锡能与大多数金属熔融而形成合金。但纯锡的材料呈脆性,为了增加焊料的柔韧性和降低焊料的熔点,必须用另一种金属与锡融合,以缓和锡的性能。 纯铅Pb(Plum-bum)为青灰色,质软而重,有延展性,容易氧化,有毒性,纯铅的熔点为327℃。
有些质量较差的焊锡熔点较高,而且凝固后焊点粗糙呈糠渣状,这是由于焊锡中铅含量过高所致。 某种金属是否能够焊接,是否容易焊接,取决于二个因数:、该焊料是否能与焊件形成化合物;第二、焊接表面是否有影响焊接牢度的污锈物。焊接时,焊锡能与大多数金属物(如金、银、铜、铁)反应生成一种相当硬而脆的金属化合物,这种化合物能使焊件与焊料牢固的结合在一起,但有些金属(如钛、硅、铬等)不能与焊锡反应,因而,这些金属材料就不能用焊锡来焊接。
由于锡铅合金会在极冷的环境中重新结晶,此时的焊锡不再是金属而是晶态,并且很脆,这种结晶变化会使焊点膨胀而断裂脱焊。所以在焊锡中融入适量的锑就可防止焊锡的重新结晶。加锑焊锡的焊料比例为63%的锡、36.7%的铅、0.3%的锑。
Sn-Bi合金共晶(Sn58Bi)点为139 ℃,采用这种焊料的实装温度可降到200℃以下。Sn-Bi系无铅焊料具有熔点低、润湿性良好的优点,Sn58Bi共晶合金应用于主板封装已经超过20年。但由于其易偏析,焊接接头容易剥落等缺陷限制其应用范围。