锡焊条产品生产技术应用现状分析

第一节 锡焊条产品构成

一、锡焊条行业产品分类标准

锡条按环保分类，包括有铅锡条和无铅锡条。

目前常用的无铅锡条有：锡铜无铅锡条(Sn99.3Cu0.7)，锡银铜无铅锡条(Sn96.5Ag3.0Cu0.5)，0.3银无铅锡条(Sn99Ag0.3Cu0.7)，高温型无铅锡条(SnSb)。

常用的有铅锡焊条主要有：63/37焊锡条(Sn63/Pb37)，60/40焊锡条(Sn60/Pb40)和高温焊锡条(400度以上焊接)。

二、锡焊条产品主要市场份额

锡焊条各类产品市场份额图

第二节 国内锡焊条产品生产技术应用现状

金属锡焊接是指通过适当的手段，使两个分离的金属物体（同种金属或异种金属）产生原子（分子）间结合而连接成一体的连接方法。

焊接不仅可以解决各种钢材的连接，而且还可以解决铝、铜等有色金属及钛、锆等特种金属材料的连接，因而已广泛应用于机械制造、造船、海洋开发、汽车制造、石油化工、航天技术、原子能、电力、电子技术及建筑等部门。

随着现代工业生产的需要和科学技术的蓬勃发展，焊接技术不断进步。仅以新型焊接方法而言，到目前为止，已达数十种之多。

生产中选择焊接方法时，不但要了解各种焊接方法的特点和选用范围，而且要考虑产品的要求，然后还要根据所焊产品的结构、材料以及生产技术等条件作出初步选择。

1、新兴工业的发展不断推动焊接技术前进

焊接技术自发明至今已有百余年历史，它几乎已可解决当前工业中一切重要产品生产制造的需要，如航空、航天及核能工业中的重要产品等。但是新兴工业的发展仍然迫使焊接技术不断前进，以满足其需要。例如，微电子工业的发展促进了微型连接工艺和设备的发展。又如陶瓷材料和复合材料的发展促进了钎焊、真空扩散焊、喷涂以及粘结工艺的发展，使它们获得更大的生命力，走上了一个新台阶。

2、热源的研究与开发是推动焊接工艺发展的根本动力

焊接工艺几乎运用了世界上一切可以利用的热源，其中包括火焰、电弧、电阻、超声、摩擦、等离子、电子束、激光束、微波等等。历史上每一种热源的出现，都伴随着新的焊接工艺出现。但是至今，焊接热源的研究与开发并未终止。新的发展可概括为两方面。一方面是对现有热源的改善，使之更为有效、方便、经济适用。在这方面电子束特别是激光束焊接的发展比较显著。另一方面则是开发更好更有效的热源。例如近来有不少工作采用两种热源叠加，以求获得更强的能量密度，如在等离子束中加激光、在电弧中加激光等。

3、节能技术是普遍关切的问题

节能技术在焊接工业中也是重要方向之一。众所周知，焊接能源消耗甚大，以手工焊机为例，每台约20kVA，埋弧焊机每台约60kVA，电阻焊机每台则可高达上千kVA。不少新技术的出现就是为了这一节能目标。在电阻点焊中，利用电子技术的发展，将交流点焊改变为次级整流点焊，可以大大提高焊机可降低至200kVA，而仍能达到同样的焊接效果。近10年来逆变焊机的出现是另外一个成功的例子。当然逆变焊机不仅可以节约电能，提高功率因素，更重要的是它能大幅度减小焊机体积及重量。

总之，通过以上介绍，可见焊接技术仍在不断发展之中，我们希望通过这个简单的介绍，使读者知道如何；辨别当前五花八门的新工艺的意义，并能明确如何正确地选用发展新的工艺。

第三节 国外锡焊条产品生产技术应用现状

一、美国

ALPHA电子的高质量ALPHA焊锡丝产品专门用于手工焊接，元器件安装和表面组装技术返修焊接。适用于所有手工和机器自动焊接，元器件安装和返修高焊接能力助焊剂残留腐蚀性极低甚至没有腐蚀性助焊剂芯分布均匀可焊性好，焊点强度高,有松香/树脂和无铅选择,满足主要的标准;ALPHA焊锡丝提供不同的高纯度合金，直径和助焊剂含量，有免清洗，无松香/树脂和无铅合金可供选择。所有合金均符合J—STD-006A标准。ALPHA丰富的焊锡丝品种旨在提供优秀的浸润性，形成的焊点强度高且无飞溅。极少的助焊剂残留无腐蚀性，通过SIR测试，达到无缺陷的焊接。

