從高鉛焊料轉變成最易熔解的AuSn

當設備的服務環境高於125°C時，可以選擇兩類焊料，無論連續的操作還是熱迴圈加速壽命試驗。這些分類的焊料或者以鉛為主或者以金為主。從電子產業努力消除鉛的做法看，許多傳統上使用鉛焊料的製造商現在都謹慎地看待金焊料，主要是Indalloy 182 (80Au20Sn)。

對於這種轉換最常見的問題是AuSn的強度，它的強度高出鉛焊料很多。但是，關心的程度應該限於應用的範疇之內。

例如，請看下面的案例:

Indalloy 159 (90Pb10Sn)在某設備使用數年，將高溫感測器粘附到在(~75°C)至500K (~225°C)下緩慢迴圈的校準探頭上。焊料將一種鍍鎳和金的Kovar™或鉑或鍍鉑，鎳鉛粘著到錫制的銅鉛上。焊料接頭不能處於壓力下或受衝擊。

在該案例中，考慮到焊料選擇高溫，最好機械地使用AuSn。

為什麼呢？

因為含錫的軟焊料在焊接過程中將從金成礦裏濾出金子，在焊接接頭中產生一種易脆的Au-Sn金屬層。金子越多，消耗越多，產生的金屬化合層越厚。該層易脆的本質，靠近相當軟的PbSn焊燭層，產生不同的應力，在熱迴圈時促進裂痕擴散。

AuSn以前沒有被考慮，因為工程師不熟悉其硬度，使用較軟的焊料造成裂縫，他們沒有期待過改進。他們高興又驚訝地發現改換成無鉛的焊料不會影響他們設備的品質。AuSn是一種易脆的合金，不同於上面的描述，沒有差應力。

說明:最容易熔解的金焊料已經使用多年，把鍍鎳的Kovar™蓋子焊接到可靠性高的陶瓷包裝上，疲勞性能又有很好的歷史。

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