本發(fā)明涉及一種軟釬焊,特別是涉及一種低溫電子封裝軟釬焊,具體涉及一種錫鉍合金體系的無(wú)鉛錫膏及其制備方法。
背景技術(shù):
錫膏是由釬料合金粉末與助焊劑均勻混合而成的膏狀物,是一種隨著表面貼裝技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生的重要連接材料。相比傳統(tǒng)工藝制備的焊錫條、焊錫絲等形式的產(chǎn)品,焊錫膏具有易于被精確布料、適合工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)等突出特點(diǎn)。
隨著電子行業(yè)的迅速發(fā)展,智能硬件散熱器、led照明組件貼裝、太陽(yáng)能光伏等熱敏感的低溫焊接應(yīng)用領(lǐng)域需求快速增長(zhǎng)。然而,市場(chǎng)上主流的錫銀銅系無(wú)鉛錫膏由于合金熔點(diǎn)高導(dǎo)致工藝溫度超過(guò)250℃而不適用于該領(lǐng)域。如今錫鉍系焊錫膏憑借其低熔點(diǎn)、低成本、優(yōu)良潤(rùn)濕性等特點(diǎn)被業(yè)界廣泛認(rèn)為是低溫回流焊接最佳的替代材料,但是當(dāng)前錫鉍錫膏仍然存在焊后黑色殘留物多、錫珠數(shù)量多、儲(chǔ)存壽命短等突出的問(wèn)題,這也制約其在工業(yè)應(yīng)用上的普及與推廣。
焊后殘留黑色氧化物不但影響焊點(diǎn)的外觀,同時(shí)降低表面絕緣電阻,其疏松結(jié)構(gòu)更會(huì)惡化焊點(diǎn)的力學(xué)性能,危害焊接接頭可靠性,因此如何減少或避免焊后殘留黑色氧化物成為了行業(yè)的一大難題。目前業(yè)界主要通過(guò)添加強(qiáng)活性無(wú)機(jī)鹽或有機(jī)鹵化物來(lái)去除黑色氧化物,然則所述物質(zhì)對(duì)錫粉腐蝕性極強(qiáng),在長(zhǎng)時(shí)間的印刷過(guò)程中將會(huì)使得錫膏迅速發(fā)干,嚴(yán)重影響錫膏工藝適配性。
公開(kāi)號(hào)為cn104801887a,名稱(chēng)為“一種低溫焊錫膏用助焊膏及其制備方法”的發(fā)明專(zhuān)利通過(guò)加入二溴乙基苯、丙二酸等活性劑來(lái)改善發(fā)黑問(wèn)題,該焊錫膏在低溫下具有一定的活性,去膜能力較強(qiáng),但是在焊接過(guò)程中活性物質(zhì)會(huì)發(fā)生分解而產(chǎn)生劇烈的冒泡現(xiàn)象,并伴隨有刺激性的臭味,其揮發(fā)產(chǎn)物對(duì)環(huán)境及人體健康產(chǎn)生較大的傷害,且易導(dǎo)致焊接接頭中具有較多的空洞,影響力學(xué)可靠性。
公開(kāi)號(hào)為cn101695794b,名稱(chēng)為“一種無(wú)鹵錫鉍銅焊錫膏及制備方法”的發(fā)明專(zhuān)利,公開(kāi)號(hào)為cn101327554a,名稱(chēng)為“一種無(wú)鹵化物高活性焊錫膏”的發(fā)明專(zhuān)利,將有機(jī)胺與有機(jī)酸復(fù)配使用,減少甚至不添加有機(jī)鹵化物,從而達(dá)到降低焊后腐蝕性的目的。但是過(guò)多有機(jī)胺的加入,導(dǎo)致焊錫膏去除氧化膜能力變差、潤(rùn)濕能力變?nèi)?、難以消除焊點(diǎn)外圍的黑色氧化物。此外所選的有機(jī)胺在低溫焊接時(shí)難以充分揮發(fā)、分解而殘留在焊點(diǎn)周?chē)瑖?yán)重影響焊后外觀及使用可靠性。
