近年来环境和人类健康保护的要求和有关国际法规的压力使世界电子工业面临以无铅焊料代替传统锡铅焊料的迫切需求。Sn-9Zn共晶合金是很有潜力的无铅焊料候选材料,但润湿性差的缺点使其发展受阻。本课题试图通过研究新型助焊剂解决这一难题。 基于传统松香助焊剂,通过添加SnCl₂活性剂和适当的缓蚀剂,我们配制了一系列不同成份的助焊剂,分别采用它们进行了Sn-9Zn/Cu体系的回流焊试验,测量了其润湿铺展面积;采用润湿力天平测量了施加不同助焊剂时的润湿力。我们还考察了助焊剂对铜材和焊料的腐蚀速率,以及缓蚀剂的缓蚀效果。结果表明,所选活性剂能够大幅度提高体系的润湿性,使其达到接近锡铅焊料的水平,从而完全解决了Sn—9Zn焊料润湿性不良问题,而所选的缓蚀剂亦能够抑制SnCl₂的腐蚀作用,同时其所具活性也带来一定的改善润湿性的效果。 进一步我们对不同助焊剂条件下制备的焊点试验焊点的结构、剪切强度和剪切蠕变性能进行了分析和试验测定。采用的试样和试验装置均为自行设计制作。结果表明:所设计配制的助焊剂不改变体系界面的典型结构,相对于松香助焊剂,它们能够显著提高焊点的剪切强度,但SnCl₂含量高于5%后,剪切强度则会下降,蠕变强度也随之更显著地下降。这表明SnCl₂在提高体系润湿性的同时却有一定的损害体系界面结合的作用,其使用中必须注意兼顾润湿性和力学强度;助焊剂中松香比例对力学性能的影响则更为复杂,对瞬时剪切强度和抗持久剪切蠕变强度的影响不一致。文中对存在的问题进行了讨论,并提出了新型助焊剂配方的成份范围。