哈佛大學的Alexei Grigoriev等人用99.9999%的純錫樣本放置在坩堝中,并在超低真空下加熱到240℃,然后向其中充純氧,通過X光線衍射,反射及散射觀察熔融Sn的氧化過程·
他們在研究中發(fā)現(xiàn),在沒到達氧化壓之前,熔融錫液具有抗氧化能力.壓力達到4×10-4Pa至8.3×10-4Pa范圍時,氧化開起發(fā)生.在這個氧分壓界限上,觀察到了在熔融錫表面氧化物"小島"的生長.這些小島的表面非常粗糙,并且從清潔錫表面的X射線鏡面反射信號一致減少,這種現(xiàn)象可以證明氧化碎片的存在.表面氧化物的X射線衍射圖案不與任何已知的Sn氧化物相相匹配,而且只有兩個Bragg峰出現(xiàn),它的散射相量是√3/2,并觀察到強度很明確的面心立方結構.通過切向入射掃描(GID)測量了熔融液態(tài)錫表面結構,并與已知錫氧化物進行比較.可以說熔融液態(tài)錫在此溫度和壓力情況下,在純氧中的氧化物相結構不同于SnO或SnO2.
日本學者Tadashi Takemoto等人對SnAg3.5,SnAg3.0Cu0.5,Sn63Pb37焊料進行試驗,發(fā)現(xiàn)所有焊料的氧化渣重量都是通過線性增長的,三種焊料氧化渣的增長率幾乎相同,也就是其增長速率與焊料成分關系不大.氧化渣的形成與熔融焊料的流體流動有關,流體的不穩(wěn)定性及瀑布效應,可能造成吸氧現(xiàn)象及熔融焊料的翻滾,使氧化渣的形成過程變得更加復雜.另外,從工藝角度講,影響氧化渣產(chǎn)生因素包括波峰高度,焊接溫度,焊接氣氛,波峰的擾度,合金的種類或純度,使用助焊劑的類型,通過波峰PCBA的數(shù)量及原始焊料的質(zhì)量等.
錫渣本身含錫量較高,但由于產(chǎn)生了難熔的Sn-Cu合金,所以很難被再利用。錫渣的產(chǎn)生有其必然性,也有規(guī)律性,在生產(chǎn)作業(yè)中注意各方面程序是可以將其降到的。