眾所周知,焊錫膏已逐漸成為電子產(chǎn)品主要的互連材料,其質(zhì)量高低、穩(wěn)定性好壞直接決定著電子加工廠的組裝直通率,也決定著最終產(chǎn)品的質(zhì)量。據(jù)統(tǒng)計(jì),電子產(chǎn)品中70%的焊接缺陷與焊錫膏有關(guān),如工藝中常見的錫珠、葡萄球、坍塌、殘留(焊黑)問題等等,然而真正困擾焊錫膏行業(yè)的難題是焊錫膏在存儲或使用中出現(xiàn)發(fā)干、發(fā)沙等變質(zhì)問題,這種現(xiàn)象在潮濕炎熱的夏季尤為明顯,你是否在為此而頭疼?
廣勝錫業(yè)作為一家焊錫絲廠家,今天就來科普下焊錫膏在存儲或使用中出現(xiàn)粘度變化,表觀沙化、發(fā)粗,甚至發(fā)干和結(jié)塊等現(xiàn)象的根源——“腐蝕”。
廣勝錫業(yè)
一般金屬腐蝕發(fā)生的根本原因是其熱力學(xué)上的不穩(wěn)定性造成的,即金屬及其合金較某些化合物(如氧化物、氫氧化物、鹽,等)原子處于自由能較高的狀態(tài),這種傾向在動(dòng)力學(xué)條件具備時(shí),就會(huì)發(fā)生金屬向低能轉(zhuǎn)變,即發(fā)生腐蝕。
金屬腐蝕是以電化學(xué)理論為基礎(chǔ)的。電化學(xué)腐蝕要求有四個(gè)主要因素:陽極、陰極、電解質(zhì)和構(gòu)成電流通路。
焊錫中除Sn外含有Ag、Cu(或其他雜質(zhì))等相比較高電位的金屬,在有助焊劑介質(zhì)的作用下,形成無數(shù)個(gè)以Sn為負(fù)極、Ag/Cu等為正極的原電池,這就會(huì)發(fā)生如下反應(yīng):
因而,焊錫料在含水分的空氣下的腐蝕可用下式總反應(yīng)為表示:
下圖為丁二酸溶液浸泡焊錫粉前后的紅外光譜,可以清楚看到了浸泡后的溶液含有羧基峰,因而在焊錫膏體系中,除了發(fā)生電化學(xué)腐蝕的氧化反應(yīng)外,氧化亞錫這種偏堿性的兩性氧化物還會(huì)發(fā)生成鹽化學(xué)反應(yīng):
說到這里,大家是否了解了焊錫膏為什么會(huì)出現(xiàn)沙化、發(fā)干等變質(zhì)現(xiàn)象?
這種現(xiàn)象在濕度和溫度較高的夏季表現(xiàn)更為突出、在高活性較高的焊劑類型下表現(xiàn)更為明顯的根本原因在于在夏季除溫度高外,環(huán)境濕度也大,助焊劑及焊錫粉表層會(huì)加劇水分子吸附,而水正是原電池反應(yīng)的電解質(zhì),并且會(huì)加劇助焊劑水解、激發(fā)活性,從而使焊錫粉表層的反應(yīng)加劇,惡性循環(huán),最終改變了焊錫膏體系的物理屬性。