錫膏廠家詳解高溫錫膏的主要成分是什么
來(lái)源:優(yōu)特爾錫膏 瀏覽: 發(fā)布時(shí)間:2025-07-25
高溫錫膏(通常指熔點(diǎn)高于230℃的焊錫膏,尤其適用于汽車電子等高溫服役環(huán)境)的主要成分由兩部分構(gòu)成:高熔點(diǎn)焊錫合金粉末和高溫適應(yīng)性助焊劑,兩者協(xié)同保證高溫焊接的可靠性和焊點(diǎn)性能。
1. 高熔點(diǎn)焊錫合金粉末
焊錫合金粉末是形成焊點(diǎn)的核心,其成分直接決定錫膏的熔點(diǎn)、機(jī)械強(qiáng)度和耐高溫性能,需滿足汽車電子在引擎艙、動(dòng)力電池周邊等高溫環(huán)境(長(zhǎng)期耐受125℃以上,短期峰值可能達(dá)150-175℃)的服役要求。
常見(jiàn)的合金體系以無(wú)鉛合金為主(符合RoHS等環(huán)保要求),核心成分及特點(diǎn)如下:
基礎(chǔ)合金基體:以錫(Sn)為主要基體(占比通常>90%),因其具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和可焊性。
合金化元素:通過(guò)添加高熔點(diǎn)金屬元素提高整體熔點(diǎn),并優(yōu)化焊點(diǎn)的機(jī)械強(qiáng)度、抗熱疲勞性和抗氧化性:
銀(Ag):核心合金元素,顯著提高合金熔點(diǎn)(純錫熔點(diǎn)232℃,添加3.5% Ag后,Sn-3.5Ag合金熔點(diǎn)約221℃;若進(jìn)一步添加銻(Sb)等元素,熔點(diǎn)可提升至230℃以上),同時(shí)增強(qiáng)焊點(diǎn)的強(qiáng)度和耐蝕性。
銅(Cu):常與Ag配合(如Sn-Ag-Cu體系),微調(diào)熔點(diǎn)并抑制焊點(diǎn)與銅基材的界面反應(yīng)(減少IMC過(guò)度生長(zhǎng)),提升焊點(diǎn)可靠性。
銻(Sb):作為輔助添加元素(通常含量0.5%-2%),可進(jìn)一步提高合金熔點(diǎn)(如Sn-3.5Ag-0.5Sb熔點(diǎn)約225℃,Sn-4Ag-0.5Cu-0.5Sb熔點(diǎn)可達(dá)235℃以上),同時(shí)增強(qiáng)合金的高溫穩(wěn)定性和抗蠕變性能(抑制焊點(diǎn)在長(zhǎng)期高溫下的變形)。
輔助元素:部分體系會(huì)添加少量鎳(Ni)、鍺(Ge)等,優(yōu)化合金的流動(dòng)性和抗氧化性,減少焊接缺陷。
2. 高溫適應(yīng)性助焊劑
助焊劑是焊錫膏的“活性介質(zhì)”,其核心作用是:去除焊盤/元器件引腳的氧化層、促進(jìn)焊錫合金潤(rùn)濕鋪展、防止焊接過(guò)程中金屬再氧化,并調(diào)節(jié)錫膏的粘度和流變性能。
由于高溫焊接時(shí)環(huán)境溫度更高(焊接峰值溫度通常達(dá)260-300℃),助焊劑需具備高溫穩(wěn)定性(不易碳化、分解)和持續(xù)活性(在高溫下仍能去除氧化層),其主要成分包括:
樹(shù)脂基體:多為改性松香或合成樹(shù)脂(如氫化松香),提供粘性和成膜性,高溫下不易碳化,可保護(hù)焊點(diǎn)免受氧化。
活化劑:以有機(jī)酸(如己二酸、癸二酸)、胺類化合物或有機(jī)鹵化物為主,在高溫下分解產(chǎn)生活性物質(zhì),去除焊盤和合金粉末表面的氧化膜,保證焊接潤(rùn)濕性。
溶劑:多為高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑(如乙二醇醚、松油醇),調(diào)節(jié)錫膏粘度,高溫下緩慢揮發(fā),避免因揮發(fā)過(guò)快導(dǎo)致焊膏飛濺或空洞。
觸變劑:如氫化蓖麻油、氣相二氧化硅等,控制焊錫膏的流變性能(靜置時(shí)粘稠,印刷/刮涂時(shí)易流動(dòng)),防止印刷后坍塌或滴漏。
添加劑:少量抗氧化劑、表面活性劑等,進(jìn)一步提升高溫下的穩(wěn)定性和潤(rùn)濕性。
核心特點(diǎn);高溫錫膏的成分設(shè)計(jì)圍繞“高溫耐受”展開(kāi):合金粉末通過(guò)高熔點(diǎn)元素組合保證焊點(diǎn)在高溫環(huán)境下不軟化;助焊劑通過(guò)耐溫成分設(shè)計(jì)確保在高溫焊接過(guò)程中持續(xù)發(fā)揮作用,最終滿足汽車電子對(duì)焊點(diǎn)可靠性(抗熱疲勞
、耐振動(dòng)、導(dǎo)電導(dǎo)熱穩(wěn)定)的嚴(yán)苛要求。
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