はんだ付(鉛フリー/フラックス/マイクロソルダリング)フォーラム : Sn-3.0%Ag-0.5%Cuはんだへの銅の溶融速度について

投稿者 トピック
H_Koga
  • 投稿: 1
Sn-3.0%Ag-0.5%Cuはんだへの銅の溶融速度について
 御世話になります、現在、ポイントフロー装置の導入を計画しており、Sn-3.0%Ag-0.5%Cuはんだの組成変化(銅くわれ)を調べています、いろいろ資料を探した結果、当フォーラムのQ‐08-02-08(銅や銀など高融点金属が・・・)の図2 60Sn-40Pbソルダへの各種金属の溶解速度の資料を見つけましたが、Sn-3.0%Ag-0.5%Cuはんだもこのグラフの217℃以上が適用できるのでしょうか?
 金属間化合物(Cu6Sn5)はSnとの化合物ですし、AgやCuはSnの融点を下げる為に混合してあると聞きましたのでSnに対するCuの溶解速度はこのグラフを適用できるようにも思えるのですが良く解りません、宜しく御願いします。
jwes
管理人
  • 投稿: 36
Re: Sn-3.0%Ag-0.5%Cuはんだへの銅の溶融速度について
こんにちは、フォーラム管理人です。
引用:
当フォーラムのQ‐08-02-08(銅や銀など高融点金属が・・・)の図2 60Sn-40Pbソルダへの各種金属の溶解速度の資料を見つけましたが


当フォーラムの図ではないです。
溶接情報センターの接合・溶接技術Q&A1000のQ‐08-02-08の図です。
http://www-it.jwes.or.jp/qa/details.jsp?pg_no=0080020080

該当の図がわからないと話にならないと思いますので、訂正しておきます。
おわかりになる方、よろしくお願いいたします。
TSUCHIYA
  • 投稿: 172
Re: Sn-3.0%Ag-0.5%Cuはんだへの銅の溶融速度について
はんだには素人なので、気になる点を書きます。
CuやAgの溶食については、Nernst−Brunnerの式では、
dn/dt=KA/V・(Ns−N)
N:溶解時間tにおける溶質濃度 Ns:溶質の飽和濃度 V:溶液の体積 A:反応界面面積 K:溶解の速度係数
で示され、CuやAgの溶食を押さえるために、鉛フリーはんだには、これらの成分が添加されていますが、溶解の速度係数Kは、温度依存性があるため、高温液相線の鉛フリーはんだでは、溶食が生じやすいことになります。
Sn−Pb共晶系では、かなりの不純物が溶解してもあまり、液相線は変化しませんが、Pb−3.0%Ag系では、Cuが0.5%⇒0.7%程度では、液相線が変化しませんが、溶解量が増加するにつれ液相線が上昇します。ここでの温度上昇は、定数Kの変化を引き起こすこと、217℃のみの考え方はあまり適合されないこととなります。また、発生する金属間化合物については、Cu6Sn3のもならずCu3Snの晶出も考える必要があると思います。溶質の濃度や飽和濃度への影響を考える必要があるのではないかと想定する次第です。又、はんだ液への溶解と金属間化合物ができることは、直接的には繋がらず、溶解の結果として飽和濃度に達したときに始めてて金属間化合物の形成と考える次第です。



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管理人からひとこと..
回答しても、何の反応がなかったらちょっとサミシイと思うのです。
回答で助けてもらったら、お礼の言葉を一言書いていただけると、そこにコミュニケーションが生まれ、このフォーラムも活性化していくと思っています。
皆さん、どうかご協力を。