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展望:无铅化寻找“圣杯”

2009-11-03来源:pcbpartner1026

        人们已经注意到,生活充满了糟糕的权衡。能证明这一点的最好的例子莫过于寻找共晶锡铅焊料。欧盟正式下达命令禁止消费电子产品中含铅已经三年了,对于替代品的探索有5到7年了,但是仍然没有单一的合金能取代它,连接近的也没有。虽然私人公司和企业集团已作出努力来定义新的替代品,单这些建议都没能达成共识,也没能给予市场一个明确的信息。事实上,人们提出的选择很多,但是都没能达成共识。

         欧盟在审查所有文件时,都会考虑到法律对于有害物质限制(RoHS),这就导致了消费品和其他产品禁止含铅。当然元素周期表里有铅这不算。但是,没有证据表明是这样。Gary Freedman,在他的《印制电路手册》第6版,“焊接材料与冶金”一章中指出,周期表正是起点。在90种自然元素中,只有13种可以相互结合形成有效的焊接。其中又有几种是工业上无法实际运用的,包括黄金和铂金,成本太高。其它的又如汞,锑等,是有毒的。再有就是铅和汞,已经被列入有害物质中了。

       经过以上筛选后,只剩下5种物质了:锡,铋,银,铜和锌。锡是最容易获得的,且其熔点在热板和组件之间,大多数金属都选择用它。然而,单凭锡的特性是不够的,必须让它和其它元素相结合,达到要求的性能,这就是锡铅。这一事实导致人们多年来不断尝试两种元素的用量的配比,尝试折中的办法,尽可能减少铅的用量,并达到最好的效果。虽然有几个组合人们孜孜不倦地研究着,但是都没能到实际运用中去。人们在工业上作出努力尝试所制造的合金,并没能给市场一份满意的答卷,制造商仍在继续开发新的合金以解决特殊问题。这个问题将在以后的专栏中讨论。

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