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小鹏召回事件中的锡须是什么?

2023-8-27 07:18| 发布者: ejmlztob| 查看: 2502| 评论: 0

摘要: 此次小鹏召回事件中,“锡须”带来了接近70亿损失,下面让我们来看看锡须到底是如何形成的。 1、锡须是什么? 锡须(Tin whisker),是电子产品及设备中

此次小鹏召回事件中,“锡须”带来了接近70亿损失,下面让我们来看看锡须到底是如何形成的。


1、锡须是什么?


锡须(Tin whisker),是电子产品及设备中一种常见的现象。要说明锡须是什么,首先来看晶须是什么。晶须是一种头发状的晶体,它能从固体表面自然的生长出来,也称为“固有晶须”。晶须在很多金属上生长,最常见的是在锡、镉、锌、锑、铟等金属上生长。甚至有时锡铅合金上也会生长晶须,但发生概率较小。晶须很少出现在铅、铁、银、金、镍等金属上面。一般来说,晶须现象容易出现在相当软和延展性好的材料上,特别是低熔点金属。  锡的晶须简称锡须,它是一种单晶体结构,导电。锡须的形状一般是直的、扭曲的、沟状、交叉状等,有时也有中空的,外表面呈现沟槽。锡须直径可以达到10微米,长度有时可以达到9毫米以上,其传输电流的能力可以达到10毫安,当传输电流较大时,锡须一般会被烧掉。


用通俗的话来说锡须,就是好好的金属上面往外长了一根线,由于这根线导电,经常会引发电子产品产生故障。

新知达人, 小鹏召回事件中的锡须是什么?

2、锡须产生的原因


锡须生长的速率一般在0.03——0.9mm/年,在一定条件下,生长速率可能增加100倍或者100倍以上。生长速率由镀层的电镀化学过程、镀层厚度、基体材料、晶粒结构以及存储环境条件等复杂因素决定。锡须的生长主要是有电镀层上开始的,具有较长的潜伏期,从几天到几个月甚至几年,一般很难准确预测锡须所带来的危害。

一般来说,锡须有如下的产生原因:

1、锡与铜之间相互扩散,形成金属互化物,致使锡层内压应力的迅速增长,导致锡原子沿着晶体边界进行扩散,形成锡须;

2、电镀后镀层的残余应力,导致锡须的生长。


3、锡须的解决方案


一般的解决措施:

1、电镀雾锡,改变其结晶的结构,减小应力;

2、在150摄氏度下烘烤2小时退火;(实验证明,在温度90摄氏度以上,锡须将停止生长)

3、Enthone FST浸锡工艺添加少量的有机金属添加剂,限制锡铜金属互化物的生成;

4、在锡铜之间加一层阻挡层,如镍层;

5、抑制锡须,现发现的最好办法是在锡中添加铅。但是由于铅不环保,所以锡须的抑制还需要从其他角度来解决;

6、添加1~2%的黄金,也具有很好的抑制锡须的作用。


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