JISZ3198中文版

1、日本工業(yè)標準JISZ3198:無鉛焊料試驗方法Testmethodsforlead-freesolders第1部分熔化溫度范圍測定方法Part1:Methodsformeasuringofmeltingtemperatureranges適用范圍本標準針對電氣電子設備、通訊設備等引線及部件連接時所使用的無鉛焊料，規(guī)定其熔化溫度范圍的測定方法。引用標準JISC1602熱電偶JISC1605套管熱電偶JISK刀21塑料相變溫度測定方法JISK8034丙酮（化學試劑）JISR1301化學分析用陶瓷堆竭JISR2701鉛堆竭及其附屈品JISZ3001焊接用語JISZ8401數(shù)值處理方法JISZ8704溫

2、度測定方法一電氣方法定義本標準所使用的主要用語，請參照nsz3001c其余請參照如下。a）無鉛焊料作為合金成分，不含有鉛的錫基焊料的總稱。與電氣、電子、通訊設備的電子組裝中使用的錫鉛焊料相對應的“不含鉛的焊料”。b）熔化開始溫度無鉛焊料開始熔化的溫度。通常以固相線溫度來表示。c）凝固開始溫度無鉛焊料開始凝固的溫度。通常以液相線溫度來表示。試驗概耍無鉛焊料的熔化溫度范圍，以熔化開始溫度和凝固開始溫度來表示。熔化開始溫度采用差熱掃描熱量測定（DSC）或差熱分析（DTA）方法進行測定。凝固開始溫度依據(jù)熔化焊料的冷卻曲線進行測定。熔化開始溫度5.1試驗方法a）差熱掃描熱量測定（DSC）輸入補償DSC及

3、熱流束DSCb）差熱分析（DTA）5.2裝置及器具請參照JISK7121。其余請參照如下5.2.1DSC或DTA裝置有2個熱容量相同的容器支座，即具備相同熱交換條件下加熱、冷卻的構(gòu)造。輸入補償DSC的情況下，裝置構(gòu)造可測定單位時間熱能差。熱流束DSC的情況下，裝置構(gòu)造可以單位時間內(nèi)熱能輸入差的比例方式測定試驗件與基準物質(zhì)的溫度差。a）加熱速度加熱速度范圍為lc/分鐘至10C/分鐘，精度為10%ob）氣體流入裝置可以向試驗件周邊導入氣流的裝置。c）容器與試驗件材料無物理化學反應的具有高熱傳導率的材料制成。一般為鋁制容器。d）記錄裝置應該可以H動記錄DSC曲線或DTA曲線。e）噪音水平噪音水平應保

4、持在峰值信號高度的1/10以下。5.2.2器具a）氣體流量計可測定10-50nil/分鐘的氣體流量。b）天平靈敏度在O.lmg以上。5.3溫度校正采用表1所示的純度在99.99%以上的純物質(zhì)進行溫度校正。根據(jù)待測定溫度值，選擇熔點與之相近的兩種以上的純物質(zhì)，在相同實驗條件下進行測定，而后將測定値與表1所示熔點值采用一次函數(shù)式進行校正。表1純物質(zhì)的熔點純物質(zhì)名熔點C溫度156.6錫231.9鉛327.45.4試驗材料試驗材料的質(zhì)量在5-50mg之間。無特殊指定情況下一般采用10mg。試驗件的前處理應與測定委托者事前協(xié)商。5.5測定步驟a）放置試驗件在容器的中央部位放置試驗件，蓋上封蓋并擰緊密閉。

5、b）容器的裝配將已經(jīng)放入試驗件的容器固定在容器支座上。另一方而，將已經(jīng)擰緊密閉的空容器或放入三氧化二鋁粉（gARCh）的容器固定在另一個支座上。C）保護氣體氮氣流量在10-50nil份鐘的范圍內(nèi)適當設置，氮氣流入一直到實驗結(jié)束。d）測定加熱速度在l-10C/分鐘的范圍內(nèi)設定，最高加熱溫度應大丁熔化峰値溫度30C左右。無特殊指定情況下加熱速度應設定為2C/分鐘。5.6熔化開始溫度的分析方法a）快速熔化的場合，如圖1所示，低溫側(cè)基準線與熔化峰值溫度低溫側(cè)慮線的交義點Ti可確定為熔化開始溫度。b）緩慢熔化的場合，如圖1（b）所示，開始偏離基準線的溫度點T2即為熔化開始溫度。此種情況下，根據(jù)純物質(zhì)的溫

