焊錫膏G1# ～ G6#每周一次的粘度值如表2 所示，從表2 看出G1#、G2#焊錫膏的初始粘度較G3# ～ G6#高，G1#兩周后砂化，G2#四周后砂化，G3# ～ G6#在八周內(nèi)的粘度保持穩(wěn)定。

分析焊錫膏G1# ～ G6#所對(duì)應(yīng)的焊錫粉F1# ～F6#，其氧含量依次升高，F(xiàn)1#最低50 mg /kg，F(xiàn)6#最高130 mg /kg。由表1、表2 得出焊錫粉氧含量對(duì)焊錫膏粘度穩(wěn)定性有一定的影響，焊錫粉氧含量在80 ～ 120 mg /kg 時(shí)焊錫膏的穩(wěn)定性較好。按照IPC － TM － 650 2. 4. 43 的試驗(yàn)方法，以陶瓷片為載體對(duì)G1# ～ G6#進(jìn)行了錫珠試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如圖5所示。從圖5 看出G1#焊點(diǎn)周邊沒有小錫珠，G2#、G3#、G4#焊點(diǎn)周邊出現(xiàn)了小于5 個(gè)的小錫珠，G5#焊點(diǎn)周邊出現(xiàn)了大于10 個(gè)的小錫珠、G6 #焊點(diǎn)周邊出現(xiàn)無(wú)數(shù)錫珠。由此推斷當(dāng)氧含量超過(guò)120 mg /kg 時(shí)，焊錫膏穩(wěn)定性雖好，但是焊點(diǎn)周圍產(chǎn)生大量小錫珠。

機(jī)理分析：造成焊錫膏粘度不穩(wěn)定導(dǎo)致發(fā)干的可能因素很多，可概括為使用條件原因和焊錫膏品質(zhì)原因，但最根本的是助焊劑( FLUX) 與錫粉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所引起焊錫膏粘度變化導(dǎo)致不穩(wěn)定。一般金屬發(fā)生腐蝕的根本原因是其熱力學(xué)上的不穩(wěn)定性，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(yáng)極、陰極、電解質(zhì)和構(gòu)成電流通路。

 

焊錫中除Sn 外還含有Ag、Cu ( 或其他元素)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(wú)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):

當(dāng)焊錫粉表面龜裂或是凹凸不光滑時(shí)，其表面積相對(duì)增加，并且焊錫粉的裂縫處往往是保護(hù)層最薄弱的地方，在焊錫膏中助焊劑容易進(jìn)入焊錫粉裂縫中與之發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)，逐漸向整個(gè)焊錫粉擴(kuò)散，最后導(dǎo)致焊錫膏砂化發(fā)干。反之表面較光滑的焊錫粉其表面的保護(hù)層較均勻，比表面積也相對(duì)小，與助焊劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的速率較慢，焊錫膏不易砂化發(fā)干。因此焊錫粉表面越光滑所制備焊錫膏的使用穩(wěn)定性和儲(chǔ)存穩(wěn)定性越好。

 

結(jié)語(yǔ)：當(dāng)焊錫粉的氧含量在80 ～ 120 mg /kg 時(shí)制備的焊錫膏穩(wěn)定性較好，焊錫粉氧含量低于80 mg /kg 焊錫膏易發(fā)干影，響印刷性能; 焊錫粉氧含量高于120mg /kg 焊點(diǎn)周邊小錫珠增多，影響焊接性能。