什么情况下需要用到无铅焊接

❶ 什么是无铅焊接

无铅焊接对设备要求较高，焊接温度高，设备和焊接材料价格昂贵。
主要优点是无毒，无污染，环保。
一般是出口到欧盟，美国等发达国家和地区的产品都要求无铅。
1、无铅焊料的熔点要低，尽可能地接近63/37锡铅合金的共晶温度183℃，如果新产品的共晶温度只高出183℃几度应该不是很大问题，但目前尚没有能够真正推广的，并符合焊接要求的此类无铅焊料；另外，在开发出有较低共晶温度的无铅焊料以前，应尽量把无铅焊料的熔融间隔温差降下来，即尽量减小其固相线与液相线之间的温度区间，固相线温度最小为150℃，液相线温度视具体应用而定(波峰焊用锡条：265℃以下；锡丝：375℃以下；SMT用焊锡膏：250℃以下，通常要求回流焊温度应该低于225~230℃)。
2、无铅焊料要有良好的润湿性；一般情况下，再流焊时焊料在液相线以上停留的时间为30~90秒，波峰焊时被焊接管脚及线路板基板面与锡液波峰接触的时间为4秒左右，使用无铅焊料以后，要保证在以上时间范围内焊料能表现出良好的润湿性能，以保证优质的焊接效果；
3、焊接后的导电及导热率都要与63/37锡铅合金焊料相接近；
4、焊点的抗拉强度、韧性、延展性及抗蠕变性能都要与锡铅合金的性能相差不多；
5、成本尽可能的降低；目前，能控制在锡铅合金的1.5~2倍，是比较理想的价位；
6、所开发的无铅焊料在使用过程中，与线路板的铜基、或线路板所镀的无铅焊料、以及元器件管脚或其表面的无铅焊料及其它金属镀层间，有良好的钎合性能；
7、新开发的无铅焊料尽量与各类助焊剂相匹配，并且兼容性要尽可能的强；既能够在活性松香树脂型助焊剂（RA）的支持下工作，也能够适用温和型、弱活性松香焊剂（RMA）或不含松香树脂的免清洗助焊剂才是以后的发展趋势；
8、焊接后对焊点的检验、返修要容易；
9、所选用原材料能够满足长期的充分供应；
10、与目前所用的设备工艺相兼容，在不更换设备的状况下可以工作。

❷ 无铅焊接与有铅焊接区别

1、焊接温度不同

焊接温度不一样，无铅的焊接温度高，有铅的焊接温度低。

2、环保性不同

有铅焊锡不环保很多出口的产品就禁止有铅产品，必须是无铅环保的产品。

3、耐高温不同

所以无铅产品焊接时对产品的耐高温性也是要求很高的，而有铅的焊接温度就比较低。

有铅焊料合金熔点低，焊接温度低，对电子产品的热损坏少；有铅焊料合金润湿角小，可焊性好，产品焊点“假焊”的可能性小；焊料合金的韧性好，形成的焊点抗震动性能好于无铅焊点。

(2)什么情况下需要用到无铅焊接扩展阅读：

随着国际环保要求逐步提高，无铅工艺成为电子产业发展的一个必然过程。尽管无铅工艺已经推行这么多年，仍有部分企业使用有铅工艺，但无铅工艺完全代替有铅这是一个必然的结果。

但是无铅工艺在使用方面有些地方也许还不如有铅工艺，所以我们以后要研究的是如何让无铅工艺更好地替代有铅工艺。让rosh环保更广泛的普及，达到既盈利又环保的双赢目标。