6、度曲線進行開始偏離點的校正，經(jīng)數(shù)次測量后取平均值。C）緩慢熔化且開始偏離基準線的溫度點不明確的場合，如圖1（c）所示。首先測量低溫側(cè)開始偏離點到高溫側(cè)返回基準線點之間H線與實際溫度曲線所構(gòu)成的多邊形的面積S3。爾后在熔化開始區(qū)域取相當T-l%Sa的面積Sb,相對應的溫度點T3即為熔化開始溫度，經(jīng)數(shù)次測量后取平均值。溫度差又li単位時間當90熱工不兒斗入力0差圖1-1熔化開始溫度的分析方法5.7數(shù)值處理方法根據(jù)JISZ8401中規(guī)定的方法就上述溫度測量值進行小數(shù)點后1位的四舍五入處理。凝固開始溫度6.1試驗方法將容器中的試驗件在電爐內(nèi)加熱熔化，而后隨電爐冷卻而記錄冷卻溫度曲線來測定凝固開始溫度。

7、6.2裝置及器具a）電爐可加熱至400C以上，絕熱性良好。b）熱電偶根據(jù)JISC1602中規(guī)定，采用適合于本測量溫度范圍的熱電偶。采用套管熱電偶的場合，根據(jù)JISC1605中規(guī)定，采用適合丁本測量溫度范圍的熱電偶及與其配套的補償導線。c）測定器根據(jù)JISZ870410.5中規(guī)定，要求計測間隔可在1秒以下。d）記錄計可記錄冷卻曲線，精度在0.1C以上。e）容器采用JISR2701中規(guī)定的鉛制堆埸或JISR1301中規(guī)定的陶瓷堆堀。6.3溫度校正同5.3。6.4實驗材料的前處理根據(jù)JISK8034中規(guī)定，采用內(nèi)酮進行洗凈處理。6.5試驗步驟a）實驗材料的質(zhì)量試驗材料的質(zhì)量耍在500g以上。b）實驗

8、材料的熔化將實驗材料放入容器中，而后在電爐中加熱熔化。c）熱電偶的放置熱電偶的測溫部分應放置在熔融焊料的中央部位。6.5.1基準測溫點采用JISZ870410.3中規(guī)定的冰點作為基準測溫點，采用電子冷卻式及補償式基準測溫6.5.2測定a）將實驗材料在堆堀內(nèi)完全熔化。b）切斷電爐電源，計測冷卻過程中的溫度。6.6凝固開始溫度的分析方法圖2（a）所示冷卻曲線（時間-溫度曲線）的轉(zhuǎn)折點T1或圖2（b）所示的平臺對應溫度T2即為凝固開始溫度。如果有2個或以上的轉(zhuǎn)折點或平臺出現(xiàn)，最初出現(xiàn)的為凝固開始溫度對應點。另一方面，如圖2（c）所示，冷卻過程中出現(xiàn)過冷的情況下，溫度平臺延長線與冷卻曲線的交叉點即為凝

9、固開始溫度。6.7數(shù)值處理方法根據(jù)JISZ8401中規(guī)定的方法就上述溫度測量值進行小數(shù)點后1位的四舍五入處理。記錄7.1熔化開始溫度測定的相關(guān)記錄a）實驗材料種類b）實驗裝置的名稱、形式c）容器的形狀及材質(zhì)d）實驗材料的質(zhì)量e）實驗材料的前處理條件f）氮氣的流入速度g）加熱速度、測試開始溫度及終了溫度h）校正用材料種類、讀取溫度及相應的換算關(guān)系式1）實驗材料的讀取溫度、熔化開始溫度及1%熔化溫度J）試驗進行時間一年月日k）與試驗委托者之間的協(xié)定l）其它7.2凝固開始溫度測定的相關(guān)紀錄a）實驗材料的種類b）實驗材料的質(zhì)量c）容器的種類d）熱電偶的種類e）加熱溫度及保持時間f）剛剛開始凝固之前的冷

10、卻速度g）校正用材料種類、讀取溫度及相應的換算關(guān)系式h）試驗材料的讀取溫度及凝固開始溫度I）試驗進行時間-年月日J）與試驗委托者之間的協(xié)定k）其它溫度第2部分：機械性能試驗方法拉伸試驗Part2:Methodsfortestingofniecliaiiicalcliaiactensticstensiletest適用范圍本標準針對電氣電子設備、通訊設備等引線及部件連接時所使用的無鉛焊料，規(guī)定其機械性能試驗用拉伸試驗件及拉伸試驗方法。引用標準JISB7721拉伸-壓縮試驗機測力系統(tǒng)的校正與檢證方法JISB7741單軸試驗用應變計的檢證方法JISG0202鐵鋼用語（試驗）JISZ2201金屈材料拉伸