公開(kāi)號(hào)為cn102922179a,名稱(chēng)為“錫鉍低溫錫絲用無(wú)鹵素助焊劑及其制備方法”的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了助焊劑由百分比如下的物質(zhì)組成,苯二酸類(lèi)活性劑3‐5%、咔唑類(lèi)活性增強(qiáng)劑1‐2%、醇胺類(lèi)緩蝕劑0.5‐1%、樹(shù)脂軟化劑5‐10%和余量樹(shù)脂。該專(zhuān)利申采用的苯二酸類(lèi)活性劑在焊接溫度下能夠充分分解、揮發(fā),避免焊后黑色殘留物的生成,然則該助焊劑僅應(yīng)用于錫鉍焊錫絲,對(duì)于低溫錫鉍錫膏并不適用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在提出一種高性能低溫軟釬焊無(wú)鉛錫膏及其制備方法,該錫膏能很好解決當(dāng)前低溫?zé)o鉛錫膏常見(jiàn)的焊后外圍發(fā)黑、殘留物多、錫珠數(shù)量多等問(wèn)題,同時(shí)又具有良好存儲(chǔ)穩(wěn)定性、長(zhǎng)時(shí)間印刷不發(fā)干等特點(diǎn)。
本發(fā)明目的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)如下:
一種高性能低溫軟釬焊無(wú)鉛錫膏以重量百分比計(jì)算,錫膏的原料組成為:
復(fù)配活性劑0.2‐2.5%
消泡劑0.1‐1.0%
活性增強(qiáng)劑0.01‐0.1%
常溫活性抑制劑0.1‐1.0%
觸變劑0.5‐1.5%
助溶劑2.5‐6.0%
樹(shù)脂成膜劑2.7‐5.9%
錫基釬料合金粉余量
所述的復(fù)配活性劑為液態(tài)飽和一元羧酸與固態(tài)不飽和低沸酸按重量比1:2~1:9混合而成;所述的液態(tài)飽和一元羧酸為滿(mǎn)足r-cooh分子式的脂肪酸,其中r是分子通式為cnh2n+1烴基團(tuán),而n是4-8的整數(shù);
所述的消泡劑為礦物油、有機(jī)硅類(lèi)和聚醚類(lèi)化合物中的一種或多種;
所述活性增強(qiáng)劑為磷酸、羥基亞乙基二膦酸、硼酸、三乙醇胺硼酸鹽、三乙醇胺硼酸酯和三羥甲基丙烷硼酸酯的一種或多種;
所述常溫活性抑制劑為聚乙二醇400、聚乙二醇600、三羥甲基丙烷、丁二酸酰胺、水楊酸酰胺、2‐甲基苯并咪唑的一種或多種組合;
所述觸變劑為芥酸酰胺、十八烷基硬脂酸酰胺、乙撐雙硬脂酸酰胺、有機(jī)酸改性膨潤(rùn)土、craycallaccvp流變助劑和itohwaxk530流變助劑的一種或多種;
所述助溶劑為共沸點(diǎn)介于120‐180℃的混合型溶劑;
所述的錫基釬料合金粉為熔點(diǎn)介于108‐158℃的sn‐bi系列合金。
為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的,優(yōu)選地,所述的液態(tài)飽和一元羧酸為正戊酸、異戊酸、正己酸、異己酸、正庚酸、異庚酸、正辛酸、異辛酸、正壬酸和異壬酸中的一種或多種。
優(yōu)選地,所述的固態(tài)不飽和低沸酸為馬來(lái)酸酐、苯甲酸、鄰羥基苯甲酸、磺基水楊酸和2,4‐己二烯酸的一種或者多種。
優(yōu)選地,有機(jī)硅類(lèi)為甲基硅氧烷油和/或二甲基硅油。
優(yōu)選地,所述的聚醚類(lèi)化合物為聚氧乙烯甘油醚、聚氧丙基甘油醚和聚氧丙基聚氧乙基甘油醚的一種或者多種。
優(yōu)選地,所述的混合溶劑為苯乙烯一丁二烯共聚物、丙二醇甲醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、二丙二醇甲醚醋酸酯、二丙二醇丁醚醋酸酯、n‐甲基吡咯烷酮、n,n‐二甲基乙醇胺的兩種或兩種以上組合。
優(yōu)選地,所述的樹(shù)脂成膜劑為雙戊烯樹(shù)脂、丁烯樹(shù)脂、萜烯樹(shù)脂和松香樹(shù)脂的一種或多種組合。
