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创Ag++技术工艺!长城电源工程师专访

    泡泡网机箱电源频道4月28日 长城电源最近把全线产品都做到了无铅工艺,我们有不少问题,长城的资深工程师为我们一一解答。

创Ag++技术工艺!长城电源工程师专访

    Q1:什么是长城电源Ag++技术?
    A1:长城Ag++技术是指长城电源全系列产品均采用无铅含银焊锡作为焊锡材料的全绿色生产制造技术,产品更节能,不含6大有害物质,保护人体和生态环境的健康。

    Q2:什么是Ag++?
    A2:Ag是银的化学符号,表示长城电源采用的是添加了银元素的焊锡材料。第一个+是指性能佳:含银无铅焊锡在包括导电性能、拉伸强度、抗疲劳性能等整体性能上都超过了有铅焊锡。电源产品内部的稳固性更好,电源也更节能。第二个+是指健康佳:长城电源采用全RoHS绿色环材料和生产制造工艺,不含6大有害物质,有利于保护人类和地球的健康!

    Q3:要执行Rohs指令,需要解决哪方面问题?
    A3:1.要解决材料问题。要符合RoHS指令必须使构成产品的所有均质材料中镉含量小于100PPM,铅、汞、六价铬、多溴联苯和多溴联苯醚含量小1000PPM(豁免项除外),以前含有六种有害物质部件,在执行RoHS指令后,需寻找相应替代材料来达到不含有六种有害物质之目的。如电子行业都会用的焊接,以前都是使用有铅焊,即焊料是铅锡合金,在执行RoHS指令后,铅锡焊不能使用,焊料由铅锡合金转变为锡银铜合金或其它不含铅的合金。
        2.要解决生产问题。在执行RoHS指令后,须向无铅转化,以前的生产工艺并不适应无铅化后的生产,对生产工艺也需做相应的改变。如在波峰焊这个过程中,在向无铅转化之后,因无铅焊料熔点提高,波峰焊炉的温度也需做相应的提高,预热温度也需要提高。
        3.产品质量问题。在执行RoHS指令后,产品质量不能出现问题。如我们在向无铅焊转换后,必须要保证无铅焊各方面的性能不降低,以保证产品质量无问题。

    Q4:为什么要用无铅焊锡?
    A4:首先这个是国际趋势,欧盟国家已经领先我们实现了无铅化,长城电源作为一个与国际接轨的电源大厂,我们当然也要加快与国际标准接轨。同时长城电源也希望籍此树立国内电源行业的榜样,引领这个电源行业加速无铅化的发展。

    Q5:无铅焊锡和含铅焊锡有什么区别?
    A5:最直观从字面上理解,两种焊锡最主要的区别就是是否含铅。当然具体到成分还有一些别的区别,普通焊锡的成分多为63%锡和37%铅,而无铅焊锡的成分就比较复杂,有Sn-Cu(铜锡)系列、Sn-Ag-Cu(银铜锡)、Sn-Sb系列(锡锑)等,其中业界比较普通采用的是Sn-Cu(铜锡)系列和Sn-Ag-Cu(银铜锡)系列,而详细的成分配比各个公司也都不相同。加入不同金属成分的焊接效果不一样,而我们在焊锡里加入一定比例的银后就能有效提高焊锡合金的抗疲劳性以及合金浸润力等特性。

    Q6:无铅焊锡由什么成分组成?
    A6:这个我们上面已经讲过了,无铅焊锡的成分就比较复杂,有Sn-Cu(铜锡)系列、Sn-Ag-Cu(银铜锡)、Sn-Sb系列(锡锑)等,其中业界比较普通采用的是Sn-Cu(铜锡)系列和Sn-Ag-Cu(银铜锡)系列,而详细的成分配比各个公司也都不相同

    Q7:国内其它厂商也在用无铅焊锡吗?
    A7:国内电源市场在无铅化方面比较缓慢,特别是目前来看,除了长城以外,其他国内厂家都没能做到全系列产品无铅化,仅仅只能对一些高端的、形象化的产品实行无铅化。

    Q8:如何检测元件中的铅含量?
    A8:1. 根据RoHS指令要求,RoHS要求构成产品或部件的所有均质材料中六种有害物质不能超过100PPM或1000PPM,因此检测的对象也须是构成产品或部件的均质材料。
        2.检测可以分为两个方面,即自己检测和第三方检测。自己检测是指公司司已购买XRF( X射线荧光分析仪)对供应商提供的部件、制程过程中的部件、最终的成品进行抽测,以确认产品或部件是否符合RoHS指令要求。自己检测结果精度较低,一般只用来定性而不能用来定量。第三方检测是指把样品送到具有相关资质的(如ISO17025)第三方检测机构,如SGS、CTI、BV等,由第三方检测机构采用更为先进的仪器,如ICP、GC-MS、UV等,按照IEC62321标准等国际或国家标准进行测试。第三方检测结果精度高(侦测极限一般可以达到2ppm),可定量,结果也具有权威性。
        3.我司要求新物料必须提供第三方检测检测报告,旧物料要求供应商每年提供一次第三方检测报告,同时,我司也会用XRF对来料进行抽测,如抽测结果有异常时我司也会把此物料送第三方进行检测。

    A9:升级无铅工艺需要改进哪些设备?
    Q9:由于焊锡中不含铅而加入了银元素,它的物理特性相比之前都发生了一些改变,我们的工艺和设备都需要进行相应的调整和升级。这里我主要说三点:
        第一:我们升级成适合无铅工艺生产的焊锡炉,因为无铅含银焊锡的熔点提高了,锡槽的加热功率也必须提高,预热区长度须增加以满足焊接热补偿和温升;而高比例锡成分在长期高温下对锡槽产生侵蚀作用,需要选用能防止侵蚀的锡槽壁,如“钛合金”等材质,以延长锡槽寿命;波峰炉出口加装急速冷却装置增加冷却速率,避免因冷却缓慢而使焊点出现锡裂现象。
        第二、需要设置更精准的无铅产品制程曲线:
含银无铅焊锡它的浸润力较差,我们必须针对其设置更为精准的制程曲线,以确保使焊料熔融形成金属间化合物,使焊剂活化产生润湿效果,确保足够低的温度以不损坏元器件和电路板前提下产出最佳焊接品质。
        三、升级使用适合无铅焊接的烙铁
因无铅焊锡丝溶点高,带走热量快,焊接时容易产生冷焊。因此我们升级功率大、回温快、有足够热补偿的烙铁,另外无铅焊锡的高锡含量易腐蚀烙铁头,降低烙铁头的使用寿命,我们也需要在这个方面予以考虑。

    A10:无铅焊锡对人的健康有什么影响?
    Q10:一个产品含铅的来源主要是产品零配件和工艺制作用料上,而体现最为明显的就是焊料。不管是用机器全自动生产还是人工操作,为了固定PCB板上的电子元配件,每块PCB板上都要用大量的焊料。采用无铅焊锡就很大程度上杜绝了铅,铅几乎对人体的所有器官都能造成损害,它危害中枢神经系统及肾脏;造成呆滞、精神错乱、贫血、生殖功能障碍、高血压等慢性疾病。而我们长城采用Ag++技术,从根本上彻底杜绝了铅元素的加入,从而无论是对生产人员、还是生态环境都能起到极大的益处。

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