11、試驗件JISZ2241金屈材料拉伸試驗方法JISZ3001焊接用語JISZ3910焊料分析方法定義本標準所使用的主要用語，請參照JISG0202,JISZ2241及JISZ3001。其余請參照如下。a）無鉛焊料作為合金成分，不含有鉛的錫基焊料的總稱。與電氣、電子、通訊設備的電子組裝中使用的錫鉛焊料相對應的“不含鉛的焊料”。試驗件通過對鑄造成型的試驗材料進行機械加工來制備試驗件4.1試驗件的鑄造a）以某種適當方法將用試驗的無鉛焊料熔化，而后在圖1所示的模具中澆鑄成型。b）澆鑄液溫度應為所用無鉛焊料的凝固開始溫度的+1005Co澆鑄前的模具溫度應為常溫。c）必須進行快速澆鑄。d）模具材料可采用不銹

12、鋼、鑄鐵、碳等材料。e）一次澆鑄成型一個試驗件f）如進行連續(xù)澆鑄，必須采用水冷等適當方法保證模具在再次澆鑄前己冷卻至常溫。g）待機械加工的澆鑄件的片徑應該大丁實際試驗件標點部位H徑20BW1以上，長度應長于實際試驗件長度的30mm以上。4.2試驗件的形狀以JISZ2201中規(guī)定的4號試驗件為基準制備棒狀試驗件，其形狀及尺寸如圖2所示。4.3試驗前的熱處理如果試驗前需耍進行熱處理，必須避免使用會導致試驗件材質(zhì)發(fā)生變化的加熱方法。4.4標點需要標記標點的情況下，采用油性筆或粘結(jié)劑等進行標記。避免對試驗件表面造成劃痕等外部缺陷。4.5品質(zhì)a）用于制備試驗件的鑄件必須品質(zhì)均一，不存在縮孔等鑄造缺陷。b

13、）試驗件的化學成分應依據(jù)JISZ3910中規(guī)定的化學分析方法進行分析或依據(jù)與試驗委托人之間的協(xié)議。溫度溫度圖2-1鑄件的形狀及尺寸溫度單位:Jinn直徑D標點距曷L平行部長度P過渡圓角半徑R1050約6015以上圖2-2試驗件的形狀及尺寸備注：平行部的表面粗糙度應在1.6J.UB以下。標點部位的直徑公差在0.04mm以下。如難以使用上述尺寸的試驗件，可遵照以下原則：平行部直徑D在6mn】以上，標點距離L為5D,平行部長度P為P=L+0.5D以上。試驗機參照JISB7721o應變計如使用應變計，參照HSB7741,使用1級以上的應變計。試驗a）拉力的施加方法參照JISZ2241ob）拉力的施加速

14、度參照JISZ2241oc）試驗溫度試驗溫度應為235C。如需進行高溫或低溫拉伸試驗，應采用恒溫裝置。所用恒溫裝置應保證試驗件的標點距離以內(nèi)部分的表面溫度變化在5C以下。試驗件平行部的斷裂面積、標點距離、拉伸強度、破斷延伸率的計算方法參照JISZ2241o試驗結(jié)果應記錄試驗前的熱處理條件、試驗溫度及試驗時的應變速率。試驗件破斷位置的記錄應參照下述記號。A距標點中心1/4標點距離之內(nèi)破斷B在標點距離之內(nèi)破斷，但距標點中心1/4標點距離之外C在標點距離之外破斷記錄a）試驗進行時間年月日b）所參照標準c）試驗件材料的化學成分d）試驗件的鑄造日期e）試驗件鑄造時的冷卻速度f）鑄造模具的材質(zhì)g）試驗件形

15、狀h）試驗結(jié)果I）試驗件編號J）試驗裝置名稱及形式k）應變計名稱及形式l）恒溫裝置名稱及形式第3部分：鋪展率試驗方法Part3:Methodsforspreadtest適用范圍本標準針對電氣電子設備、通訊設備等引線及部件連接時所使用的無鉛焊料，規(guī)定其鋪展率試驗方法。引用標準JISB7502測微計、千分尺JISH3100銅及銅合金的板材及條材JISK5902松香JISK8034內(nèi)酮（化學試劑）JISK8839異丙醇（化學試劑）JISR3503化學分析用玻璃器具JISZ3001焊接用語JISZ3284焊料膏定義本標準所使用的主要用語，請參照nsz3001c其余請參照如下。a）無鉛焊料作為合金成分，