所述的高性能低溫軟釬焊無(wú)鉛錫膏的制備方法:將樹(shù)脂成膜劑、助溶劑加入反應(yīng)釜中,在85‐125℃下充分?jǐn)嚢?,成膜劑完全溶化后得到助焊劑基體;助焊劑基體冷卻到45‐85℃后,將復(fù)配活性劑、消泡劑、活性增強(qiáng)劑、常溫活性抑制劑、觸變劑通過(guò)乳化分散方法依次加入,冷卻后得到錫膏助焊劑;最后將錫膏助焊劑與錫基釬料合金粉進(jìn)行雙行星真空混合,得到高性能低溫軟釬焊無(wú)鉛錫膏。
本發(fā)明飽和一元羧酸為油狀液體,申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)添加所述液態(tài)飽和一元羧酸,在長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)后依然能有效去除焊后黑色的殘留物。在焊接過(guò)程中,液態(tài)飽和一元羧酸迅速發(fā)揮活性,于焊點(diǎn)上方形成保護(hù)膜,隔絕空氣與釬料粉末的接觸,從而有效避免黑色氧化物質(zhì)的生成,此外液態(tài)飽和一元羧酸的加入極大提升了錫膏的破膜能力,減少潤(rùn)濕時(shí)間,提高焊點(diǎn)光亮度,有效替代強(qiáng)腐蝕性的無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)鹵化物的功能,從而延長(zhǎng)錫膏的使用與存儲(chǔ)壽命。所述的固態(tài)不飽和低沸酸活化溫度低,在低溫焊接時(shí)表現(xiàn)出較強(qiáng)活性,有效增強(qiáng)釬料潤(rùn)濕能力,在焊接溫度下能夠充分分解、揮發(fā),焊后殘留少、腐蝕性小。
申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn),單獨(dú)添加所述的液態(tài)飽和一元羧酸,焊接過(guò)程會(huì)生成少量氣泡,影響焊接可靠性,但將消泡劑物質(zhì)與液態(tài)飽和一元羧酸進(jìn)行復(fù)配能夠有效降低表面張力、增強(qiáng)氣泡體系與助焊劑的結(jié)合度,減弱氣泡層穩(wěn)定性從而達(dá)到抑泡、消泡的效果。
本發(fā)明活性增強(qiáng)劑促進(jìn)助焊劑電離大量h+離子,從而高效去除被焊金屬表面氧化物,增強(qiáng)破膜能力,提升焊錫膏焊接性能,防止錫珠、反潤(rùn)濕等不良現(xiàn)象的出現(xiàn)。
本發(fā)明常溫活性抑制劑在釬料合金粉末表面發(fā)生吸附作用,在存儲(chǔ)過(guò)程中阻礙助焊劑中的活性劑介質(zhì)與釬料合金粉末的接觸,抑制活性劑對(duì)合金粉的腐蝕,從而增強(qiáng)了錫膏存儲(chǔ)穩(wěn)定性,延長(zhǎng)了使用壽命。
本發(fā)明高熔點(diǎn)觸變劑能夠有效提高焊錫膏的抗熱塌性能及印刷性能,使得焊錫膏在印刷階段隨著刮刀運(yùn)動(dòng),粘度迅速減小,從而通過(guò)鋼網(wǎng)均勻涂布在焊接基板指定位置上而不出現(xiàn)漏印拖尾等現(xiàn)象,當(dāng)貼裝完成后焊錫膏重新恢復(fù)粘度,避免坍塌、橋連現(xiàn)象的發(fā)生。此外,所述觸變劑在助焊劑體系里具有良好的性能穩(wěn)定性,在存儲(chǔ)過(guò)程中不發(fā)生返粗、假稠現(xiàn)象。
本發(fā)明助溶劑的在助焊劑中主要起到載體的作用,促進(jìn)各組分溶解并為活性物質(zhì)提供良好的電離環(huán)境,此外適中的共沸點(diǎn)能保證在焊接過(guò)程中助溶劑完全揮發(fā)同時(shí)又不影響錫膏在室溫下的存儲(chǔ)性。
本發(fā)明樹(shù)脂成膜劑性能穩(wěn)定,與助焊劑其他成分及釬料合金粉末混合不產(chǎn)生分層現(xiàn)象,在貼裝過(guò)程中提供足夠的粘結(jié)力防止元器件移位。隨著溫度上升膏體流動(dòng)性增強(qiáng),sn-bi錫膏表層未熔錫粉在破膜過(guò)程中極易被推向四周而形成錫珠,樹(shù)脂成膜劑由于軟化點(diǎn)高,粘度大,能使得錫膏在預(yù)熱及焊接過(guò)程中依然保持足夠粘度從而阻止細(xì)小未熔錫粉流出焊盤(pán)以外,有效減少錫珠的數(shù)量。