当前国内许多大公司也没有完全采用无铅工艺而是采取有铅工艺技术来提高可靠性，在机车行业中西门子和庞巴迪等国际知名公司也没有完全采用无铅工艺进行生产，而是尽量豁免。

❸ 什么是无铅焊锡

无铅焊锡
无铅焊锡技术不是新的。多年来，许多制造商已经在一些适当位置应用中使用了无铅合金，提供较高的熔点或满足特殊的材料要求。可是，今天无铅焊锡研究的目的是要决定哪些合金应该用来取代现在每年使用的估计50,000吨的锡-铅焊锡。取消资源丰富价格便宜的(大约每磅0.40美元)铅，代之以另外的元素，原材料的成本可能增加许多。
选择用来取代铅的材料必须满足各种要求：

1.它们必须在世界范围内可得到，数量上满足全球的需求。某些金属 - 如铟(Indium)和铋(Bismuth) - 不能得到大的数量，只够用作无铅焊锡合金的添加成分。
2.也必须考虑到替代合金是无毒性的。一些考虑中的替代金属，如镉(Cadmium)和碲(Tellurium)，是毒性的；其它金属，如锑(Antimony)，由于改变法规的结果可能落入毒性种类。
3.替代合金必须能够具有电子工业使用的所有形式，包括返工与修理用的锡线、锡膏用的粉末、波峰焊用的锡条、以及预成型(preform)。不是所有建议的合金都可制成所有的形式，例如铋含量高将使合金太脆而不能拉成锡线。
4.替代合金还应该是可循环再生的 - 将三四种金属加入到无铅替代焊锡配方中可能使循环再生过程复杂化，并增加成本。
不是所有的替代合金都可轻易地取代现有的焊接过程。美国国家制造科学中心(NCMS, the National Center for Manufacturing Sciences)在1997年得出结论，对共晶锡-铅焊锡没有“插入的(drop-in)”替代品。1994年完成的，作为欧洲IDEALS计划一部分的研究发现，超过200种研究的合金中，不到10种无铅焊锡选择是可行的。
数量上足够满足焊锡的大量需求的元素包括，锡(Sn, tin)、铜(Cu, copper)、银(Ag, silver)和锑(Sb, antimony)。商业上可行的一些无铅焊锡的例子包括，99.3Sn/0.7Cu, 96.5Sn/3.5Ag, 95.5Sn/3.8Ag/0.7Cu, 96.2Sn/2.5Ag/0.8Cu/0.5Sb。混合在这些替代合金内的所有这些元素具有与锡-铅焊锡不同的熔点、机械性能、熔湿特性和外观。现在工业趋向于使用接近共晶的锡银铜(near-eutectic-tin-silver-copper)合金。
多数无铅合金，包括锡-银-铜，具有超过200°C的熔点 - 高于传统的锡-铅合金的大约180°C的熔点。这个升高的熔点将要求更高的焊接温度。对于元件包装和倒装芯片装配，无铅焊锡的较高熔点可能是一个关注，因为元件包装基底可能不能忍受升高的回流温度(图一)。设计者现在正在研究替代的基底材料，可忍受更高的温度，以及各向异性的(anisotropic)导电性胶来取代倒装芯片和元件包装应用中的焊锡。
无铅合金的较高熔化温度可提供一些优势，比如，提高抗拉强度和更好的温度疲劳阻抗、使其适合于象汽车电子元件这样的高温应用。

电路板与元件的表面涂层也必须与无铅焊锡兼容。例如，铜表面涂层的板面上的焊接点可能在机械上和外观上都受较高的无铅焊锡的表面贴装技术(SMT)回流焊接温度的影响，它可能造成锡与铜之间有害金属间化合物的形成。无铅焊锡的外观也是不同的(比如，某些配方看上去光亮但比传统的锡-铅焊锡缺少一点反光性)，可能要求标准品质控制程序的改变。最后，因为现在没有高含铅(high-lead-bearing)焊锡的替代品存在，所以完全的无铅装配还是不可能的。
虽然现在的助焊剂系统与锡-铅焊锡运作良好，无铅替代合金将不会在所有的板元件表面涂层上同样的表现，不会容易地熔湿(wet)以形成相同的金属间化合物焊接类型。因此可能需要改善助焊剂，提高熔湿性能，减少BGA焊接中的空洞。
理想的无铅焊锡合金将提供制造商良好的电气与机械特性、良好的熔湿(wetting)能力、没有电解腐蚀和枝晶的(dentritic)增长的问题、可接受的价格、和现在与将来各种形式的可获得性。焊锡将使用传统的助焊剂系统，不要求使用氮气来保证有效的熔湿。
满足波峰焊接、SMT和手工装配要求的无铅替代品今天都可在市场买到，虽然在元件无铅合金、电路板表面涂层兼容性、助焊剂系统开发和工艺问题上要求更多的研究。

