世界环保协会将铅及其化合物列入严重对人体和自然有害的物质之一。电子工业 生产电子产品所用到的含铅化合物,一旦报废不经过废料处理,就会逐渐进入到人类 的生活系统里,进而影响人类的健康。而且在平时的生活中,人类的身体可通过皮肤 吸收含铅化合物,且人类的食品中可能会含有铅元素。一旦 Pb 元素在人体内的存储 达到一定量时,就会影响人类的健康,会阻止血红蛋白的产生,影响人类的神经系统, 造成神经系统中毒,免疫力下降,淋巴系统紊乱,血压升高,智力下降甚至会影响人 类的繁衍。Pb 属于重金属,人体一旦吸收无法通过排泄的方法正常排出体外。美国 健康管理委员会发布条令,Pb 元素在成年人的血液里的浓度应该低于 50mg/dl,在未 成年人的血液里的浓度应低于 30mg/dl[20-23]。1991 年全世界的焊料研究组织都对无铅 焊料进行了专题研究,目前仍在继续,耗费 3000 多万美元;

1。3。2  无铅焊料的技术要求

传统的 Sn-37Pb 合金焊料具有低熔点、良好的润湿性、良好的稳定性以及良好的 导电性能的特点,所以研究的无铅焊料合金的性能也要接近传统钎料的性能[24],即:

(1)无毒无害。焊料合金的成分应该对人类和自然是无毒无害的,所以,不可以添 加任何有毒性的合金元素来使用。还有不确定是否含有毒性的元素尽量避免使用,防 范于未然。

(2)熔点低。无铅焊料的熔点应该与 Sn-Pb 共晶焊料的熔点尽可能的接近,即接近 于 183℃温度,温度过高损坏电子器件。虽然焊接基材的温度进行微调,然而可供调 整的幅度并不是很大。

(3)成本低。制备无铅焊料所需要的合金元素应容易获取,并且在大自然的含量丰富,还要能够进行大批量生产。在自然储量很少的一些元素,虽然能够明显降低无铅 焊料的熔点,但只能作为微量元素进行添加,原因就是成本太高。来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-

(4)可持续性利用。替代 Sn-Pb 合金的无铅焊料合金可以循环利用,以便提高资源 利用效率,且环保。

(5)稳定性好。无铅焊料必须不容易发生氧化和损坏,以便于储存和运输。 (6)可靠性高。无铅焊料要有良好的可靠性、流动性和润湿性。同时具备与 Sn-Pb

焊料合金想接近的机械强度和耐热疲劳性。

(7)导热性好。焊料工作时会产生大量的热量,为了能够有效的散发热量,无铅焊 料合金必须具有较好的传热能力。

(8)导电性好。电子器件之间相互连接的基本要求便是焊料合金具有良好的导电 性。

总而言之,无铅焊料满足的要求中,最重要的就是熔点低、可靠性高以及可焊性 好。

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