16、不含有鉛的錫基焊料的總稱。與電氣、電子、通訊設備的電子組裝中使用的錫鉛焊料相對應的“不含鉛的焊料”。試驗概要在銅板上放置無鉛焊料及助焊劑，經(jīng)一定時間加熱后使焊料熔化并測定其鋪展率，進而評價焊料的潤濕性能。材料及化學試劑a）銅板尺寸為30mmx30mmx0.3mm,JISH3100中規(guī)定的無氧銅板C1220P或C1201P。b）松香JISK5902中規(guī)定的2級松香c）異丙醇JISK8839中規(guī)定的異內(nèi)醇d）清洗劑釬焊后用丁去除助焊劑殘渣的溶劑e）0.5%（質(zhì)量百分比）的過硫酸錢溶液將250g過硫酸錢溶丁水，而后小心加入5ml濃硫酸（比重為1.84）o攪拌至充分溶解后冷卻，并稀釋至1升。f）5%（

17、質(zhì)量百分比）硫酸將50訕濃硫酸（比重為1.84）小心加入至400ml水中。攪拌、冷卻、并用水稀釋至1升。g）丙酮JISK8034中規(guī)定的內(nèi)酮11）精制水20C時電阻率大于5kQin的蒸飾水或去離子水。裝置及器具a）焊料槽深度30mni以上，橫截面積100 xl50nun以上。溫度控制可滿足7.4c）中的規(guī)定：2503C。b）干燥器空氣循環(huán)型，可在1003C下保持恒溫。c）升降系統(tǒng)可垂戌移動系統(tǒng)，保證試驗件與熔融焊料表面的接觸和脫離。d）刮刀可簡單刮除焊料槽中熔融焊料表面的氧化膜。e）測微計參照JISB7502標準。f）吸液管精度在0.02】nl以上。g）一般試驗器具本試驗所用的所有玻璃器具均參

18、照JISR3503中的規(guī)定。191i*1r.6一306|2432圖3-1基本構(gòu)成圖及試驗件夾具試驗步驟7.1銅板的前處理參照JISZ3284附屈書44（2）中的規(guī)定對銅板進行前處理。7.2焊料試驗件形狀圓板形。直徑6.5nmi,高1.24nun（體積0.041cm）。7.3助焊劑（含鹵素活性松香助焊劑）a）將JISK5902規(guī)定的2級松香250.1g加入到JISK8839中規(guī)定的異內(nèi)醇750.1g中,加熱溶解并攪拌至均勻混合。爾后加入二乙胺鹽酸鹽0.390.01g并攪拌溶解。b）冷卻后，精確稱重并補充蒸發(fā)損失的異丙醇。注（1）二乙胺鹽酸鹽在使用前須在1102C下干燥2小時。注（2）助焊劑應放入

19、密閉容器中，置于陰涼處保存。7.4試驗a）用吸液管將0.02nil助焊劑滴于銅板中央處，而后在其上方將焊料置丁銅板中央處。b）在干燥器中100C下加熱2分鐘，將助焊劑中的溶劑蒸發(fā)掉，進而制成試驗件。一次試驗需制備5個試驗件。c）將焊料槽溫度設定為2503Cod）采用升降系統(tǒng)使試驗件與焊料槽中的熔融焊料進行水平接觸。接觸之前須刮除焊料表面的氧化膜。e）試驗件與熔融焊料接觸后保持30秒，使焊料在銅板上鋪展開來。f）采用升降系統(tǒng)將試驗件水平上移以脫離與焊料的接觸，并H然冷卻至室溫。g）采用適當?shù)那逑磩┤コ竸堅?。鋪展率的計算采用測微計測量鋪展之后的焊料高度，進而根據(jù)下式計算鋪展率。本試驗需重復5

20、次，結(jié)果取平均值。Sr=（D-H）/Dx100Sr:鋪展率H：鋪展之后的焊料高度D：將試驗用焊料看作是球形時所對應的球H徑（mn】）D=1.24V1/SV：試驗中使用的焊料的質(zhì)量/密度第4部分：基于潤濕平衡法及接觸角法的潤濕性試驗方法Part4:Methodsfoisoldeibilitytestbyawettingbalancemethodandacontactanglejnethod適用范圍本標準針對電氣電子設備、通訊設備等引線及部件連接時所使用的無鉛焊料，基丁潤濕平衡法及接觸角法，規(guī)定其潤濕性試驗方法。引用標準JISH3100銅及銅合金的板材與條材JISH3260銅及銅合金線JISK59