二、日本

日本无铅焊料的产业化走在世界的前列。2000年6月松下公司启动了“全制品无铅化计划”。2003年3月全部实施。索尼公司全制品无铅化完成时间定为2005年3月。2003年6月日本经济产业省正式发表最高“无铅焊料”国家标准。

1、日本Kakia（国际）株式会社

日本Kakia（国际）株式会社有限公司成立于一九九零年，专业从事锡条、锡线、锡膏、锡球、助焊剂等电子焊接制品的研制和生产，在软钎焊料领域积累了丰富的经验。近年来又陆续成功研制开发出无铅焊料系列，产品包括无铅锡条、无铅锡线、无铅锡膏、无铅锡球、无铅助焊剂、无铅BGA助焊膏等，广泛应用于电子、家电、通讯、仪器仪表等行业。

Kakia拥有大型专业焊料生产基地，目前年产销量已突破2000吨，总产值近21.3亿日元。Kakia产品远销欧、美、东南亚等国家和地区，是众多电子制造企业紧密合作的战略伙伴，Kakia品牌具备极高的品牌美誉度和忠诚度。

2、Nihon Superior

Nihon Superior日秀日本总公司创立于1966年，逐步在电子组装焊接领域中成为国际性的生产和供应商。在当今无铅化进程中，Nihon Superior日秀公司以其专利的无铅环保产品和成熟的无铅化应用工艺，拓展全球市场，设立全球生产合作、营销网络。无铅环保专利，SONY绿色伙伴SN100C无铅锡棒专利产品流动性良好，对通孔电路板也表现出优越的可焊性，形成具有光泽的焊角，作为波峰焊用的无铅焊锡，被广泛应用于各种领域的电子仪器的批量生产中。另外，SN96CI可用于峰值235℃的焊接，是回流焊的最理想的无铅焊锡。已被松下、索尼、日立、先峰等公司指定使用。SN96CI共晶合金无铅锡膏产品，焊点光滑，具有很好的热循环性能，广泛应用于表面贴装回流焊接工艺中。

三、欧盟

管道焊接用焊料及助焊剂中铅含量应低于0.1wt%；2003年2月13日，欧洲议会与联盟部长会议组织，正式批准WEEE和ROHS的官方指令生效，强制要求自2006年7月1日起，在欧洲市场上销售的电子产品必须为无锅的电子产品；（个别类型电子产品暂时除外）。

第四节 我国锡焊条产品技术应用成熟度分析

随着现代工业生产的需要和科学技术的蓬勃发展，焊接技术不断进步。仅以新型焊接方法而言，到目前为止，已达数十种之多。

生产中选择焊接方法时，不但要了解各种焊接方法的特点和选用范围，而且要考虑产品的要求，然后还要根据所焊产品的结构、材料以及生产技术等条件作出初步选择。

1、新兴工业的发展不断推动焊接技术前进

焊接技术自发明至今已有百余年历史，它几乎已可解决当前工业中一切重要产品生产制造的需要，如航空、航天及核能工业中的重要产品等。但是新兴工业的发展仍然迫使焊接技术不断前进，以满足其需要。例如，微电子工业的发展促进了微型连接工艺和设备的发展。又如陶瓷材料和复合材料的发展促进了钎焊、真空扩散焊、喷涂以及粘结工艺的发展，使它们获得更大的生命力，走上了一个新台阶。

2、热源的研究与开发是推动焊接工艺发展的根本动力

焊接工艺几乎运用了世界上一切可以利用的热源，其中包括火焰、电弧、电阻、超声、摩擦、等离子、电子束、激光束、微波等等。历史上每一种热源的出现，都伴随着新的焊接工艺出现。但是至今，焊接热源的研究与开发并未终止。新的发展可概括为两方面。一方面是对现有热源的改善，使之更为有效、方便、经济适用。在这方面电子束特别是激光束焊接的发展比较显著。另一方面则是开发更好更有效的热源。例如近来有不少工作采用两种热源叠加，以求获得更强的能量密度，如在等离子束中加激光、在电弧中加激光等。

