Sn-Zn系钎料可添加一些合金元素，其所起的作用如下：Zn可降低Sn的
熔点，但含锌量高于9%后，熔点重新提高；Ag可提高Sn-Zn钎料的抗腐蚀
性，在含Ag量不高的情况下，对钎料的熔化特性影响不大；In可降低Sn-Zn
合金的液相线和固相线，提高在Cu基上的铺展润湿性能；Bi也可降低Sn-Zn
合金的液相线和固相线，改善湿润性能。当铋含量为5%左右时，可获得适
宜的湿润性，但随着含Bi量的增多，合金的熔化间隔增大，合金的脆性也会
增大；Sb量增多将会使合金的熔化温度升高。
为了减少钎料熔化时Zn 的氧化，在钎料中添加元素P，P在钎料熔化时
于钎料表面形成薄膜，可以阻碍钎料中锌的氧化，从而达到提高润湿性的目
的。松下电器公司根据此原理开发了Sn7-10Zn1-3.5Ag0.1-3Cu0.5-6Bi0.5-
3In0.001-1P钎料，见日本专利：特开平9-94687。为了改善Sn-Zn系钎料性能
而加入Bi，如韩国三星电机股份公司开发了Sn5-9Zn1-10Bi无铅钎料，见专
利CN1.139.607。为了细化晶粒，提高钎料性能，常加入一些稀土元素，图
2-7为不同稀土含量对Sn8.9Zn组织的细化。
图2-6 Sn-Zn/Cu 界面特征 图2-7 稀土对 Sn8.9Zn 组织的细化
（4 ）Sn-Cu 和 Sn-Ag 系
表 2-4 为 Sn-Cu 和 Sn-Ag 合金基本特点，图 2-8 和 2-9 为 Sn-Cu 合金相
图及添加稀土后组织的演变，图2-10 为 Sn-Ag 合金相图及共晶组织。
Sn-Ag 系钎焊接头的抗蠕变性高于 Sn-Pb 钎料钎焊接头的抗蠕变性，润
湿性稍差于 Sn-Pb 钎料，但优于 Sn-Zn 系钎料的润湿性，这是因为银的表面
张力 0.93N/m 大于锡和铅的表面张力（0.55N/mh 和 0.48N/m）。Sn3.5Ag 共
晶钎料在0～100℃内疲劳性能与Sn-Pb 钎料相当，在-55～125℃内变差。
Sn-Ag系钎料成分包括Sn-Ag-Bi、Sn-Ag-Cu、Sn-Ag-Bi-In、Sn-Ag-Cu-
Bi、Sn-Ag-Cu-Sb、Sn-Ag-Cu-Bi-Sb、Sn-Ag-Cu-In等。添加Bi元素，可降低
熔点，产生固溶强化或细小Bi颗粒的弥散强化，使抗拉强度显著提高，但其
延伸率较差。此外随着Bi元素含量的增加，钎料的液－固相线温度均降低，
熔点温度范围也逐渐变宽，使得凝固时间变长。添加In元素，可降低熔点，
提高合金微细化强度和蠕变特性，但钎料表面易形成坚固的氧化膜，使润湿
性大大降低。添加Zn可使Ag3Sn相更细小且弥散分布，抗拉强度有所提高。
表 2-4 Sn-Cu 和 Sn-Ag 合金基本特点
合金系 Sn-Cu Sn-Ag
共晶成分 Sn0.7Cu Sn3.5Ag
熔点 227℃ 221℃
共晶组织 β-Sn+Sn-Cu 共晶 β-Sn+Sn-Ag 共晶
力学性能不低于 Sn-Pb 钎料，物理性能相似于 Sn-Pb
价格便宜，有良好 钎料；抗疲劳性明显优于传统共晶钎料；初期和长
优点 的力学性能和焊点 期抗拉强度变化都比传统共晶钎料好；蠕变变形速
可靠性 度慢，至断时间长；添加降低熔点的金属而使延展
性有所下降，但是不存在长期劣化问题。
缺点 熔点高，润湿性差 润湿性稍差于 Sn-Pb 钎料，价格贵，熔点偏高