In this study, we have developed Sn-Ag alloy by a simple high energy ball milling technique. We have ball-milled the eutectic mixture of Sn and Ag powders for a period of 45 h. The milled powder for 45 h was characterized for particle size and morphology. Microstructural investigations were carried out by scanning electron microscopy and X-ray diffraction studies. The melting behavior of 45 h milled powder was studied by differential scanning calorimetry. The resultant crystallite size ofthe Sn(Ag) solid solution was found to be 85 nm. The melting point of the powder was 213.6°C after 45 h of milling showing depression of ≈6°C in melting point as compared to the existing Sn-3.5Ag alloys. It was also reported that the wettability of the Sn-3.5Ag powder was significantly improved with an increase in milling time up to 45 h due to the nanocrystalline structure of the milled powder.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Purpose: Purpose: The goal of the paper is to focus on waste solder and printed circuit board: the emerging secondary sources for recovery of metals. Design/methodology/approach: The worldwide reserves of high-grade ores are diminishing. At the same time the demand for heavy metals is ever increasing with the progress of the industrialized world. The rapid progress of electronic packaging technology is resulting in huge amounts of electronic waste (E-Waste) particularly in the form of solders and printed circuit boards (PCBs). Such E-waste contains various metals. The waste solders and PCB can act as large stockpiles of metals. Hence, they can be important secondary sources of valuable metals. Thus recycling of waste solders and PCB is not only useful for resource recovery from waste materials, but also for the protection of the environment. Findings: Comparing with the pyrometallurgical processing, hydrometallurgical method is more exact, more predictable, and more easily controlled. Bio-hydrometallurgical processes are emerging as potential environmentally friendly approaches. Research limitations/implications: Several promising metal recovery processes were developed to recover the precious metals from E-waste. There is a need to fill the gap areas in achieving a cleaner and economical recycling process. Also more studies are needed in the area of metal separation and recovery from PCB leach liquor. Orginality/Value: This review article will provide a concise overview of current disposal and recycling operations. Keywords: Electronic waste; Solder; Printed circuit board; Metal recovery; Pyrometallurgy, Hydrometallurgy; Bio-hydrometallurgy.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W latach 2001-2009 r. realizowano cykl badań nad właściwościami zwilżającymi stopów In-Sn, Sn-Ag-In i Sn-Ag-Cu-In na podkładkach z miedzi, stosując takie metody, jak pomiar napięcia powierzchniowego metodą maksymalnego ciśnienia w pęcherzyku gazowym, gęstości techniką dylatometryczną, napięcia powierzchniowego, napięcia międzyfazowego, siły i czasu zwilżania metodą meniskograficzną. Metodą leżącej kropli wyznaczona została zależność kąta zwilżania od czasu dla podłoża Cu i lutu Sn-Ag-Cu-In. Stwierdzono, że kąt zwilżania zmniejsza swoją wartość z czasem, a największa zmiana następuje w pierwszych kilkunastu sekundach po roztopieniu lutu. Kąt zwilżania mierzony po kilku sekundach metodą leżącej kropli jest bliski wyznaczonemu z metodą meniskograficzną w oparciu o pomiary napięcia międzyfazowego oraz siły zwilżania. Nie stwierdzono wyraźnej zależności stężeniowej napięcia powierzchniowego oraz gęstości od zawartości In w stopach, co można tłumaczyć bardzo zbliżonymi właściwościami fizycznymi cyny i indu.
EN
The wetting properties of In-Sn, Sn-Ag-In and Sn-Ag-Cu-In on Cu substrates were carried out in years 2001 to 2009, using the measurements of surface tension with the maximum bubble pressure method, density with the dilatometric technique, surface and interfacial tension, wetting force and wetting time with the meniscographic method (wetting balance). The dependence of contact angle on time was measured between the Cu substrate and Sn-Ag-Cu-In solder. It was found that the initial contact angle obtained from the sessile drop method was comparable with that calculated based on the interfacial tension and wetting force (meniscographic investigations). No distinct dependence of surface tension and density on In concentration was observed due to similar values of the mentioned properties of Sn and In. A positive influence of In on the wettability of Sn-Ag-Cu-In alloys manifested itself by the decrease of contact angle.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki badań napięcia powierzchniowego metodą maksymalnego ciśnienia w pęcherzykach gazowych oraz gęstości metodą dylatometryczną dla czystych metali oraz układów dwu- i wieloskładnikowych. Zostały one wykorzystane do stworzenia bazy danych właściwości fizykochemicznych wybranych lutów bezołowiowych SURDAT 2. Baza danych oprócz gęstości, napięcia powierzchniowego oraz objętości molowej, zawierać będzie wykresy fazowe, wyniki badań meniskograficznych, eksperymentalne i modelowe wartości lepkości oraz właściwości elektryczne i mechaniczne. Baza danych SURDAT 2 będzie bezpłatna i dostępna na stronie internetowej www.imim.pl.
EN
Experimental studies of surface tension and density by the maximum bubble pressure method and dilatometric technique were undertaken and the accumulated data for liquid pure components, binary and multicomponent alloys were used to create the SURDAT 2 database of physicochemical properties of selected lead-free solders. The database besides density, surface tension, and molar volume, will be included phase diagrams, meniscographic studies, experimantal and modeled data of viscosity, and electrical and mechanical properties. SURDAT 2 database will be free of charge and available on website www.imim.pl.
