由于铅的毒性，Sn-Pb焊料已逐步为无铅焊料所取代。然而，现有的无铅焊料由于使用过程中存在氧化等缺陷，影响了焊接工艺和质量。本文以Sn-Zn和Sn-Cu两种合金系为研究对象，在Sn92n，Sn0.7Cu二元合金的基础上添加微量的合金元素，系统研究了焊料的抗氧化性能和润湿性能，并通过扫描电镜及俄歇电子能谱仪分析了焊料的表面氧化，从而探讨了合金元素改善合金抗氧化性能的机理。 本文的试验研究显示，微量Al的添加能够提高Sn92n焊料的抗氧化性能。不同温度下，相同添加量的Al对提高焊料抗氧化性的作用有所不同。250℃下添加30ppm的Al可显著改善Sn9Zn焊料的抗氧化性能。然而当反应温度升高至300℃和350℃时，60ppmAl的添加量对改善焊料抗氧化性能的效果更显著。俄歇电子能谱分析表明，Al有明显的表面富集作用，能优先于Zn氧化并生成一层致密的氧化物薄膜，该氧化膜对基体具有良好的保护作用，可以阻碍氧化的进一步进行。此外，微量Al的添加对Sn9Zn焊料的润湿性能具有明显的提高作用。250℃时，Al的合理添加量为30ppm。过厚的氧化膜会导致焊料的表面张力上升，从而降低焊料与基板之间的润湿效果。 在Sn9Zn30ppmAl基础上添加微量的Nd后，合金显示出很好的抗氧化性能，润湿性能也相应提高。俄歇电子能谱分析结果表明Nd能够在焊料表面富集。适量Nd的加入有利于Al的优先氧化，形成氧化铝保护膜，阻止了焊料中的Zn氧化，与此同时降低了焊料的表面张力，从而改善了润湿性能。 在Sn9Zn30ppmAl三元合金中加入微量Ni后，合金的抗氧化性和润湿性能能随Ni含量的不同有很大的变化。当Ni含量少时，会促进Al的优先氧化，一定程度上改善了合金的抗氧化能和润湿性能；而Ni加入量过多时，焊料的抗氧化能和润湿性能则均下降。 与Sn-Zn基焊料不同，在Sn0.7Cu焊料中添加微量Al对焊料的抗氧化性能没有明显的改善作用。然而微量Nd的添加对Sn0.7Cu焊料的抗氧化性能影响较大，且影响作用随Nd添加量不同而有所差异。在250℃温度下，当Nd含量低于80ppm时，Nd的添加降低了Sn0.7Cu焊料的抗氧化性能；而当Nd含量高于80ppm时焊料的抗氧化性能均明显得到改善。当温度提高到300℃后，Nd的适宜添加量为300ppm。 俄歇电子能谱分析结果表明，在250℃温度下，微量Nd能够在Sn0.7Cu焊料表面富集，阻止了焊料中Sn的氧化，降低氧化层厚度。然而当温度升至300℃时，Nd的加入对Sn0.7Cu焊料的抗氧化性能作用减弱。 本文的试验还表明，氧化物的存在会使焊料的表面张力升高，从而破坏焊料和基底材料的良好接触。因此焊料的润湿性能与表面氧化直接相关。