錫合金

以錫為基加入其他合金元素組成的有色合金。主要合金元素有鉛、銻、銅等。錫合金熔點低，強度和硬度均低，它有較高的導(dǎo)熱性和較低的熱膨脹系數(shù)，耐大氣腐蝕，有優(yōu)良的減摩性能，易于與鋼、銅、鋁及其合金等材料焊合，是很好的焊料，也是很好的軸承材料。

介紹

錫能與元素周期表中第I族的鋰、鈉、鉀、銅、銀、金，與第Ⅱ族的鈹、鎂、鈣、鍶、鋇、鋅、鎘、汞，與第Ⅲ族的鋁、鎵、銦、鉈、鐿、鑭、鈾，與第Ⅳ族的硅、鍺、鉛、鈦、鋯、鉿，與第V族的磷、砷、銻、鉍、釩、鈮，與第Ⅵ族的硒、碲、鉻，與第Ⅶ族的錳及第Ⅷ族的鐵、鈷、鎳、銠、鈀、鉑等形成二元和多元合金以及金屬間化合物。

錫的二元合金主要有：Sn—PbSn—Sb，Sn—Bi，Sn—Fe，Sn—Cd，Sn—Al等。 

錫的特性

元素符號Sn，原子序數(shù)50，原子量118.69。金屬錫是一種低熔點的重有色金屬材料。錫的熔點低，強度、硬度低，塑性高，再結(jié)晶溫度低，經(jīng)冷加工后不產(chǎn)生明顯的加工硬化。錫主要壓力加工成板材和箔材，用于電器、儀表等工業(yè)部門制造零件。

錫在固態(tài)有β-Sn?α-Sn同素異晶轉(zhuǎn)變。高于13℃時，β錫穩(wěn)定；低于13℃時，α錫穩(wěn)定。β錫具有體心立方晶格，呈白色，又稱“白錫”；α錫具有鉆石型立方晶格，呈灰色，又稱“灰錫”。當β錫轉(zhuǎn)變?yōu)棣铃a時，比容約增大27%，整塊白錫會變成灰色粉末，這種現(xiàn)象稱為“錫疫”。白錫塊在室溫與灰錫緊密接觸，亦將受到傳染，沿接觸部分逐漸向金屬內(nèi)部自發(fā)破裂。為了防止“錫疫”，錫的儲存和運輸溫度不應(yīng)低于10℃。錫在大氣中極其穩(wěn)定，在軟化淡水中不受腐蝕，在硬性自來水中的腐蝕速度很小，僅為0.001～0.0046g/（m·d）。

錫的主要物理和力學性能見下表。

錫的主要物理和力學性能

錫合金的用途

錫合金具有良好的抗蝕性能，作為涂層材料得到廣泛應(yīng)用，Sn-Pb系（62%Sn），Cu-Sn合金系用于光亮抗蝕硬涂層，Sn-Ni系（65%Sn）用作裝飾性抗蝕涂層。Sn-Zn系合金（75%Sn）用于電子元件和電視機、收音機等。Sn-Cd系合金涂層具有抗海水腐蝕性能，用于造船工業(yè)。Sn-Pb合金是應(yīng)用廣泛的焊料。錫與銻、銀、銦、鎵等金屬組成的合金焊料具有強度高、無毒、抗蝕的特點，有專門用途。錫與鉍、鉛、鎘、銦組成低熔點合金，除用作電氣設(shè)備、蒸汽設(shè)備和防火裝置的保險材料外，還大量用作中低溫焊料。錫基軸承合金以Sn-Sb-Cu和Sn-Pb-Sb系為主，加入銅和銻可以提高合金的強度和硬度。

錫合金的分類

常用的錫合金按用途分為：

①錫基軸承合金。與鉛基軸承合金統(tǒng)稱為巴氏合金。含銻3%～15%，銅3%～10%，有的合金品種還含有10%的鉛。銻、銅用以提高合金的強度和硬度。其摩擦系數(shù)小，有良好的韌性、導(dǎo)熱性和耐蝕性，主要用以制造滑動軸承。

②錫焊料。以錫鉛合金為主，有的錫焊料還含少量的銻。含鉛38.1%的錫合金俗稱焊錫，熔點約183℃，用于電器儀表工業(yè)中元件的焊接，以及汽車散熱器、熱交換器、食品和飲料容器的密封等。

③錫合金涂層。利用錫合金的抗蝕性能，將其涂敷于各種電氣元件表面，既具有保護性，又具有裝飾性。常用的有錫鉛系、錫鎳系涂層等。

④錫合金（包括鉛錫合金，無鉛錫合金）可以用來生產(chǎn)制作各種精美合金飾品、合金工藝品，如戒指、項鏈、手鐲、耳環(huán)、胸針、紐扣、領(lǐng)帶夾、帽飾、工藝擺飾、合金相框、宗教徽志、微型塑像、紀念品等。