❹ 无铅回流焊简介，与有铅回流焊有哪些区别

无铅回流焊属于回流焊的一种。早期回流焊的焊料都是用含铅的材料。随着环保思想的深入，人们越来越重视无铅技术（即现如今的无铅回流焊接）。在材料上，尤其是焊料上的变化最大。而在工艺方面，影响最大的是焊接工艺。这主要来自焊料合金的特性以及相应助焊剂的不同所造成的。对于回流焊设备本身没什么区别，主要区别的是焊接工艺。
无铅回焊的整体工程与有铅回焊差异不大，仍然是：钢板印刷锡膏、器件安置（含片状被动组件之高速贴片，与异形零件大形组件之自动安放）、热风回焊、清洁与品检测试等。不同者是无铅锡膏熔点上升、焊性变差、空洞立碑增多、容易爆板、湿敏封件更易受害等烦恼，必须改变观念重新面对。事实上根据多年量产经验可知，影响回流焊质量最大的原因只有：锡膏本身、印刷参数以及回流焊炉质量与回流焊曲线选定等四大关键。掌握良好者八成问题都可以解决。
以上这些是在广晟德回流焊网里面找的。你也可以自找一下，文章比较全。

❺ 靖邦科技的SMT贴片加工中为什么要用无铅焊接

想必做电子产品的读者对ROHS并不陌生，因为涉及到出口问题时，我们就必须考虑到欧盟这个庞大的市场群体，而欧盟的对电子产品出口的审查中，ROHS是必不可少的一项，在ROHS认证中，对电子产品的要求是比较严格的，

《RoHS指令》和《WEEE指令》规定纳入有害物质限制管理和报废回收管理的有十大类102种产品，前七类产品都是我国主要的出口电器产品。包括大型家用电器、小型家用电器、信息和通讯设备、消费类产品、照明设备、电器电子工具、玩具、休闲和运动设备、医用设备(被植入或被感染的产品除外)、监测和控制仪器、自动售卖机。

而对无铅控制最重要的环节就是在SMT贴片过程选用无铅焊接技术，包括了无铅锡膏和无铅贴片工艺的使用。

SMT贴片无锡焊接工艺

RoHS 对电子产品的限制--无铅

与之相关的国际标准

1、IPC-1066 《确定无铅装配、构件和设备中无铅和其他可报告材料的记号、符号和标签 》January 2005

2、IPC/JEDEC J-STD-609 《电子组装的焊接端子材料的记号、符号和标签》February 2006

3、IPC/JEDEC J-STD -020D 《非密闭式固态表面安装组件的湿度 / 回流焊敏感性分类》May 2006(Supersedes IPC/JEDEC J-STD-020C July 2004)

4、IPC-1065《 材料声明手册》

5、(IPC-1752-1/2《材料声明表格》IPC-1752-3《材料声明格式用户指南》

6、IPC-1401 《材料声明手册》(仅针对印制电路板制造和用户)

7、JESD201《锡及锡合金表面涂层的锡须磁化率环境验收要求》

8、JESD22-A121《测量锡及锡合金表面涂层的锡须生长的测试办法》

9、J-STD-033 《潮湿/回流焊敏感表面安装器件的包装、运输和使用 》

有铅和无铅的的优劣比较

1. 无铅焊料以SAC305(Sn96.5%Ag3%Cu0.5%)为主流选择,熔点度( Liquis m.p)217℃～221℃。比现行Sn63/Pb37共熔合金(Eutectic Composition)高出34℃;以回流焊为例,其平均操作时间延长20秒,致使热量(Thermal Mass)大增,对元件和PCB影响极大。

