1.描述

沾锡天平测试(WettingBalancetest)参考IEC--2-54标准，此测试可适用于任何形状的元件端电极焊锡性测试，它特别适用于使用其他焊锡性测试方法无法量化的测试。此测试标准包含有铅和无铅焊锡。样品从灵敏天平(通常是弹簧系统)上悬吊下来，然后按照设定的深度浸入受控温度下的熔融焊料槽中。通过传感器检测浸没在溶液中的测试样品上的垂直浮力和表面张力的合力，并将其转换成一个信号，该信号作为时间的函数不断地记录在高速图表记录器上。该痕迹可与取自性质和尺寸相同的完全浸润测试样品的痕迹相比较。它有两种测试模式:一种是固定模式，用来研究测试样品上特定位置的可焊性，本标准所规范的正是这种模式，另一种是扫描模式，旨在研究测试样品表面扩展区域的可焊性均匀性。这种模式的标准化仍在考虑之中。

2.测试装置说明

适合沾锡天平测试的配置见图1。

任何其他能够测量测试样品上的垂直力的装置都是允许的，只要该装置具有下面所列的特性。为规范起见，完整的设备，包括图表记录器，应视为具有以下特性的单个设备。

1)图表记录器的写入装置的响应时间应使其在消除最大负载后在0.3s内返回中心零，超调量不超过相应最大读数的1%。

2)仪器系统应有若干个灵敏度设置。在最敏感的范围内，通过将不超过mg的质量悬置在测试样品夹具中，可以得到中心的最大挠度。

3)图形记录仪速度不小于10mm/s。

4)在轨迹里所记录的电气和机械噪音不得超过0.04mN的当量

图1沾锡天平测试配置

5)书写装置的挠度应与被测力成正比，其精度应在95%以上。

6)机械平衡的弹簧系统的刚度应确保10mN的载荷使测试样品悬挂的垂直位移不超过0.1mm。

7)焊锡槽的尺寸应保证测试样品的任何部分与四周槽墙之间的距离不得小于15mm，且槽的深度不得小于15mm。

8)锡槽最高可维持温度为()C。9)测试样品上最低点的浸泡深度可调至2~5mm之间的任意指定位置，最大误差为±0.2mm。

10)固定模式浸入速度应在(5±1)~(20±1)mm/s之间。

11)最大浸入深度的停留时间应在0~10s之间可调。

3.测试样品的预处理

除非相关规范另有规定，样品应在“可接收”的条件下进行测试。应注意不要通过接触手指或其他方式造成污染，样品可在室温下用中性有机溶剂浸泡清洗。但必须符合相关规范的要求，不允许进行其他清洁。焊锡性测试里已经做老化处理了，在沾锡天平测试中可以不考虑老化要求。

4.测试材料

1）焊锡

含铅焊锡成分:Sn60Pb40A，Sn63Pb37A。

无铅焊锡成分:Sn96.5Ag3.0Cu0.5或Sn99.3Cu0.7。

注意:焊锡合金中3.0%~4.0%Ag，0.5%~1.0%Cu，其余由锡组成，这样组成成分的焊锡合金可用Sn96.5Ag3.0Cu0.5。焊锡合金中0.45%~0.09%Cu,其余由锡组成这样组成成分的焊锡合成可用Sn99.3Cu0.7替代。

2）助焊剂

助焊剂应是以下两种，基于非活性的松香助焊剂或基于活性的松香助焊剂

a.松香基非活性助焊剂成分:25%松香，75%2-丙醇(异丙醇)或乙醇。

b.松香基活性助焊剂成分:高于助焊剂的活性助焊剂添加入二乙基氯化(分析试剂级)，最高可达0.2%或0.5%的氯（根据树脂含量以游离氯表示）。有关使用的焊剂类型的信息应在相关规范中给出。

5.测试步骤

1）测试温度

含铅焊锡温度在测试前和测试中应为(±3)℃。

无铅焊锡温度在测试前和测试中应为(±3)℃(S96.5Ag3.0Cu0.5),(±3)℃(Sn99.3Cu0.7)。

2）加助焊剂

将测试安装在合适的支架上后，指定测试样品的表面部位应在室温下浸于焊剂中。将测试样品垂直放置在干净的滤纸上1~5s，多余的助焊剂立即吸掉。

3）干燥助焊剂

在开始测试之前，测试样品垂直悬挂让测试样品最低边缘距锡槽上表面(20±5)mm，保持(30±15)s，使大多数溶剂挥发。在此干煤期间，应将悬浮液和图表记录器轨迹调整到所需的零位，并在立即开始测试之前，用合适材料的刮刀刮除焊锡槽表面的氧化物。

4）开始测试

测试样品以(5±1)~(20±1)mm/s的速度浸入规定深度的熔融焊锡中，并在此位置保持指定时间，然后取出。当测试样品静止在浸没位置时，记录力随时间变化的相关轨迹曲线(注，测试样品须在2s内浸入规定深度。受力轨迹记录应在测试样品浸入熔锡前立即开始，并贯穿整个测试过程，沾锡天平测试时间顺序见表1.

表1沾锡天平测试步骤

6.沾锡天平测试判定标准

所示为某品牌测试设备测试判定标准，仅供参考。实际应用中可能要根据IEC--2-54标准，再结合测试设备精度制定判定标准。