相比常見(jiàn)的高溫溶解方式,本發(fā)明活性劑、活性增強(qiáng)劑通過(guò)乳化分散方式加入,能夠更大程度上保留原有活性,避免游離的h+離子提前與助焊劑其他組分發(fā)生反應(yīng)。本發(fā)明消泡劑能夠增強(qiáng)乳化效果,讓1-10nm大小的常溫活性抑制劑顆粒更充分分布在助焊劑體系中,提升活性抑制劑在釬料合金粉表面的吸附作用,延緩活性劑對(duì)于合金粉的腐蝕。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
1)本發(fā)明優(yōu)選的液態(tài)飽和一元羧酸能迅速發(fā)揮活性,有效避免焊后殘留黑色氧化物、提升釬料潤(rùn)濕速度及焊點(diǎn)光亮度。
2)本發(fā)明優(yōu)選尤其適用于低溫軟釬焊無(wú)鉛錫膏的固態(tài)不飽和低沸酸、低沸點(diǎn)助溶劑從而保證焊錫膏在回流焊過(guò)程中充分分解、揮發(fā),焊后殘留少不發(fā)粘,焊點(diǎn)美觀,電氣可靠性高。
3)本發(fā)明優(yōu)選的觸變劑、樹(shù)脂成膜劑、活性增強(qiáng)劑及采用的助焊劑制備方法通過(guò)提高回流焊過(guò)程中焊接性能及膏體粘度,有效避免錫珠、反潤(rùn)濕等焊接不良現(xiàn)象的發(fā)生。
4)本發(fā)明優(yōu)選的無(wú)鹵低腐蝕性的活性成分、常溫活性抑制劑能有效延緩活性成分對(duì)釬料合金粉的腐蝕,提升焊錫膏的印刷和存儲(chǔ)穩(wěn)定性。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3和對(duì)比例焊錫膏的焊點(diǎn)表面形貌圖:圖1(a)為實(shí)施例1;圖1(b)為實(shí)施例2;圖1(c)為實(shí)施例3;圖1(d)為對(duì)比例。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3和對(duì)比例焊錫膏錫珠測(cè)試情況圖:圖2(a)為實(shí)施例1;圖2(b)為實(shí)施例2;圖2(c)為實(shí)施例3;圖2(d)為對(duì)比例。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3和對(duì)比例焊錫膏所拆分出釬料合金粉末表面形貌圖:圖3(a)為實(shí)施例1;圖3(b)為實(shí)施例2;圖3(c)為實(shí)施例3;圖3(d)為對(duì)比例。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明,需要說(shuō)明的是,實(shí)施例并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明要求保護(hù)范圍的限制。以下實(shí)施例組分含量均以重量百分比計(jì)。
實(shí)施例1
一種高性能低溫軟釬焊無(wú)鉛錫膏的制備方法,以重量百分比計(jì)算錫膏組成為:
制備方法:將稱(chēng)取10g雙戊烯樹(shù)脂、10g丁烯樹(shù)脂、39g松香樹(shù)脂、31g丙二醇甲醚、19gn,n‐二甲基乙醇胺、10g苯乙烯一丁二烯共聚物加入反應(yīng)釜中,在125℃下充分?jǐn)嚢杌旌?,完全熔融后得到助焊劑基體;在70℃條件下,將1.5g正戊酸、0.2g正辛酸、0.3g異壬酸、4g苯甲酸、4.9g馬來(lái)酸酐、2g礦物油、8g聚氧丙基聚氧乙基甘油醚液、2.6g聚乙二醇600、7.4g三羥甲基丙烷、0.1g硼酸、4g芥酸酰胺、6g十八烷基硬脂酸胺依次以乳化分散方法加入,將冷卻后得到的助焊劑按比例與840g的sn58bi釬料合金粉混合即得到一種高性能低溫?zé)o鉛錫膏1公斤。
