所述，錫的熔點(diǎn)為231.9 0C，鉛的熔點(diǎn)為327.4 0兩者都比焊料熔化溫度183℃高，如把錫鉛兩種金屬混合，則其合金的熔點(diǎn)比兩種金屬熔點(diǎn)都低，所以焊接過程操作方便。
②改善機(jī)械性能。由于鉛的加入，其錫鉛金屬的機(jī)械性，無論抗拉強(qiáng)度還是剪切強(qiáng)度妁比其單一成分要提高一倍之多（見7.2節(jié)）。
③降低表面張力。錫鉛合金的表面張力比純錫的表面張力低，故焊料的擴(kuò)展性、黏度比純錫低，故有利于焊料在被焊金屬表面上的潤(rùn)濕。
④抗氧化。將鉛摻入錫中，就可以增加焊料的抗氧化性能，減少氧化量。
7.2.5錫鉛焊料中的雜質(zhì)
焊料中主要成分是錫與鉛，有時(shí)有其他微量金屬以雜質(zhì)的形式混入。有些雜質(zhì)是無害的，微量金屬的加入反而能起到改善焊料特性的作用，這就不能單純地作為雜質(zhì)來處理了；有些雜質(zhì)則不然，即使混入微量，也會(huì)對(duì)焊接操作和焊接點(diǎn)的性能造成各種不良的影響。
下面首先介紹有害雜質(zhì)對(duì)焊料性能的影響。
鋅( Zn)：當(dāng)含量達(dá)0.001%左右時(shí)，其影響就會(huì)表現(xiàn)出來：如達(dá)0.01%，就會(huì)對(duì)焊點(diǎn)的外觀、焊料的流動(dòng)性及潤(rùn)濕性造成不良影響。它是焊接工作中最忌諱的金屬之一。
鋁(Al)：此金屬也對(duì)焊料的流動(dòng)性和潤(rùn)濕性有害，它不但影響外觀和操作，而且容易發(fā)生氧化和腐蝕。含量達(dá)0.001%時(shí)，其影響就會(huì)表現(xiàn)出來。
鎘(Cd)：它具有降低熔點(diǎn)的作用，并能使焊料的晶粒變得粗大而失去光澤。如含量超過0.001%，就會(huì)使流動(dòng)性降低，使焊料變脆。
7.2.4鉛在焊料中的作用
焊料中的錫在焊接過程中，因冶金反應(yīng)與母材金屬形成合金，而鉛在300 0C以下幾乎不參與反應(yīng)。那么，為什么還要把鉛作為焊料的一種成分呢？這是因?yàn)樵阱a中加入鉛后，可獲得錫和鉛都不具有的優(yōu)良特性，其表現(xiàn)為：
①降低熔點(diǎn)，便于焊接。如7.2.3節(jié)所述，錫的熔點(diǎn)為231.9 0C，鉛的熔點(diǎn)為327.4 0兩者都比焊料熔化溫度183℃高，如把錫鉛兩種金屬混合，則其合金的熔點(diǎn)比兩種金屬熔點(diǎn)都低，所以焊接過程操作方便。
②改善機(jī)械性能。由于鉛的加入，其錫鉛金屬的機(jī)械性，無論抗拉強(qiáng)度還是剪切強(qiáng)度妁比其單一成分要提高一倍之多（見7.2節(jié)）。
③降低表面張力。錫鉛合金的表面張力比純錫的表面張力低，故焊料的擴(kuò)展性、黏度比純錫低，故有利于焊料在被焊金屬表面上的潤(rùn)濕。
④抗氧化。將鉛摻入錫中，就可以增加焊料的抗氧化性能，減少氧化量。
7.2.5錫鉛焊料中的雜質(zhì)
焊料中主要成分是錫與鉛，有時(shí)有其他微量金屬以雜質(zhì)的形式混入。有些雜質(zhì)是無害的，微量金屬的加入反而能起到改善焊料特性的作用，這就不能單純地作為雜質(zhì)來處理了；有些雜質(zhì)則不然，即使混入微量，也會(huì)對(duì)焊接操作和焊接點(diǎn)的性能造成各種不良的影響。
下面首先介紹有害雜質(zhì)對(duì)焊料性能的影響。
鋅( Zn)：當(dāng)含量達(dá)0.001%左右時(shí)，其影響就會(huì)表現(xiàn)出來：如達(dá)0.01%，就會(huì)對(duì)焊點(diǎn)的外觀、焊料的流動(dòng)性及潤(rùn)濕性造成不良影響。它是焊接工作中最忌諱的金屬之一。
鋁(Al)：此金屬也對(duì)焊料的流動(dòng)性和潤(rùn)濕性有害，它不但影響外觀和操作，而且容易發(fā)生氧化和腐蝕。含量達(dá)0.001%時(shí)，其影響就會(huì)表現(xiàn)出來。
鎘(Cd)：它具有降低熔點(diǎn)的作用，并能使焊料的晶粒變得粗大而失去光澤。如含量超過0.001%，就會(huì)使流動(dòng)性降低，使焊料變脆。
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