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无铅焊料行业分析报告 无铅焊料行业发展前景及规模分析
来源: | 作者:智研瞻产业研究院 | 发布时间: 2023-05-18 | 426 次浏览 | 分享到:
常用的无铅焊接元件Zn可以降低Sn的熔点,当Zn上升到9%以上时,熔点升高,Bi降低Sn-Zn,但随着Bi的增加,其脆性也随之增加。Zn可以降低Sn的熔点,如果Zn升到9%以上,熔点增加,Bi降低Sn-Zn,但随着Bi的增加,其脆性也随之增加。这种类型是目前最常用的无铅焊料。

相关报告:《中国无铅焊料行业市场发展监测及投资潜力预测报告》


无铅焊料定义


常用的无铅焊接元件Zn可以降低Sn的熔点,当Zn上升到9%以上时,熔点升高,Bi降低Sn-Zn,但随着Bi的增加,其脆性也随之增加。Zn可以降低Sn的熔点,如果Zn升到9%以上,熔点增加,Bi降低Sn-Zn,但随着Bi的增加,其脆性也随之增加。这种类型是目前最常用的无铅焊料。其性能相对稳定,各种焊接参数的特性与铅焊料相似。虽然In可以降低Sn合金的液相线和固相线,但是,其耐热疲劳性,延展性,合金的脆性,加工性差等缺陷受到影响,因此目前很少使用该配方。


无铅焊接的特点


1、无铅焊点的抗拉强度、韧性、延展性和抗蠕变性与锡铅合金的性能相似。

2、无铅焊点外观粗糙,气孔多,润湿角大,无月牙形。

3、无铅焊料具有良好的润湿性能。


无铅焊接技术的难点问题


1.制造成本增加:PCB元件、焊料、助焊剂、设备人员等;

2.加工工艺难度加大:无铅焊料焊接温度升高,工艺窗口变窄;

3.对生产设备要求高:波峰焊、回流焊、外观检测设备、在线检测设备、返修设备等;

4.增加工作压力:指定负责人完成前期准备工作,设置上线进度、增值设备预算等;

5.生产质量下降:来料检验铅含量,焊点光泽度降低,残留物增加,在线测试难度增加,表面绝缘电阻增加等。


无铅焊料现状


我国环保要求日趋严格,促进了无铅焊料的发展,我国常用的无铅焊料产品可分为二元合金和三元合金。国内市场常用的二元合金无铅焊料牌号有SnAg、SnCu、SnBi、SnZn等。国内无铅三元合金槽位牌号主要有Sn(3.0–3.5)Ag(0.5–0.7)Cu、Sn1.0Ag0.7Cu至Sn0.3Ag0.7Cu、SnCuNiX(X代表其他添加元素)等。我国广泛使用的无铅二元合金焊料主要是成本低、焊接效果好的SnCu产品。二元SnBi合金类型主要用于无铅锡粉。我国还大量使用国内需求较大的SnPb和SnCu焊料(如在彩电应用领域),在市场上具有低成本、易回收、渠道畅通等竞争优势。


近年来,无铅焊料的广泛应用导致中国无铅焊料在焊料总产量中的份额进一步增加。2010年,我国无铅焊料产量达到48000吨。让我们以2010年为例:国内无铅焊料约占锡焊料市场总量的47%。我国国内的无铅焊料在电子元器件的组装中应用尤为广泛,显示出自己的特点。在中国,外资企业使用的无铅焊料量普遍高于生产类似产品的内资企业使用量。


目前国内外企业对无铅焊料的接受率为70%-80%,无铅焊料大多采用Sn96.5Ag3.0Cu0.5,部分采用Sn98.3Ag1.0Cu0。 7、国内企业大量使用无铅焊料,如Sn98.3Ag1.0Cu0.7、Sn99Ag0.3Cu0.7、Sn99.3Cu0.7等。这些应用逐渐增加焊料中的锡含量,锡铅焊料中的60%锡逐渐增加到无铅焊料中的约90%锡。同时,无铅焊料生产工艺具有明显的知识产权保护特征,我国在推广无铅焊料产品的技术和应用方面取得了重大进展。无铅焊料专利工作的不断推进,加快了我国焊锡工业技术进步的步伐,推动了我国焊锡工业的发展。同时,我国环保要求越来越严格,半导体芯片数量不断增加,同时金凸点对无铅焊料的需求也越来越大,转有铅的进程不断加快。汽车电子产品的免焊料在欧盟开始加速发展。无铅焊料正成为锡需求增长的重要因素。


