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錫鉛焊料的力學(xué)性能

發(fā)布時間:2012/10/7 11:56:35 訪問次數(shù):2249

    有關(guān)錫鉛焊BTS113A料的力學(xué)性能,一直是討論的熱門話題,它直接關(guān)系到焊點的強度。從理論上講,無論采用塊狀焊料的測試棒進行抗拉試驗,還是在搭接焊點上進行抗剪試驗,均會有較好的數(shù)據(jù)(見表7.6)。
                
    在實際焊接中,即使不考慮焊接過程中所產(chǎn)生的缺陷如空洞,氣泡對強度的影響,的強度也會經(jīng)常出現(xiàn)問題。電子產(chǎn)品在實際工作中,焊點會因本身電阻的存在而出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象,在溫度的循環(huán)的情況之下,焊點會出現(xiàn)蠕變與疲勞,這將會極大地影響焊點力學(xué)性能。例如,在20~110 0C之間循環(huán)超過2000次,焊料的抗剪強度僅為正常值的1/5 N1/10,
    此外焊點的強度還與焊點的形狀、負載的方向、IMC的厚度以及冷卻速度有關(guān)。
    1.焊料的蠕變
    所謂蠕變是指在較小的恒定外力(拉伸、壓縮或扭曲等)作用下,隨時間的增長,材料表現(xiàn)出一種緩慢的塑性形變,其發(fā)展的趨勢與所受到的負載有關(guān),通常蠕變的速率隨負載的增加而增加。
    以Sn63焊料為例,在20℃下,焊料在不同外力下的失效時間近似值見表7.7。

                      
    此外,溫度對蠕變也有直接的影響,溫度的增加、焊料的蠕變會導(dǎo)致應(yīng)力松弛,對于Sn40Pb焊料,在50℃時應(yīng)力從1 0N/rrrrri2減到5N/mm2,大約需要lOh,從5N/rrrrr12減到2.5N/mm2大約要OOh,而在100℃僅需要4h。

    有關(guān)錫鉛焊BTS113A料的力學(xué)性能,一直是討論的熱門話題,它直接關(guān)系到焊點的強度。從理論上講,無論采用塊狀焊料的測試棒進行抗拉試驗,還是在搭接焊點上進行抗剪試驗,均會有較好的數(shù)據(jù)(見表7.6)。
                
    在實際焊接中,即使不考慮焊接過程中所產(chǎn)生的缺陷如空洞,氣泡對強度的影響,的強度也會經(jīng)常出現(xiàn)問題。電子產(chǎn)品在實際工作中,焊點會因本身電阻的存在而出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象,在溫度的循環(huán)的情況之下,焊點會出現(xiàn)蠕變與疲勞,這將會極大地影響焊點力學(xué)性能。例如,在20~110 0C之間循環(huán)超過2000次,焊料的抗剪強度僅為正常值的1/5 N1/10,
    此外焊點的強度還與焊點的形狀、負載的方向、IMC的厚度以及冷卻速度有關(guān)。
    1.焊料的蠕變
    所謂蠕變是指在較小的恒定外力(拉伸、壓縮或扭曲等)作用下,隨時間的增長,材料表現(xiàn)出一種緩慢的塑性形變,其發(fā)展的趨勢與所受到的負載有關(guān),通常蠕變的速率隨負載的增加而增加。
    以Sn63焊料為例,在20℃下,焊料在不同外力下的失效時間近似值見表7.7。

                      
    此外,溫度對蠕變也有直接的影響,溫度的增加、焊料的蠕變會導(dǎo)致應(yīng)力松弛,對于Sn40Pb焊料,在50℃時應(yīng)力從1 0N/rrrrri2減到5N/mm2,大約需要lOh,從5N/rrrrr12減到2.5N/mm2大約要OOh,而在100℃僅需要4h。

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