21、02松香JISK8034內(nèi)酮（化學試劑）JISK8180鹽酸（化學試劑）JISK8839異丙醇（化學試劑）JISZ3001焊接用語JISZ3282焊料一化學成分與形狀定義本標準所使用的主要用語，請參照nsz3001c其余請參照如下。a）無鉛焊料作為合金成分，不含有鉛的錫基焊料的總稱。與電氣、電子、通訊設備的電子組裝中使用的錫鉛焊料相對應的“不含鉛的焊料”。b）潤濕力熔融焊料沿著垂肖方向的金屬片浸潤時產(chǎn)生的作用力，包括相應的浮力在內(nèi)。c）接觸角液態(tài)焊料與固態(tài)金屬表面的接觸邊緣點起液態(tài)焊料曲表而的切線方向與固態(tài)金屬表而方向之間的夾角。金屬片向熔融焊料中垂氏浸潤時，液態(tài)焊料曲面的切線方向與垂氏軸之間

22、的夾角。d）焊料槽可盛裝焊料，并具備加熱附件以融化焊料且可在一定溫度下持續(xù)保溫的裝置。試驗方法4.1試驗概耍本試驗方法采用規(guī)定的試驗件及標準助焊劑，采用如下2種方法比較無鉛焊料與標準錫鉛焊料的潤濕性能。（1）A法（潤濕平衡法）測量焊料的潤濕時間與潤濕力（2）B法（接觸角法）測量潤濕前沿的接觸角a）將無鉛焊料及用于比較的標準錫鉛焊料分別放入不同的焊料槽中，加熱使之溶化形成焊料浴槽。b）采用適當夾具將試驗件曲掛在試驗設備上。c）使熔融焊料表面與試驗件接觸，并浸潤規(guī)定的深度。即可以上升加熱裝置，也可以下降試驗件。d）采用A法的場合試驗件開始與熔融焊料接觸到脫離熔融焊料為止，檢測試驗件上的作用力，并通

23、過信號轉(zhuǎn)換器連續(xù)記錄該作用力-時間曲線數(shù)據(jù)。e）采用B法的場合試驗件開始與熔融焊料接觸到脫離熔融焊料為止，測定發(fā)生潤濕的焊料的接觸角，并記錄。4.2化學試劑及材料a）去離子水b）內(nèi)酮（參照JISK8034標準）c）異丙醇（參照JISK8839標準）d）酸洗液JISK8180中規(guī)定的鹽酸5g（35%）在95g去離子水中的稀釋液（1.75%）。e）標準助焊劑A（非活性松香助焊劑）將JISK5902中規(guī)定的2級松香溶于250.1g加入到JISK8839中規(guī)定的異內(nèi)醇750.1g中。f）標準助焊劑B（含鹵素活性松香助焊劑）將JISK5902規(guī)定的2級松香250.1g加入到JISK8839中規(guī)定的異丙醇

24、750.1g中，加熱溶解并攪拌至均勻混合。爾后加入二乙胺鹽酸鹽0.390.01g并攪拌溶解。冷卻后，精確稱重并補充蒸發(fā)損失的異內(nèi)醇。助焊劑應放入密閉容器中，置丁陰涼處保存注（1）應由試驗委托人選擇使用哪種助焊劑。注（2）二乙胺鹽酸鹽在使用前須在1102C下干燥2小時。g）標準焊料JISZ3282中規(guī)定的Sn63Pb37A或Sn63Pb37Eo4.3裝置及器具適用于本試驗的裝置如圖1所示。a）潤濕平衡法及接觸角法用焊料浴槽及輔助器具焊料槽深度應在15mm以上，形狀為四方形或圓筒形，試驗件的任意部位距離焊料槽壁應在15nun以上。焊料浴槽的溫度保持精度應在3C之內(nèi)。b）記錄設備應為計算機控制c）桌

25、上型超聲波清洗設備d）刮刀、銀子等e）蒸發(fā)皿類淺底盤、濾紙f）手套不可氏接用手接觸試驗件10溫度10圖4-1試驗裝置構(gòu)成示例15203060以內(nèi)O（3）釀化膜除去(1)（4）降下開始引上廳777圖4-2試驗步驟及所需時間示意圖4.4試驗步驟a）試驗件的調(diào)整1）試驗件潤濕平衡法（A法）及接觸角法（B法）所用的試驗件材料應為JISH3100中所規(guī)定的片狀無氧銅，C1201P或C1220P。另外，潤濕平衡法（A法）中采用的線狀試驗件應為JISH3260中所規(guī)定的C1100W-0或C1100W1/2H。試驗件最先接觸熔融焊料的端而應平滑,無傷痕。試驗件的尺寸如表1所示。應使用干凈的鍛子等工具夾取試驗件

