银焊料应用技术和钎焊材料种类

银焊料是一种应用普遍的技术，其中主要使用基于锡铅合金的系统。银焊料因其对铜合金和钢具有良好的扩散性、低熔点、良好的不易腐蚀性、相应的强度、良好的导电性和良好的机械工艺性能，银焊料普遍应用于电子工业，也普遍应用于仪器仪表、电器制造、汽车工业、食品工业等机械制造行业。

铅锡合金焊料使用中存在的问题之一是高温下的表面氧化，直接影响其制造器件的性，特别是在波峰焊中，液态合金表面在高温下被空气氧化，表面氧化膜上形成锡渣，容易导致焊接不良和焊接浪费。但由于铅对人体、土壤、水源、动植物生物链造成不可逆的环境污染，铅的使用逐渐减少，无铅焊料应运而生。在众多无铅焊料中，锌易氧化，焊料合金与其焊渣润湿性好，产生大量浮渣。去渣时，液态焊料损失很大，不能用于波峰焊。含铟钎料性能好，但世界铟储量无法达到其需求，价格相对昂贵。因此，考虑添加银的银焊料无疑是一个好选择。

为了解决现有技术中的不足，技术人员提供了一种无铅锡银焊料，它具有优异的工艺性能、低熔点、良好的润湿性和填缝性能。为了达到上述目的，它采用以下技术方案：是一种无铅锡银焊料，其化学成分按重量百分比包括：高度的锡、3%到5%的银和少量的铜，其中银可以与锡基体形成锡银共晶，降低焊料的熔点，提升焊料的机械性能。加入5%以上的银后，焊料合金的液相线温度会急剧上升，导致焊料温度升高，从而对电子元器件造成热损伤。其中，银含量为3.5-3.8%。添加铜可以使锡、银、铜形成三元共晶，进一步降低焊料的熔点，同时提升锡银系焊料的润湿性和焊料强度。

通过现有技术中已知的普通制造方法，可以获得各种物理形态的银焊料，如糊状、粉末状、块状、棒状、球状和线状，然后可以进行各种焊接工艺，如回流焊接、波峰焊和手工焊接，以达到各种需求。

针对现有技术中存在的问题，技术人员提供一种新型银焊料，该复合纳米银焊料具有烧结温度低、烧结体孔隙率低等优点，可用于连接铜或镀铜。它采用以下技术方案：一种复合纳米银焊料，其特征在于，由两种不同尺寸的纳米银颗粒混合而成；两种不同尺寸的纳米银颗粒的粒径分别为30-50纳米和100-150纳米。当基材为裸铜时，对裸铜的待连接表面进行抛光、清洗和干燥；清洗是酒精进行至少三钟的特别波清洗。当基材为镀铜镍/银层时，将镀铜镍/银层的待连接表面清洗并干燥；洗涤是用去离子水和酒精洗涤。

钎焊行业在一些程度上对环境产生污染。随着环境问题成为世界关注的热点，产业正在改变守旧的模式，推行绿色钎焊材料，主要种类有：

一、无铅钎料

锡铅钎料以相对不高的价格提供了优异的力学、导热、导电等性能，在电子行业中有了普遍应用。铅也是一种危害性很大的重金属。针对铅元素的危害，经过历时20几年的大量研讨，目前环球已经制造出了超过600种成分的无铅钎料。

其中有可能替代守旧的Sn－Pb合金的钎料为以Sn为主，添加少量能产生低温共晶的Ag、Cu、Zn、Bi、In等金属元素的合金。无铅钎料的成分主要集中在Sn－Ag、Sn－Ag－Cu、Sn－Cu、Sn－Zn和Sn－Sb系合金。

二、无镉钎料

钎焊材料使用者常常选择择用银基含镉钎料，因为在相同银含量的条件下，镉可以明显降低钎料液相线，缩小熔化温度区间，提升钎料流铺性能。然而，钎料中的不好的重金属镉是致癌元素，对人体直接造成严重危害。

三、复合钎料

目前，对于大多数的钎焊工艺，钎料和钎剂是分别使用的，大量钎剂在发挥作用之前已挥发，污染环境，危害操作人员的健康，造成钎剂的浪费，而且残留钎剂易成为钎焊接头发生化学腐蚀破坏的根源之一。