無鉛錫片是指不含鉛(Pb)或鉛含量低于歐盟RoHS指令(≤0.1%)的錫基合金材料,通過添加銀(Ag)、銅(Cu)、鉍(Bi)、鎳(Ni)等元素,替代傳統含鉛焊料,兼具環保性與可靠焊接性能,是現代電子制造業的主流材料。
二、主要成分與典型合金
Sn-Ag-Cu(SAC合金)
? 常用配方(如SAC305:96.5%Sn-3.0%Ag-0.5%Cu),熔點約217℃,兼具高機械強度、優良導電性和抗疲勞性,適用于精密電子焊接。
Sn-Cu(SC合金)
? 低成本無鉛選擇(如Sn-0.7Cu),熔點約227℃,但延展性稍差,適合對成本敏感的常規焊接場景。
Sn-Bi(SB合金)
? 低熔點(約138℃),用于熱敏元件焊接,但脆性較高,需與其他元素(如Ag、In)復配以改善性能。
其他合金
? 含鎳(Sn-Cu-Ni)、含鎵(Sn-Ag-Ga)等,針對高溫、高可靠性或特殊工藝需求設計。
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焊點缺陷控制不同
無鉛錫片焊接操作 有鉛錫片焊接操作
常見缺陷 易出現 焊點空洞、裂紋、不潤濕(因冷卻收縮率大,約2.1%),尤其在BGA等大面積焊點中風險高。 主要缺陷為 虛焊、短路(因操作不當),收縮率低(1.4%),裂紋風險低。
冷卻控制 需控制冷卻速率(建議5℃/秒以內),避免急冷導致應力集中;部分工藝需分段冷卻(如先空冷至150℃,再自然冷卻)。 可自然冷卻,對冷卻速率不敏感,焊點應力較小。
補焊操作 補焊時需重新加熱至240℃以上,可能導致周邊焊點二次熔化,需定位加熱區域(如使用熱風槍局部加熱)。 補焊溫度低,不易影響周邊焊點,操作更靈活。
廣州高鉛錫片多少錢錫片是環保與可持續的「綠色密碼」。
選型建議
按應用場景:
? 半導體封裝:優先選擇吉田半導體、Alpha、Heraeus,適配高精度與耐高溫需求。
? 消費電子:同方電子、KOKI,性價比高且支持快速交貨。
? 新能源汽車:漢源新材料、Senju,符合IATF 16949認證。
按材料特性:
? 低溫焊接:福摩索(Sn-Bi-RE)、Heraeus(Sn-Bi)。
? 高溫焊接:吉田半導體(高鉛合金)、Senju(Sn-Pb)。
? 高導熱:金川島(Au80Sn20)、Alpha(Sn-Ag-Cu-Graphene)。
按認證需求:
? 出口歐美:需選擇通過RoHS、REACH認證的廠商(如福摩索、Heraeus)。
? 汽車電子:優先IATF 16949認證企業(如漢源、同方)。
獲取樣品與技術支持
? 國內廠商:可通過官網或阿里巴巴平臺提交樣品申請(如福摩索、泛亞達)。
? 國際廠商:需聯系代理商(如Alpha通過深圳阿爾法錫業,KOKI通過蘇州高頂機電)。
? 定制化需求:直接聯系廠商研發部門(如吉田半導體提供成分與形態定制)。
如需具體型號參數或報價,建議通過企業官網或B2B平臺(如阿里巴巴、Global Sources)進一步對接。
耐腐蝕性的化學機制
表面氧化膜的保護作用
? 錫(Sn)在常溫下與空氣中的氧氣反應,生成一層致密的二氧化錫(SnO?)薄膜,該膜附著性強,能有效阻止氧氣和水汽進一步滲透至金屬內部,形成“自我保護”機制。
? 與鐵、銅等金屬相比,錫的氧化膜更均勻且不易脫落,尤其在干燥或中性環境中穩定性較好。
電極電位與電化學腐蝕抗性
? 錫的標準電極電位(-0.137V,相對于標準氫電極)高于鐵(-0.44V),低于銅(+0.34V)。
? 當錫作為鍍層(如鍍錫鋼板,馬口鐵)覆蓋在鐵基材表面時,即使鍍層局部破損,錫與鐵形成原電池,錫作為陰極被保護,鐵基材的腐蝕速度反被減緩(類似犧牲陽極的逆過程)。
? 若與銅等電位更高的金屬接觸,錫可能作為陽極被輕微腐蝕,但腐蝕速率極低,且產物無害。
航空電子設備的高可靠性焊接,依賴錫片合金的低熔點與抗疲勞性,在萬米高空承受嚴苛考驗。
物理與機械性能
無鉛錫片 有鉛錫片
熔點 較高,通常在217℃~260℃之間(取決于合金成分,如SAC305熔點217℃,Sn-Cu合金熔點227℃),焊接需更高溫度(240℃~260℃)。 較低,共晶合金(63Sn-37Pb)熔點183℃,焊接溫度通常為210℃~230℃,對設備和元件的熱耐受性要求較低。
強度與硬度 硬度和抗拉強度高于有鉛錫片(如Sn-Cu合金硬度約50HV,而63Sn-37Pb約35HV),但韌性和延展性略差,焊接后焊點易因應力集中出現微裂紋。 強度較低,但延展性和韌性優異,焊點抗沖擊和抗振動性能更好,適合對機械可靠性要求高的場景(如傳統家電)。
導電性與導熱性 純錫基合金的導電性接近純錫(導電率約9.4×10^6 S/m),略低于有鉛合金(因鉛的導電率為4.8×10^6 S/m,合金化后綜合性能接近),差異可忽略。 與無鉛錫片接近,但鉛的加入會略微降低導電率(因鉛本身導電率低于錫)。
抗氧化性 純錫表面易形成氧化膜(SnO?),需配合助焊劑增強焊接潤濕性;部分合金(如含銀、鉍)可改善抗氧化性。 鉛的加入能抑制錫的氧化(鉛氧化膜較穩定),焊接時潤濕性更好,對助焊劑依賴度較低。
錫片的耐腐蝕性是如何體現的?湖北有鉛預成型錫片價格
光伏組件的電池串接處,無鉛錫片在高溫下熔合,將陽光轉化的電流無阻輸送至逆變器。江蘇錫片供應商
晶粒尺寸的「強度密碼」:通過控制軋制溫度(150℃以下),錫片的晶粒尺寸可細化至50μm以下,使抗拉強度從20MPa提升至50MPa,這種「細晶強化」讓超薄錫片(0.05mm)能承受100g的拉力而不斷裂,滿足柔性電路板的彎曲需求(彎折半徑<5mm)。
表面粗糙度的「焊接密鑰」:電子焊接用錫片表面粗糙度需控制在Ra≤0.2μm,這種鏡面級光滑度使焊料潤濕性提升30%,焊點空洞率從15%降至5%以下,確保5G高頻器件的信號損耗<0.1dB,維持通信質量的穩定。
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