26、。表1試驗件的形狀及尺寸適用范圍形狀厚度寬度長度A法及B法板狀0.30.03100.01300.1A法線狀直徑0.60.03300.12）試驗件的酸洗處理首先用JISK8034中規(guī)定的內(nèi)酮進行脫脂清洗并在室溫下干燥。爾后放入酸洗液中進行1分鐘的超聲波清洗。從酸洗液中取出后，在去離子水中充分清洗。最后在JISK8034中規(guī)定的丙酮中浸泡，而后室溫下干燥。為防止長時間在大氣中暴露導致的再氧化，應該在試驗進行之前進行酸洗處理。b）試驗溫度1）將焊料放入焊料槽內(nèi)并加熱熔化，焊料槽溫度應設定為2503Co當然，根據(jù)焊料種類不同，試驗溫度應與試驗委托者協(xié)商設定。2）將助焊劑A和B分別倒入不同的蒸發(fā)皿中。3

27、）將試驗件浸入助焊劑中5秒鐘，浸入深度為4-5nuno需耍注意的是該浸入深度不能超過后續(xù)熔融焊料中的浸入深度3JWB以上。使用清潔的銀子等工具或帶手套進行試驗件的取放工作。4）將試驗件從助焊劑中取出。為避免附著過剩助焊劑，取出時試驗件應呈傾斜方向。同時，如果可目測有多余助焊劑附著，應將試驗件角部在干凈的吸水紙上點一下以去除多余的助焊劑。5）采用適當夾具將試驗件裝在實驗設備上，其方向應與熔融焊料表面垂虛。用刮刀去除熔融焊料表面的氧化膜。6）A法的場合：使焊料浴槽上升或使試驗件下降以便使試驗件與熔融焊料開始接觸。與此同時，記錄設備開始動作以記錄載荷隨時間的變化。動作條件的記錄如表3所示。7）B法的

28、場合：使焊料浴槽上升或使試驗件下降以便使試驗件與熔融焊料開始接觸。與此同時，記錄設備開始動作以記錄接觸角隨時間的變化。動作條件的記錄如表3所示。8）為避免焊料浴槽的輻射熱導致試驗件溫度上升及助焊劑揮發(fā)，試驗件安裝在實驗設備上之后，應在1分鐘之內(nèi)開始實驗。9）參照1-8的步驟對標準錫鉛焊料進行同樣的試驗。各步驟及所用時間的記錄如表2所示（參照圖2的說明）。每組試驗應重復5次。表2試驗步驟及所需時間的記錄步驟時間（s）持續(xù)時間（s）1）浸入助焊劑052）采用夾具裝夾試驗件153）去除熔融焊料表面的氧化膜204）開始下降試驗件或上升焊料浴槽305）浸入熔融焊料之中60以下104.5實驗條件a）實驗裝

29、置的動作條件如表3所示。表3實驗裝置的動作條件項目條件浸入深度211U11浸入速度2-5mms浸入時間lOsecb）溫度條件焊料浴槽的溫度條件如表4所示，分為TypeI和TypeII兩種。表4溫度條件浸入時間S溫度CTypeI10250TypeII10凝固開始溫度十20溫度測量位置：在焊料浴槽的適當位置進行溫度測量。該位置溫度與試驗件底端的溫度差應在3C之內(nèi)。試驗結(jié)果的記錄a）A法的場合根據(jù)記錄曲線（如圖3所示）計算潤濕開始時間及潤濕完成時間。潤濕開始時間為圖3中點0與點A之間的時間距離，潤濕完成時間為圖3中點A與點B（2/3最大潤濕力對應位置）之間的時間距離。如有需要，可計算最大潤濕力。最大

30、潤濕力為基準線與記錄曲線之間幅差最大位置Fj）iax與基準線之間的距離，單位為inNob）B法的場合浸入停止8秒鐘之后，開始測定并記錄接觸角。備注1：潤濕性的評價也可以采用潤濕開始時間tO與潤濕完成時間tl之和to備注2：采用銅線試驗件時，建議使用較慢的浸入速度（2】nm/s）,采用銅板試驗件時，建議使用較快的浸入速度mn/s）。溫度溫度狀態(tài)圖4-3潤濕性的評價-不考慮浮力的情況0評價就下列指標與標準錫鉛焊料進行對比，用丁潤濕性的評價。A法的場合潤濕時間tO或門或t最大潤濕力FjiiaxB法的場合接觸角6評價結(jié)果表可參見表5無鉛焊料表5評價結(jié)果表A法B法潤濕開始時間潤濕完成時間潤濕時間2/3最