實(shí)施例2
一種高性能低溫?zé)o鉛錫膏制備方法,以重量百分比計(jì)算錫膏組成為:
制備方法:將稱(chēng)取20g萜烯樹(shù)脂、26g松香樹(shù)脂、19g二丙二醇二甲醚、4g二丙二醇丁醚、2g二丙二醇丁醚醋酸酯加入反應(yīng)釜中,在105℃下充分?jǐn)嚢杌旌?,完全熔融后得到助焊劑基體;在85℃條件下,將1.5g正庚酸、1.0g正壬酸、22.5g鄰羥基苯甲酸和1.1g聚氧丙基甘油醚、0.9g聚氧丙基聚氧乙基甘油醚、0.6g丁二酸酰胺、1.2g水楊酸酰胺、0.lg羥基亞乙基二膦酸、0.1g三乙醇胺硼酸鹽、3g有機(jī)酸改性膨潤(rùn)土、2gitohwaxk530流變助劑依次以乳化分散方法加入,將冷卻后得到的助焊劑按比例與895g的sn58bi0.1ag釬料合金粉混合即得到一種高性能低溫?zé)o鉛錫膏1公斤。
實(shí)施例3
一種高性能低溫?zé)o鉛錫膏制備方法,以重量百分比計(jì)算錫膏組成為:
制備方法:稱(chēng)取20g丁烯樹(shù)脂、7g松香樹(shù)脂、13g丙二醇甲醚醋酸酯、25g二丙二醇甲醚醋酸酯、10gn‐甲基吡咯烷酮加入反應(yīng)釜中,在85℃下充分?jǐn)嚢杌旌?,完全熔融后得到助焊劑基體;在45℃條件下,將0.67g異己酸、1.2g磺基水楊酸、0.13g2,4‐己二烯酸和0.8g二甲基硅油、0.2g聚氧乙烯甘油醚、0.1g聚乙二醇400、0.9g2‐甲基苯并咪唑、0.3g三乙醇胺硼酸酯、0.7g三羥甲基丙烷硼酸酯、7g乙撐雙硬脂酸酰胺、8gcraycallaccvp流變助劑依次以乳化分散方法加入,將冷卻后得到的助焊劑按比例與905gsn58bi0.3ag合金粉混合即得到一種高性能低溫?zé)o鉛錫膏1公斤。
對(duì)比例:
以重量百分比計(jì)算該焊錫膏組成為:
制備方法:稱(chēng)取46g松香樹(shù)脂、19g丙二醇、16g二乙二醇己醚、8g己二酸、11g丁二酸、3g環(huán)己胺鹽酸鹽依次加入反應(yīng)釜中,在120℃下充分?jǐn)嚢杌旌?,完全熔融后得到助焊劑基體;在90℃條件下,將2g蓖麻油以乳化分散方法加入助焊劑基體中,將冷卻后得到的助焊劑按比例與895g的sn58bi釬料合金粉混合即得到一種低溫?zé)o鉛錫膏1公斤。
測(cè)試方法及結(jié)果
將上述實(shí)施例與對(duì)比例分別進(jìn)行焊后黑色氧化物殘留評(píng)價(jià)、錫珠測(cè)試、錫粉腐蝕程度測(cè)試。
1、焊后黑色氧化物殘留評(píng)價(jià)
測(cè)試方法:使用無(wú)水乙醇溶液對(duì)銅片進(jìn)行清洗處理并確保其表面平整,將焊錫膏以鋼網(wǎng)印刷方式在預(yù)處理后的銅片上印制出圓形焊錫膏,組成試焊片;然后將試焊片按照回流曲線(xiàn)進(jìn)行焊接,并使用高倍數(shù)碼攝像機(jī)對(duì)制得焊點(diǎn)進(jìn)行拍攝,判斷焊點(diǎn)周?chē)欠翊嬖诤谏趸餁埩簟?/p>
測(cè)試結(jié)果:由圖1可見(jiàn),實(shí)施例1至實(shí)施例3焊點(diǎn)光亮飽滿(mǎn),無(wú)黑色氧化物殘留,而對(duì)比例焊點(diǎn)邊緣仍有少量的黑色氧化物,焊后殘留物偏黃。
實(shí)施例1至實(shí)施例3添加所述的液態(tài)飽和一元羧酸,在焊接過(guò)程中能迅速發(fā)揮活性,于焊點(diǎn)上方形成保護(hù)膜,隔絕空氣與釬料粉末的接觸,從而有效避免黑色氧化物質(zhì)的生成,此外液態(tài)飽和一元羧酸的加入極大提升了錫膏的破膜能力,減少潤(rùn)濕時(shí)間,提高焊點(diǎn)光亮度。
2、錫珠測(cè)試