无铅焊料规模


2017年中国无铅焊料产量约为25万吨,市场规模约为20亿元人民币,2018年达到28万吨,市场规模约为22亿元人民币,2019年则有所下降,约为26万吨,市场规模约为约为21亿元人民币。预计未来几年,无铅焊料市场规模将逐步扩大。


1.17-22市场规模数据图表:


统计数据显示,2017年中国无铅焊料行业市场规模20亿元,2022年中国无铅焊料行业市场规模26亿元。2017-2022年中国无铅焊料行业市场规模如下:


图表:2017-2022年中国无铅焊料行业市场规模



数据来源:智研瞻产业研究院


2. 23-29市场规模数据图表


预测,2029年中国无铅焊料行业市场规模68亿元。2023-2029年中国无铅焊料行业市场规模预测如下:


图表:2023-2029年中国无铅焊料行业市场规模预测



数据来源:智研瞻产业研究院


无铅焊料出口情况


中国无铅焊料出口量逐年增加,2017年出口量为4.5万吨,2018年达到6万吨,2019年出口量略有下降,约为5.8万吨。目前,中国无铅焊料已经成为全球主要的无铅焊料生产国之一。中国无铅焊料行业竞争激烈,市场份额主要被一些大型企业占据,如中金公司、万国数据、江苏德森等。同时,一些中小企业也在加快技术创新和产品研发,争夺市场份额。


无铅焊料产业链


无铅焊料行业的上游包括了原材料供应商、合金生产商、化学品生产商等,他们主要从事原料的生产及供应。中游是焊料制造商,主要从事焊料的加工、混合和成品制造。下游则包括电子、通信和航空航天等领域的客户,他们使用焊料进行电子设备生产和组装。



无铅焊料相关政策


全球无铅焊接工艺正在进步。过去,许多含铅焊料用于电子组装,通常使用 63Sn37Pb 或 60Sn40Pb 焊料。但随着铅化合物、铅蒸气和铅尘对人体和自然界的危害,环境污染和对人体健康的危害越来越严重,替代锡铅焊料的合金也逐渐出现,这种合金主要是以Sn为主要原料的合金。加入Ag、Zn、Cu、Sb、Bi、In等金属元素,通过焊料合金化提高合金性能,提高可焊性。随着全球绿色化进程的推进,各国相继颁布法律或法规禁止使用含铅焊锡。


无铅焊料作为一种环保、健康和高品质的焊接材料,市场需求越来越大,未来几年的趋势将主要体现在几个方面


技术升级:随着科技的发展和生产工艺的不断完善,无铅焊料的技术水平将会不断提高。新型无铅焊料产品逐渐推陈出新,如基于合金的无铅焊料、复合材料无铅焊料等,这些新型无铅焊料具有更好的可焊性、可靠性和耐热性。


市场扩大:随着环保和健康意识的加强,无铅焊料的市场需求将逐步扩大。尤其是在电子、通信、航空航天等领域,无铅焊料已经成为主流的焊接材料。


价格竞争:目前无铅焊料相对含铅焊料的价格还有一定差距,但随着生产技术的提升和规模的扩大,无铅焊料的价格将会逐渐下降,以满足更多消费者的需求。


国家政策支持:随着环保政策的不断加强,国家将进一步扶持和引导无铅焊料产业的发展。例如,通过税收优惠、资金扶持等方式,鼓励企业进行技术创新和产业升级。


行业整合:目前无铅焊料行业竞争激烈,未来将会出现一些大型企业或者集团公司,他们将通过技术创新、品牌建设等方式来提升市场竞争力,占据更多的市场份额。