3、节能技术是普遍关切的问题

节能技术在焊接工业中也是重要方向之一。众所周知，焊接能源消耗甚大，以手工焊机为例，每台约20kVA，埋弧焊机每台约60kVA，电阻焊机每台则可高达上千kVA。不少新技术的出现就是为了这一节能目标。在电阻点焊中，利用电子技术的发展，将交流点焊改变为次级整流点焊，可以大大提高焊机可降低至200kVA，而仍能达到同样的焊接效果。近10年来逆变焊机的出现是另外一个成功的例子。当然逆变焊机不仅可以节约电能，提高功率因素，更重要的是它能大幅度减小焊机体积及重量。

总之，通过以上介绍，可见焊接技术仍在不断发展之中，我们希望通过这个简单的介绍，使读者知道如何；辨别当前五花八门的新工艺的意义，并能明确如何正确地选用发展新的工艺。

第五节 锡焊条产品生产技术与应用市场关系

1、抗氧化焊料

抗氧化焊料有独特的抗氧化性，润湿性强，且有良好的物理机械和耐腐蚀性能，是当前电子工业生产流水线上的理想焊料，广泛应用于热浸焊以及波峰焊。

2、无铅焊料

无铅焊锡的研究现状－－无铅焊锡的主要成分是锡，熔点是232℃，与其他金属如银、铋、锌等组成合金体系。

3、含银焊料

含银焊料应用于银导线，银电极等镀银器件的焊接，防止银扩散，避免电腐蚀，具有长期使用的良好性能及浸润性，焊点质量优于相等含量的锡铅焊料。根据用户不同需要，可生产不同规格的棒（条）及线材制品，棒（条）状制品可用于浸焊、波峰焊。

4、高温焊料

特点较一般焊料熔点高，应用于有特殊要求的机械制造、航空、电子及纺织等在较高温度中工作的零件、元器件的焊接。 

5、低温焊料

应用于热敏电子元器件加热温度不宜高的元件进行多层次多组件的分步焊接，操作与一般焊料相同，自行消光，不含镉。除铋焊料外，亦可根据用户的焊接工艺需要，配制生产其它品种的低温焊料以及耐低温焊料。

第六节 不同生产工艺优缺点比较分析

一、铅焊锡与无铅焊锡的区别如下：

1、从锡外观光泽色上看： 有铅焊锡的表面看上去呈亮白色； 无铅焊锡则是淡黄色的。

2、从金属合金成份来分： 有铅焊锡是含锡和铅二种主要金属元素（如：Sn63Pb37、Sn50Pb50 等）； 无铅焊锡则是基本不含铅的（欧盟 ROHS 标准是含铅量小于 1000PPM，日本标准是小 于 500PPM），无铅焊锡一般含有锡、银或铜金属元素。

3、从用途上来分： 有铅焊锡用于有铅类产品的焊接，它所用的工具和元器件均为有铅的。 无铅焊锡用于无铅的出口欧美等国家的产品焊接，它所用的工具和元器件一定是无铅的。

二、无铅焊料产品应用

1、国内无铅焊料使用类别(三元合金)：

1）Sn (3.0-3.5)Ag (0.5-0.7)Cu；

2）Sn1.0Ag0.7Cu至Sn0.3Ag0.7Cu；

3）SnCuNiX (X表示添加元素)。

2、无铅焊料产品应用类型 

二元合金(多为国内市场)：SnAg、SnCu、SnBi、SnZn等。

3、无铅焊料产品应用对象：

高银(SnAgCu)多用于外资大企业；低银(1%以下)产品多用合资企业、中小独资企业；SnCuNi产品多用于一般企业或中小企业。

4、二元无铅焊料应用对象： 

国内广泛使用的二元合金无铅焊料，主要是SnCu产品，成本低、焊接效果还能比较满意。锡粉方面用SnBi二元合金多。

5、无铅焊料使用效果：

1）无铅焊料效果--无毒、温度高、能耗高、成本高；

2）资源消耗多(Sn)、焊接可靠性尚待考证；

3）中国国内使用SnPb、SnCu品种焊料多，内需大(彩电)、成本低、易回收、渠道通畅。

问题：

没有一种能被普遍使用的像Sn37Pb焊料焊接性能一样的，有代表性的无铅焊料产品。