众所周知,焊锡膏已逐渐成为电子产品主要的互连材料,其质量高低、稳定性好坏直接决定着电子加工厂的组装直通率,也决定着最终产品的质量。据统计,电子产品中70%的焊接缺陷与焊锡膏有关,如工艺中常见的锡珠、葡萄球、坍塌、残留(焊黑)问题等等,然而真正困扰焊锡膏行业的难题是焊锡膏在存储或使用中出现发干、发沙等变质问题,这种现象在潮湿炎热的夏季尤为明显,你是否在为此而头疼?
广胜锡业作为一家焊锡丝厂家,专业生产“广胜”牌树脂芯焊锡丝、焊锡条、助焊剂、无铅焊料、抗疲劳水箱专用锡焊料等电子专用材料产品。今天就来介绍一下焊锡膏中发生的常见腐蚀类型及其防护方法。
广胜焊锡条 腐蚀的类型
一般金属的腐蚀分类方法很多
按腐蚀环境可将腐蚀分成三类:
湿蚀:包括水溶液腐蚀、大气腐蚀、土壤腐蚀和化学药品腐蚀等;
干蚀:包括高温氧化、硫腐蚀、氢腐蚀、液态金属腐蚀、熔盐腐蚀、羧基腐蚀等;
微生物腐蚀:包括细菌腐蚀、真菌腐蚀、硫化菌腐蚀、藻类腐蚀等。
按腐蚀形态可将腐蚀分为全面腐蚀和局部腐蚀两类:
腐蚀分布在整个金属表面上(包括较均匀的和不均匀的)称为全面腐蚀;
腐蚀局限在金属的某一部位则称为局部腐蚀。
在全面腐蚀过程中,进行金属溶解反应和物质还原反应的区域都非常小,甚至是超显微结构的,阴、阳极区域的位置不固定,在腐蚀过程中随机变化,结果使腐蚀分布相对均匀,危害也小;而在局部腐蚀过程中,阴极区域和阳极区域是分开的,通常阴极区面积相对较大,阳极区面积很小,结果使腐蚀高度集中在微小局部区域,腐蚀强度大,危害严重。
防止锡料腐蚀—钝化
什么是钝化:从热力学角度讲,绝大多数金属在通常的介质中都会自发地被腐蚀。可是金属表面在某些介质环境下会发生一种阳极反应受阻的现象,即钝化。钝化大大降低了金属的腐蚀速度,增加了金属的耐蚀性。
因此,若能在金属(焊料)表面生成或制备一层表面保护膜,把金属(焊料)表面遮盖起来,则可以防止或降低金属(焊料)的腐蚀。
钝化原理及方法
关于钝化的耐蚀机理,目前主要有两种理论,即薄膜理论和吸附理论:
薄膜理论认为:金属或合金腐蚀时在表面生成了一层非常薄的保护膜,它阻止了阳极反应的进行,这种薄膜称为钝化膜。
吸附理论认为:金属或合金表面吸附了氧,这些氧的一部分被金属中的电子偶极化,成为电偶极子,其带正电的一端在金属表面上。氧会优先吸附于金属表面活性最大的一些点上,从而降低阳极活性,抑制腐蚀的进行。
钝化的方法: 提高材料热力学稳定性:材料的热力学稳定性是由整个腐蚀体系决定的,因此要提高其稳定性可以从两个方面着手:在焊料合金中加入电位较正的合金元素;二是降低助焊膏的腐蚀性,更换活性剂种类或将活性剂用钝态有机物包覆形成微胶囊结构,隔绝腐蚀介质与焊料直接接触。 增强阳极极化的防腐蚀方法:在合金中加入容易钝化且易引起“集肤效应”的元素,使其易于在表面钝化(类似于不锈钢),或向腐蚀介质(助焊膏)中加入阳极性缓蚀剂。 增强阴极极化的防腐蚀方法:这种方法主要包括阴极性缓蚀剂的使用;减少和改善合金中阴极性杂质的数量和分布;用外加电荷等进行阴极保护等。 物理隔离:借助助焊剂中的缓释剂或有机高分子,优先将焊料包裹,从微观上来说,绝对致密的包覆层是不存在的,因此这种隔离只能是相对的。为了提高包覆层的抗渗性,应尽可能选用透气小、憎水性好、屏蔽性大的成膜物质,并从缓蚀剂的极性上优选与金属基体结合性好的物质。 这一期小编为大家介绍了焊锡膏在粘度上升、沙化、发干、结块等变质过程中的腐蚀类型,并重点从焊料的角度剖析其表面的钝化防腐方法。