31、人潤濕力最大潤濕力最終潤濕力接觸角tOstlSts2/3FniaxmNFiwaxmNFendmN0No.lNo.2No.3No.4No.5最小最大平均標準偏差標準錫鉛焊料A法B法潤濕開始時間潤濕完成時間潤濕時間2/3最人潤濕力最大潤濕力最終潤濕力接觸角tOstlSts23Fn)axmNFiwaxmNFendmN0No.lNo.2No.3No.4No.5最小最大平均標準偏差第5部分：焊點的拉伸及剪切試驗方法Part5:Methodsfortensiletestsandsheartestsonsolderjoints適用范圍本標準針對電氣電子設備、通訊設備等引線及部件連接時所使用的無鉛焊料，規(guī)定其

32、焊點的拉伸及剪切試驗方法。引用標準JISG0202鐵鋼用語（試驗）JISK8034丙爾（化學試劑）JISK8180鹽酸（化學試劑）JISZ2241金屈材料拉伸試驗方法JISZ3001焊接用語JISZ3282焊料合金化學成分及形狀定義本標準所使用的主要用語，請參照JISG0202,JISZ3001和JISZ3282。其余請參照如下。a）無鉛焊料作為合金成分，不含有鉛的錫基焊料的總稱。與電氣、電子、通訊設備的電子組裝中使用的錫鉛焊料相對應的“不含鉛的焊料”。b）焊點圓角從焊縫處向外伸出的焊點部分c）空洞焊點中的空洞缺陷d）拉伸強度最大拉伸載荷除以試驗件的橫截面積e）剪切強度最大剪切載荷除以試驗件的

33、搭接面積f）搭接面積搭接焊點的搭接面積試驗件4.1試驗件的種類按照試驗種類與試驗件形狀分類，參見表1。表1試驗件種類種類形狀拉伸試驗件板材的對接焊點1號剪切試驗件板材的搭接焊點2號剪切試驗件圓形板材的搭接焊點4.2試驗件的形狀及尺寸a）拉伸試驗件的形狀及尺寸如圖1所示。付部備注1:試驗件的焊點部分在釬焊后須經(jīng)機械加工處理以完全去除圓角部分。備注2：焊點部分的表面粗糙度為RnxLx25So備注3：試驗件須采用可均勻加熱的釬焊設備進行焊接，必須保證完整填縫。1號剪切試驗件的形狀及尺寸如圖2所示。50一-r8、卑竺豳7TrO.50亠3Y圖5-21號剪切試驗件備注1:必須完全去除焊點的圓角部分。備注2

34、：焊點部分的表面粗糙度為Rnxtx25So備注3：試驗件須采用可均勻加熱的釬焊設備進行焊接，必須保證完整填縫。2號剪切試驗件的形狀及尺寸如圖3所示。溫度圖5-32號剪切試驗件備注1:必須完全去除焊點的圓角部分。備注2：焊點部分的表面粗糙度為Rn25SoOf50“一”a)引張試験片試験材5504b)1號tt/v斷試験片試験材単位mm5C)2號剪切試驗片試驗材圖5-4試驗件形狀及尺寸母材、焊料、助焊劑及釬焊時的保護氣氛5.1母材a）根據(jù)試驗目的來確定所用母材，其形狀及尺寸如圖4所示。b）母材的待焊面應經(jīng)過機械加工處理。c）母材待焊面應采用JISK8034規(guī)定的脫脂劑及JISK8180規(guī)定的酸洗液進

35、行清洗。d）根據(jù)試驗目的，母材待焊面可經(jīng)過電鍍處理。5.2焊料a）試驗所采用的焊料種類、形狀及供給方法，在保證形成良好焊點的前提下，應與試驗委托人協(xié)商選擇。b）試驗所用的焊料量應能保證完全填縫。c）試驗用焊料表面應采用適當方法洗凈。5.3助焊劑及釬焊時的保護氣氛a）針對所用母材及焊料特點，選擇合適的助焊劑及保護氣體。b）助焊劑須均勻涂敷在母材待焊面表而。試驗件的釬焊a）釬焊時需使用適當?shù)目ň咭怨潭覆摹）焊縫間隙高度應為50-400no同時為比較試驗結(jié)果，應確保焊縫間隙高度的一致性。c）釬焊裝置無特殊規(guī)定，但所用裝置需配備測溫系統(tǒng)。d）釬焊溫度根據(jù)所用焊料進行適當選擇。e）根據(jù)試驗目的，選擇