2. 现行Sn63/Pb37回流峰温为225℃，波峰焊约为250℃;但SAC305回流温度仅能提高至245℃，波峰焊(PCB喷锡)也只能在270℃，以防零件或组件在高温下受损。即使如此，高温下的溶锡效应将破坏焊料的金属比份，使熔点上升、流动性变差。

3. Sn63.Pb37液态表面张力约为380达因/260℃，在铜基上的接触角(Contact Angle)约为11°;AC305液态表面张力约为460达因/260℃。接触角(Contact Angle)增大到44°;表面张力的增大使内聚力增加，从而使向外的附着力变小，不但容易立碑(Tombstoning )并使散锡性和上锡性变差;通常，Sn63/Pb37的润湿时间(Wetting Time)为0.6S,而SAC305的润湿时间为2S。

RoHS的豁免条款：以下情况可以继续使用铅(Pb)：

1、CRT、电子元件和荧光管的玻璃材料中的铅。

2、含铅的高温焊料(含铅量超过85%)

3、含铅焊料用于服务器和数据存储器(豁免有效期到2010年)

4、含铅焊料用于网络基础设备如交换机、信令设备、传输设备、电信网关设备。

5、电子陶瓷器件中的铅(如压电陶瓷器件)

6、作为合金元素，钢合金中不超过0.35%，铝合金中不超过0.4%，铜合金中不超过4%。

❻ 无铅焊台什么用

无线焊台 是专门对应无铅产品 锡焊的 焊台

与有铅时代焊台 区别 在于：

1，功率 和热效率 普遍提高（有铅 焊接一般工作温度 260-300左右，无铅 一般在 300-350以上）

2，无铅焊台 焊咀 一定是 无铅（rohs）的

除此之外，无铅焊台 与有铅焊台无太大本质区别

不过 ，相关无铅焊接 工艺 和 有铅焊接 的 实际炒作 还是有很大的 差别，主要体现在

1，温度要求高
2，耗材相对消耗快
3，手工焊接 不良率 提高
4，焊点 普遍 不亮

❼ 为什么要推行无铅焊锡

一、无铅的背景（为什么需要无铅） ◆ 20世纪90年代中叶日本和欧盟，就已经作出了相应的立法。日本规定2001年在电子工业中淘汰铅焊料，欧盟的淘汰期为2004年，美国也在做这方面工作（2008年全面使用无铅产品）我们国家正在进行研究和开发无铅产品，顺应时代潮流。 ◆ 电子产品报废以后，pcb板焊料中的铅易溶于含氧的水中。污染水源，破坏环境。可溶解性使它在人体内累积，损害神经、导致呆滞、高血压、贫血、生殖功能障碍等疾病；浓度过大，可能致癌。珍惜生命，时代要求无铅的产品。 二、常用无铅焊料成份 ◆ Zn可降低Sn的熔点，若Zn增加高于9%后，熔点会上升，Bi跟着降低Sn-Zn，但随着Bi的增加，其脆性也会增大。 ◆ 此类是目前最常用的一种无铅焊料,它的性能比较稳定,各种焊接参数特性接近有铅焊料。 ◆ 虽然In可使Sn合金的液相线和固相线降低，但是它的耐热疲劳性、延展性、合金变脆性、加工性差等缺陷，所以目前很少使用此配方。 三、无铅焊料的特性 ◆ vSn-Ag-Cu溶点（217℃）较高，高温（260±3℃) 即可。 ◆ 无铅产品是绿色环保的先锋,有益人类身心健康,没有腐蚀性。 ◆ 比重略小,近次于锡的比重。 ◆ 流动性差 四、无铅焊接需要面对的问题 ◆ 合金本身的结构，使它跟有铅焊料相比，比较脆，弹性不好。Sn-Zn合金的液相线和固相线的熔点会增高，但随着Bi的质量数的增大，焊料的熔化间隔即固液间隔增大，所以Bi就会使合金熔点降低、脆性也比（有铅）增大。 ◆ 浸润性差，只会扩张，不会收缩 Sn-Ag系合金添加Cu时，共晶点会改变。当Ag的质量分数增加4.8%、Cu 增加约1.8%时产生共晶，如果在合金添加In时，将会造成提高合金微细化强度和扩张特性的同时，表面会形成氧化膜，所以浸润性稍差. ◆ 色彩暗淡，光泽度稍。因为在无铅焊料的搭配中，磷的元素限制了使用，所以光泽度稍差,但并不影响其它质量问题。 ◆ 锡桥、空焊、针孔等不良率有待降低。此类缺陷多于有铅焊料，但是并不是无法解决的问题。助焊剂的种类质量选购比有铅要严格；预热器恒温要稳定。波峰的焊接时间、接触面、pcb板的温度如第一波峰焊接时间1-1.5S，接触面积10-13mm；第二波峰焊接2-2.5S，接触面积为23-28mm左右，板面温度不能超过140℃以上。所以无铅焊料对于设备性能要求高，特别上双波峰的距离，如果设计很近，会造成板面的温度, 增高损坏元件和增加了助焊剂挥发，锡桥等缺陷产生过多现象。

❽ 焊接时为什么使用无铅锡丝，使用无铅锡丝有什么好处呢

1、主要是从环保以及操作者的健康的角度出发，要求使用无铅锡丝。
2、铅是一种重金属，对人体有毒害作用，并且对环境会形成污染。
（1）对环境的污染：许多化学品在环境中滞留一段时间后可能降解为无害的最终化合物，但是铅无法再降解，一旦排入环境很长时间仍然保持其毒性。由于铅在环境中的长期持久性，又对许多生命组织有较强的潜在性毒性，所以铅一直被列入强污染物范围。
（2）对人体的毒害：胃疼，头痛，颤抖，神经性烦躁突触数量降低，在最严重的情况下，可能人事不省，直至死亡。在很低的浓度下，铅的慢性长期健康效应表现为：影响大脑和神经系统。科学家发现：城市儿童血样即使铅的浓度保持可接受水平，仍然明显影响到儿童智力发育和表现行为异常。我们只有降低饮用水中铅水平才能保证人们对铅的摄取总量降低。无铅汽油的推广应用为降低环境中的铅污染立了大功，特别是降低了大气中的颗粒物中的铅。铅还能影响酶和细胞代谢。
3、使用无铅锡丝的优缺点：
（1）首先对环境和人身健康有好处；
（2）从焊接工艺上来讲，有铅的焊锡丝比无铅的焊锡丝好用，含铅的锡丝软些，所以现在还有在用的，但是不环保；无铅焊锡丝的熔点比有铅的熔点高几十度，相对来说如果手焊的话，会用感觉不如有铅的好焊，两者差大概20-30度。
（3）能够与国际接轨，加大出口。无铅焊锡用于无铅的、出口欧美等国家的产品焊接，所用的工具和元器件一定是无铅的.

❾ SMT贴片加工中为什么要用无铅焊接

所谓“无铅”，并非绝对的百分百禁绝铅的存在，而是要求铅含量必须减少到低于1000ppm(<0.1%)的水平，同时意味着电子制造必须符合无铅的组装工艺要求。“电子无铅化”也常用于泛指包括铅在内的六种有毒有害材料的含量必须控制在1000ppm的水平内。铅是一种多亲和性材料，不仅污染水源，而且对土壤和空气都可能产生污染与破坏。环境一旦受到铅的污染，其治理的难度、周期、经费都十分巨大。

