Badanie zwilżalności podłoży miedzianych bezołowiowymi stopami lutowniczymi

• Autorzy: Bukat K. , Gromek J. , Moser Z.

Warianty tytułu

EN

Studies of wetting copper substrates by lead-free solders

• Konferencja: 2. Międzynarodowa Naukowo-Techniczna Konferencja Spawalnicza Postęp w Technologiach Lutowania, Wrocław 2007
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W związku z wprowadzeniem Dyrektywy RoHS 1.07.2006 roku, do lutowania w elektronice stosowane są stopy bezołowiowe. Charakteryzują się wyższymi temperaturami topnienia i wyższymi napięciami powierzchniowymi od tradycyjnego stopu SnPb. Nie ustają poszukiwania zamienników stopu SnPb. Przedmiotem badań było napięcie powierzchniowe i międzyfazowe stopów bezołowiowych SnAgCu, SnAgCuBi, SnZn, SnAgZn oraz zwilżanie podłoży miedzianych tymi stopami. Stwierdzono, że dodatek bizmutu do stopu SnAgCu powoduje spadek napięcia powierzchniowego i międzyfazowego w stosunku do stopu trójskładnikowego. Otrzymany stop SnAgCuBi dobrze zwilża podłoże miedziane. Eutektyczny stop SnZn wykazuje wyższe napięcie powierzchniowe niż stop SnPb. Zwiększanie zawartości cynku w eutektyce Sn3,5Ag powoduj wzrost napięcia powierzchniowego i międzyfazowego oraz brak poprawy zwilżania powierzchni miedzianych.

EN

Directive RoHS came into practice from 1st July 2006 and forced using lead-free solders for soldering in electronics. These new solders have higher melting temperature and higher surface tension than SnPb. Investigition of new lead-free solder persists in doing. The subject of studies were surface tension, interfacial tension of the SnAgCu, SnAgCuBi, SnZn, SnAgZn lead-free solders as well as copper wettability by these solders. It was established that the SnAgCu solder with different addition of Bi demonstrates decrease of the surface tension and interfacial tension in comparison to ternary solder. Obtained SnAgCuBi solder wets very well copper substrate. Eutectic SnZn alloy has a higher surface tension than SnPb. Increasing amount of Zn element in Sn3,5Ag alloy demonstrates increase surface and interfacial tensions without improving wettability of copper surfaces.

Słowa kluczowe

PL

zwilżalność; podłoże miedziane; stop lutowniczy; stop bezołowiowy; pomiar meniskograficzny

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Przegląd Spawalnictwa
• Rocznik: 2007
• Tom: R. 79, nr 9
• Strony: 130--134
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., il.

Twórcy

autor

Bukat K.

autor

Gromek J.

autor

Moser Z.

• Instytut Tele i Radiotechniczny, Warszawa

Bibliografia

• [1] Klein Wassink R. J.: Soldering in Electronics. Second Edition, Electrichemical Publications, Bristol, England, 1989
• [2] Miyazaki M., Mizutani M., Takemoto T., Matsunawa A.: Conditions for Measurement of Surface Tension of Solders with Wetting Balance Tester Transactions of JWRI, 1997, Vol 26 No 1.
• [3] Moser Z., Gąsior W., Bukat K., Pstruś J., Kisiel R., Sitek J., Ishida K. Ohnuma I.: 2006: Pb-Free Solders: Part 1, Wettability Testing of Sn-Ag-Cu Alloys with Bi Additions, Journal of Phase Equilibria and Diffusion. Vo1. 27 No. 2.
• [4] Gąsior W., Moser Z., Pstruś J., Bukat K., Kisiel R., Sitek J.: 2004:(Sn-Ag)eut + Cu Soldering Materials, Part I: Wettability studies. Journal of Phase Equilibria and Diffusion, Vol. 25 No. 2.
• [5] Vaynman S., Fine M. E.: Development of fluxes for Lead-free solders containing zinc. Scripta Mater, 41, 1999, 1269
• [6] Chen Z., Li M., Ren X. X., Hu A. M., Mao D. L.: Effect of Small Additions of Alloying Elements on the Properties of Sn-Zn Eutectic Alloy, Journal of Electronic Materials, 35, 2006.
• [7] Wei X., Huang H., Zhou L., Zhang M., Liu X.: On the advantages of using a hypoeutectic Sn-Zn lead-free solder material. Materials Letters 61, 2007.