一个物理现象的发生都是各种科学原理的结果。对锡须来说,它的背后肯定也有它的原因和产生的机制。热力学告诉我们,在没有外部能量输入的情况下,自然界中的物质将自动达到能量最小的状态,一种材料或一个系统内部的应力/张力,以及内部的能量都将随时间的推移向外释放。接下来,众焱电子小编将接着《浅谈smt制造中锡须现象背后的理论》一文中的内容继续讲解分析。
2、锡基材料中最常见的两种现象
值得注意的是,基础科学把锡基材料中最常见的两种现象的机制区分开来:产生焊点疲劳故障的机制和生长锡须的机制。通过力学测试与物理测试观察微观结构,已经了解了焊锡合金和smt焊点的物理性能和力学性能。焊锡合金的微观结构随着时间的演变,微观结构随温度对其他外部参数──既有环境条件参数,也有电路参数(如电子器件)的反应,通过这些观察,可以一步了解焊锡的退化和故障模式。因此,在一般情况下,焊点的行为可以通过微观的研究来解释产生焊点疲劳故障的机制。但是,对于锡须,考虑到有关锡须生长的各种现象是在加速条件下研究,同时也在现实生活中的各种设施中出现,解决锡须问题的研究必须更加深入,在原子水平研究晶格。这样,对减轻锡须生长问题的研究就走向冶金物理学理论的核心问题:在晶体成核和晶粒生长过程中,高能量状态通过释放能量或应力达到低能量或无应力状态。
锡须发生的机制,通过各种不同的方法和概念,即通过再结晶过程和应力释放,已经研究了很多年。虽然一些测试结果随着观测方法改变,人们认为,“内应力”这个不够严谨的名词是金属晶须形成和生长的主要原因。就此而论,smt贴片打样加工企业在电镀时和电镀后,各种产生电镀层内应力的因素和条件使镀层中产生额外的残留应力,这些额外的残留应力就是要仔细考虑的问题。
虽然如此,锡须不仅仅是一个经典的再结晶过程,也不仅仅是一个经典的应力释放现象。它是一个多方面过程的产品。
3、具有关键性的冶金过程
把几个关键的冶金过程结合起来进行综合考虑,可能提出一个似乎有理的锡须生长理论。
在前面的讨论中提出了各种有关锡须生长的似是而非的理论,下面通过把几个具有关键性的冶金过程与这些理论结合在一起介绍,考察它们对锡须生长的影响。这些具有关键性的冶金过程包括:
1)晶粒边界的移动和晶粒生长
2)自由表面的表面能动力学
3)外部温度对溶解度和晶粒生长的影响
4)再结晶的作用
5)晶格与晶粒边界的扩散
6)晶体结构和晶体结构的缺陷
7)金属间化合物的反应和动力学
在外部因素的影响下,晶体中的这些过程按先后顺序发生,或并行发生,促使晶体的内在结构发生变化,导致滋生晶须的环境条件。
广州众焱电子有限责任企业www.gz-smt.com,是一家专业从事SMT贴片加工、DIP常见加工、线路板A包工包料、线路板线路板制造的企业,拥有多年的电子加工经验,以及先进的生产设备和完善的售后服务体系。企业的SMT贴片加工能力达到日产100万件,DIP插件加工产能为20万件/日,能够给你提供优质的电子加工服务。