測(cè)試方法:本實(shí)驗(yàn)參考ipcj‐std‐005a2.4.43標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行錫珠測(cè)試,將焊錫膏通過(guò)漏孔印刷的方式,在尺寸為76.0mm×25.0mm×0.6mm的鋁基板上印刷出三個(gè)直徑為6.5mm,中心間距為10mm,厚度為0.2mm圓形焊錫膏;夾持鋁基板放置于溫度為160℃的熔錫爐中加熱熔化10s后取出,自然冷卻至室溫后在高倍顯微鏡下拍攝焊點(diǎn)圖像。
測(cè)試結(jié)果:由圖2可見(jiàn),四種焊錫膏均熔融形成一個(gè)體積較大的釬料球,其中實(shí)施例1至實(shí)施例3釬料球周?chē)a珠數(shù)量明顯較少,而對(duì)比例中錫珠殘留數(shù)量極多,錫珠測(cè)試結(jié)果明顯較差。
隨著溫度上升sn-bi焊錫膏流動(dòng)性明顯增強(qiáng),sn-bi焊錫膏表層未熔錫粉在破膜過(guò)程中極易被推向四周而形成錫珠,實(shí)施例1至實(shí)施例3添加所述的樹(shù)脂成膜劑由于軟化點(diǎn)高,粘度大,能使得焊錫膏在預(yù)熱及焊接過(guò)程中依然保持足夠粘度從而阻止細(xì)小未熔錫粉流出焊盤(pán)以外,有效減少錫珠的數(shù)量。此外,實(shí)施例1至實(shí)施例3所添加的活性增強(qiáng)劑能促進(jìn)助焊劑電離大量h+離子,而通過(guò)乳化分散方式加入活性劑與活性增強(qiáng)劑組分,避免游離的h+離子提前與助焊劑其他組分發(fā)生反應(yīng),能夠在更大程度上保留助焊劑原有活性,從而高效去除被焊金屬表面氧化物,降低釬料合金表面張力,減少錫珠數(shù)量、避免反潤(rùn)濕等不良現(xiàn)象的出現(xiàn),提高焊后元器件電氣可靠性。
3、錫粉腐蝕程度測(cè)試
測(cè)試方法:將儲(chǔ)存6個(gè)月后的焊錫膏放入潔凈的燒杯中,然后把燒杯放置在溫度為100℃的電磁爐上加熱熔融成溶液狀態(tài);其后,將溶液過(guò)濾分離出助焊膏和釬料合金粉末,對(duì)分離后的釬料合金粉末進(jìn)行超聲波清洗及烘干;最后,利用掃描電子顯微鏡對(duì)處理后的釬料合金粉末表面形貌進(jìn)行觀察。
測(cè)試結(jié)果:由圖3可見(jiàn),實(shí)施例1至實(shí)施例3中所拆分出來(lái)的釬料合金粉末表面光滑,沒(méi)有被嚴(yán)重腐蝕的痕跡,而對(duì)比例中合金粉末表面出現(xiàn)了大小、深淺不一的腐蝕坑,灰黑色的sn相大部分在存儲(chǔ)過(guò)程中已經(jīng)被焊錫膏中助焊劑所腐蝕,這表明對(duì)比例焊錫膏存儲(chǔ)性能明顯較差。
對(duì)比例中,sn‐58bi釬料合金粉末在儲(chǔ)存6個(gè)月后表現(xiàn)為明顯的選擇性腐蝕現(xiàn)象,這是因?yàn)閟n的標(biāo)準(zhǔn)電極電位較低(‐0.137v),bi的標(biāo)準(zhǔn)電極電位較高(0.307v),兩者與焊錫膏中活性成分構(gòu)成腐蝕電池效應(yīng),sn相作為陽(yáng)極優(yōu)先被選擇腐蝕,而bi相作為陰極則能得到較好的保護(hù),依然保持原有的形貌。對(duì)比例中,釬料合金粉末中表面出現(xiàn)的凹凸不平的坑洼,加劇合金粉末之間的摩擦作用,增大焊錫膏的粘度,嚴(yán)重影響焊錫膏的印刷性及可焊性。實(shí)施例1至實(shí)施例3中不添加強(qiáng)腐蝕性的有機(jī)鹵化物或無(wú)機(jī)鹽,而所添加的常溫活性抑制劑屬于吸附膜型緩蝕劑,以乳化分散方式加入后,1-10nm大小的常溫活性抑制劑顆粒更充分分布在焊錫膏體系中,提升活性抑制劑在釬料合金粉表面的吸附作用,有效阻擋助焊劑中的活性介質(zhì)與釬料合金粉末的接觸,從而起到良好的緩蝕效果,優(yōu)化焊錫膏的存儲(chǔ)性能。