36、相應的加熱、冷卻速度和預熱溫度等試驗條件。f）應盡可能保證焊后的焊點高度一致和無變形。g）必須去除露出焊縫的圓角部分。h）焊后需采用適當方法去除殘留在母材表面的助焊劑。1）如焊后發(fā)現(xiàn)母材歪斜等情況，不需要進行矯正。試驗件的熱處理a）如需測定焊點經(jīng)熱處理后的強度，可對試驗件進行熱處理。b）對熱處理裝置無特殊規(guī)定，但所用裝置應配備測溫系統(tǒng)。c）根據(jù)試驗目的確定熱處理溫度和保溫時間等。試驗方法&1拉伸試驗a）參照JISZ2241中規(guī)定的拉伸試驗方法。b）試驗中應避免發(fā)生試驗件的彎曲。c）拉伸速度為l-50inni/niin。d）試驗溫度為10-35C,須記錄。必要場合下試驗溫度為235Co溫度8.2

37、剪切試驗821采用1號剪切試驗件a）參照JISZ2241中規(guī)定的拉伸試驗方法。b）試驗中應避免發(fā)生試驗件的彎曲。c）拉伸速度為1-50111111/niiiiod）試驗溫度為10-35C,須記錄。必要場合下試驗溫度為235Co822采用2號剪切試驗件a）采用圖5所示試驗裝置，參照HSZ2241中規(guī)定的拉伸試驗方法。b）剪切夾具與試驗件的接觸面應為平而。c）剪切夾具的高度調(diào)整可精確到O.lnmiod）試驗件應妥當固定，保證使其在加載時不發(fā)生移動。e）剪切夾具的高度應為從基準面開始焊料層厚度-t-0.2-0.7nmi的范圍之內(nèi)。f）加載速度應為l-50inni,_mm。g）試驗溫度為10-35C,

38、須記錄。必要場合下試驗溫度為235Co測定值的計算方法9.1拉伸試驗的場合a）使用適當儀器測量釬焊而積。焊點的寬度與厚度的測量精度需為O.lnun。釬焊面積為焊點的寬度乘以焊點高度。b）焊點的拉伸強度為o=P/A其中o一焊點的拉伸強度（N/niijr）P-焊點的最大破斷載荷（N）A-試驗前的釬焊面積溫度c）觀察破斷位置是在焊料內(nèi)部還是在焊點界面處。9.2剪切試驗的場合a）使用適當儀器測量1號剪切試驗件的釬焊面積。焊點的寬度與厚度的測量精度需為O.lnmi。釬焊面積為焊點的寬度乘以焊點高度。b）使用適當儀器測量2號剪切試驗件的釬焊面積的氏徑，測量精度需為O.1BUB。釬焊而積為以此為直徑的圓面積

39、。C）焊點的剪切強度為T=Ps/A其中T-焊點的剪切強度（N/nu）r）Ps-焊點的最大破斷載荷（N）A-試驗前的釬焊面積（皿用）c）觀察破斷位置是在焊料內(nèi)部還是在焊點界面處。10試驗結(jié)果的記錄a）試驗時間-年月日b）試驗場所c）母材的名稱及種類d）母材表而是否有鍍層及鍍層種類e）試驗件的種類f）焊料的種類g）助焊劑的種類及釬焊時的保護氣氛h）釬焊條件（加熱方法、預熱溫度、釬焊溫度、保持時間、加熱速度、冷卻速度等）I）有無經(jīng)過熱處理及熱處理條件（溫度及保溫時間）J）焊料層的厚度町焊點的拉伸強度及剪切強度1）破斷位置in）試驗溫度第6部分：QFP引線焊點的45度角拉脫試驗方法Part6:Meth

40、odsfor45pulltestofsolderjointsonQFPlead適用范圍本標準針對電氣電子設備、通訊設備等引線及部件連接時所使用的無鉛焊料，規(guī)定其QFP引線焊點的45度角拉脫試驗方法。引用標準JISZ3197釬焊用助焊劑試驗方法JISZ3283藥芯焊錫絲JISZ3284焊錫膏定義本標準所使用的主要用語，請參照JISZ3197,JISZ3283和JISZ3284。其余請參照如下。a）無鉛焊料作為合金成分，不含有鉛的錫基焊料的總稱。與電氣、電子、通訊設備的電子組裝中使用的錫鉛焊料相對應的“不含鉛的焊料”。b）QFP（扁平封裝）表面組裝技術(shù)常用的一種封裝形式。封裝本體為厚度較薄的正方形或長方形，封裝四周的外引線呈水平方向。試驗概要如圖1所示，將采用無鉛焊料的印刷電路板級QFP組裝件固定丁特定夾