Stopy lutownicze na bazie miedzi i manganu z dodatkiem niklu zaliczane są do spoiw bezsrebrowych — twardych trudnoodkształcalnych, których podatność do przeróbki plastycznej zależy głównie od ich stopnia czystości metalurgicznej. Z tego względu prowadzono badania własności plastycznych tego materiału i jednocześnie identyfikowano zawarte w stopie wtrącenia niemetaliczne w zależności od temperatury deformacji. Wykorzystując mikroskopię optyczną i skaningową określano rodzaj i typ wtrąceń, które pogarszają własności plastyczne badanego materiału.
EN
The solders on the base of copper and manganese and with nickel additions are belonged to the group of silver-free brasing alloys with Iow ductility. The experimental research of high-temperature deformation processes had been done which allowed to identification of precipitates dependent from deformation temperature. The analysis with the use of optical and scaning microscopy enabled to the determination of type and kind of-precipitates which have an essential influence on plastic properties of alloy.
Badania dotyczące stopu typu BAg7 prowadzone we wcześniejszych pracach [1] pozwoliły na ustalenie właściwej technologii wytwarzania drutu ze stopu BAg7, zgodnie z oczekiwaniami klienta co do własności plastycznych i wytrzymałościowych gotowego wyrobu. Umożliwiły one określenie optymalnego zakresu temperatur, w których należy prowadzić procesy przeróbki plastycznej w oparciu o badania plastometryczne i dylatometryczne. W pracy przeprowadzono badania stopu po procesie KOBO, czyli po procesie wyciskania ze skręcaniem. Celem tych badań było stwierdzenie, czy metoda ta pozwala na otrzymanie drutów ze stopu BAg7 o prawidłowych parametrach struktury i plastyczności.
EN
The early research concerned with BAg7 solder [1] allowed to determined the right technology of obtaining the wires from BAg7 solder. In the work the research of alloy after KOBO process has been shown. The statement that KOBO method allowed to obtain the final product with right structural properties was the main aim of the work.
W artykule przedstawiono podstawowe problemy, jakie mogą powstawać w trakcie przechodzenia na technologię bezołowiową, tj. konieczność zmiany materiałów lutowniczych, urządzeń do lutowania oraz sposobu prowadzenia procesu lutowania. ómówiono zalecane do technologii bezołowiowej płytki drukowane z powłokami bezołowiowymi oraz luty bezołowiowe. Pokazano przykłady wad lutowniczych występujących w bezołowiowej technologii montażu. Objaśniono możliwe drogi przejścia na technologię bezołowiową.
EN
In the article the authorspresented the basic information about problems with materials and assembly processes during transferring to lead-free technology e.g. changes of soldering materials, soldering machines and parameters of soldering processes. The recommended printed circuitboards with lead-free finishes, as well as lead-free solders were described. The examples of soldering failures which can happen during lead-free soldering were show. The possibility of ways of transferring to lead-free technology was explained.
W artykule przedstawiono ocenę powłoki cyny immersyjnej na potrzeby lutowania bezołowiowego oraz ocenę bezołowiowych połączeń lutowanych otrzymanych na tej powłoce. Lutowność cyny immersyjnej była badana metodą meniskograficzną, metodą zanurzenia obrotowego, a zwilżalność tej powłoki sprawdzano w procesach lutowania rozpływowego i lutowania na fali. Stosowano metodę SEM i przeprowadzono analizę EDS. Kontrola połączeń lutowanych obejmowała kontrolę wizualną, zgłady metalograficzne i pomiar sił Scinania połączeń lutowanych kondensatorów 1206. Powłoka cyny immersyjnej była badana "w stanie dostawy" i po starzeniu.
EN
The paper presents the performance of immersion tin finish in production of lead-free soldered printed circuit assemblies during implementation of immersion tin process. The solderability of immersion tin was tested by the wetting balance method, rotary dip method and wettability - by reflow and wave soldering processes. The SEM inspection and EDS analysis of tin coating were carried out. Inspection of lead-free solder jointsconsisted of visual inspection, cross-section data and shear strength measurement of 1206 chip capacitors. Tin coating was investigated in state "as reveived" and after ageing. The presented examination has funded by the EC and is the part of PRINT Project.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Omówiono ogólne kierunki światowego rozwoju technologii lutowania miękkiego i twardego oraz nowoczesnych lutów i topników. Zwrócono uwagę, że rozwój ten wynika z dążenia do zwiększenia efektywności ekonomicznej procesów lutowania, a także z wysokich wymagań technicznych dla połączeń trudno spajalnych nowoczesnych materiałów konstrukcyjnych. Przedstawiono również osiągnięcia Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach w zakresie nowych technologii, urządzeń i materiałów lutowniczych.
EN
It has been discussed the general world trends in development of brazing and soldering technology and modern solders and fluxes. It has been noticed that the development results from the aspiration for increase the economical efficiency of soldering processes as well as from high technical requirements for joints in difficult-to-bond modern structural materials. It has been also presented the achievements of the Instytut Spawalnictwa in Gliwice in the field of new soldering methods, equipment and materials.