❿ smt无铅工艺要求哪些材料必须无铅

无铅焊料、焊膏、助焊剂等材料等。

SMT无铅材料的工艺要求！

陈勇志
无铅焊接工艺是目前SMT加工与PCBA组装中应用较为广泛的一种工艺类型，它采用无铅焊接材料，对焊接工艺要求较高，也常常成为焊接工程师的一大挑战与难题。为此，根据业界在SMT加工领域的技术发展趋势以及自身工程实战中的经验积累，提供对无铅焊接工艺进行开发与优化的几种方法，供工程师参考借鉴。
无铅焊接工艺中，一般来说需注意以下几个方面：
1.选择适当的材料和方法
在无铅焊接工艺中，焊接材料的选择是最具挑战性的。因为对于无铅焊接工艺来说，无铅焊料、焊膏、助焊剂等材料的选择是最关键的，也是最困难的。在选择这些材料时还要考虑到焊接元件的类型、线路板的类型，以及它们的表面涂敷状况。选择的这些材料应该是在自己的研究中证明了的，或是权威机构或文献推荐的，或是已有使用的经验。把这些材料列成表以备在工艺试验中进行试验，以对它们进行深入的研究，了解其对工艺的各方面的影响。
对于焊接方法，要根据自己的实际情况进行选择，如元件类型：表面安装元件、通孔插装元件；线路板的情况；板上元件的多少及分布情况等。对于表面安装元件的焊接，需采用回流焊的方法；对于通孔插装元件，可根据情况选择波峰焊、浸焊或喷焊法来进行焊接。波峰焊更适合于整块板（大型）上通孔插装元件的焊接；浸焊更适合于整块板（小型）上或板上局部区域通孔插装元件的焊接；局喷焊剂更适合于板上个别元件或少量通孔插装元件的焊接。另外，还要注意的是，无铅焊接的整个过程比含铅焊料的要长，而且所需的焊接温度要高，这是由于无铅焊料的熔点比含铅焊料的高，而它的浸润性又要差一些的缘故。
在焊接方法选择好后，其焊接工艺的类型就确定了。这时就要根据焊接工艺要求选择设备及相关的工艺控制和工艺检查仪器，或进行升级。焊接设备及相关仪器的选择跟焊接材料的选择一样，也是相当关键的。
2.确定工艺路线和工艺条件
在第一步完成后，就可以对所选的焊接材料进行焊接工艺试验。通过试验确定工艺路线和工艺条件。在试验中，需要对列表选出的焊接材料进行充分的试验，以了解其特性及对工艺的影响。这一步的目的是开发出无铅焊接的样品。
3.开发健全焊接工艺
这一步是第二步的继续。它是对第二步在工艺试验中收集到的试验数据进行分析，进而改进材料、设备或改变工艺，以便获得在实验室条件下的健全工艺。在这一步还要弄清无铅合金焊接工艺可能产生的沾染知道如何预防、测定各种焊接特性的工序能力（CPK）值，以及与原有的锡／铅工艺进行比较。通过这些研究，就可开发出焊接工艺的检查和测试程序，同时也可找出一些工艺失控的处理方法。
4. 控制和改进工艺
无铅焊接工艺是一个动态变化的舞台。工厂必须警惕可能出现的各种问题以避免出现工艺失控，同时也还需要不断地改进工艺，以使产品的质量和合格晶率不断得到提高。对于任何无铅焊接工艺来说，改进焊接材料，以及更新设备都可改进产品的焊接性能。
5. 还需要对焊接样品进行可靠性试验，以鉴定产品的质量是否达到要求
如果达不到要求，需找出原因并进行解决，直到达到要求为止。一旦焊接产品的可靠性达到要求，无铅焊接工艺的开发就获得成功，这个工艺就为规模生产做好了准备就绪后的操作一切准备就绪，现在就可以从样品生产转变到工业化生产。在这时，仍需要对工艺进行监视以维持工艺处于受控状态