眾所周知,焊錫膏已逐漸成為電子產品主要的互連材料,其質量高低、穩定性好壞直接決定著電子加工廠的組裝直通率,也決定著最終產品的質量。據統計,電子產品中70%的焊接缺陷與焊錫膏有關,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的難題是焊錫膏在存儲或使用中出現發干、發沙等變質問題,這種現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粘度變化,表觀沙化、發粗,甚至發干和結塊等現象的根源——“腐蝕”。
廣勝錫業
一般金屬腐蝕發生的根本原因是其熱力學上的不穩定性造成的,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,這種傾向在動力學條件具備時,就會發生金屬向低能轉變,即發生腐蝕。
金屬腐蝕是以電化學理論為基礎的。電化學腐蝕要求有四個主要因素:陽極、陰極、電解質和構成電流通路。
焊錫中除Sn外含有Ag、Cu(或其他雜質)等相比較高電位的金屬,在有助焊劑介質的作用下,形成無數個以Sn為負極、Ag/Cu等為正極的原電池,這就會發生如下反應:
因而,焊錫料在含水分的空氣下的腐蝕可用下式總反應為表示:
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,除了發生電化學腐蝕的氧化反應外,氧化亞錫這種偏堿性的兩性氧化物還會發生成鹽化學反應:
說到這里,大家是否了解了焊錫膏為什么會出現沙化、發干等變質現象?
這種現象在濕度和溫度較高的夏季表現更為突出、在高活性較高的焊劑類型下表現更為明顯的根本原因在于在夏季除溫度高外,環境濕度也大,助焊劑及焊錫粉表層會加劇水分子吸附,而水正是原電池反應的電解質,并且會加劇助焊劑水解、激發活性,從而使焊錫粉表層的反應加劇,惡性循環,最終改變了焊錫膏體系的物理屬性。