JP5690244B2 - はんだの組成分析方法 - Google Patents
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以下、本発明の実施の形態を説明する。図1は本発明の一実施の形態であるはんだの組成分析方法(成分分析方法)の工程を示すフロー図である。図1に示すように、本実施の形態のはんだの組成分析方法は、(a)はんだ溶解工程(溶液化工程)と(b)分析工程とからなる。
(a)はんだ溶解工程
試料を0.2gずつ18個採取した。質量は0.1mgの桁まで精度良く秤量した。ついで、硫酸、硝酸およびフッ化水素酸からなる酸濃度の異なる混酸を調製した(表1の混酸1〜混酸18)。混酸を構成する各酸の酸濃度(mol/L)は、表1に示すとおりである。
(a)の溶解工程で、表1の混酸10を用いて形成したはんだ溶解溶液の全量を50mLのPTFE製のフラスコに移し、純水で標線まで希釈した。この希釈溶液を試料とし、ICP発光分析装置で測定した。
上記実施例1に対し、JIS Z 3910 はんだ分析方法にしたがって同じ試料を実施例1と同様に分析した。即ち、混酸として王水を用い、上記試料(Sn-3.5Ag-0.5Cu-0.1Ni-0.1Ge)を0.2gを10mLの混酸に溶解した。この場合においては、はんだに含まれるAgが難溶性のAgClとなるため白色の沈殿が生じる。はんだ溶解溶液の全量を50mLの全量フラスコに移して水で定容した後、ろ紙を用いて沈殿をろ過した。その後、この溶液をICP発光分析装置で測定した。
粉末状の純ゲルマニウム(純度99.99%以上)を用いて上記JISの分析方法に規定の混酸(王水)に溶解し、ICP発光分析装置で測定した。その測定結果から算出されたゲルマニウム(Ge)の含有量は、当初溶解したGeの量の3%以下であった。即ち、その回収率は、3%以下であった。これは、ゲルマニウム(Ge)と混酸(王水)との反応(酸分解)により、沸点の低い塩化物(GeCl4)が形成され、揮発損失したためと考えられる。
これに対し、粉末状の純ゲルマニウム(純度99.99%以上)を本実施の形態の表1の混酸10、13、14および15を用いて溶解し、ICP発光分析装置で測定した。その測定結果から算出されたゲルマニウム(Ge)の含有量は、いずれの混酸を用いても当初溶解したGeの量の98%以上であった。よって、本実施の形態の混酸を用いた場合は、揮発損失を低減することができ、Geの分析方法として有効であることが実施例2からも明確となった。
実施例1においては、試料としてゲルマニウム含有はんだ(Sn-3.5Ag-0.5Cu-0.1Ni-0.1Ge)を用いたが、他の試料を用いて実施例1と同様に溶解および分析を行った。他の試料としては、ゲルマニウム含有はんだである試料(No.1)(Sn-3.5Ag-0.5Cu-0.03Ni-0.01Ge)、試料(No.2)(Sn-3.5Ag-0.5Cu-0.1Ni-0.02Ge)試料(No.4)(Sn-3.5Ag-0.5Cu-0.15Ni-0.01Ge)を用いた。その分析結果を表2に示す。%は、重量%である。なお、実施例1で用いたゲルマニウム含有はんだである試料(Sn-3.5Ag-0.5Cu-0.1Ni-0.1Ge)は、試料(No.3)として表2中に併記してある。
まず、各試料(No.1、No.2、No.4)を0.2gずつ採取した。質量は0.1mgの桁まで精度良く秤量した。ついで、硫酸、硝酸およびフッ化水素酸からなる混酸を調製した。混酸としては、各酸の酸濃度(mol/L)が表1に示す混酸10となるように調整した。
次いで、混酸10を用いて溶解工程で形成したはんだ溶解溶液の全量を50mLのPTFE製のフラスコに移し、純水で標線まで希釈した。この希釈溶液を試料とし、ICP発光分析装置で測定した。
上記実施例3に対し、JIS Z 3910 はんだ分析方法にしたがって上記試料(No.1、No.2,No.4)を比較例1と同様に分析した。この場合においては、はんだに含まれるAgが難溶性のAgClとなるため白色の沈殿が生じる。各はんだ溶解溶液の全量を50mLの全量フラスコに移して水で定容した後、ろ紙を用いて沈殿をろ過した。その後、この溶液をICP発光分析装置で測定した。
Claims (8)
- (a)硫酸、硝酸およびフッ化水素酸を含有する混酸にはんだを溶解する工程と、
(b)前記(a)工程で形成された溶解液を定量分析することにより前記はんだの組成成分を分析する工程と、
を有し、
前記混酸として、硫酸が、3.6mol/L以上13.4mol/L以下の濃度で、硝酸が、1.3mol/L以上3.4mol/L以下の濃度で、フッ化水素酸が、0.53mol/L以上2.0mol/L以下の濃度であり、
且つ硫酸と硝酸のモル比が2.6:1以上7.9:1以下である混酸を用い、
前記はんだは、鉛の含有量が0.1質量%以下のはんだであることを特徴とするはんだの組成分析方法。 - 前記フッ化水素酸が、1.3mol/L以下の濃度であることを特徴とする請求項1記載のはんだの組成分析方法。
- 前記はんだは、鉛の含有量が0.1質量%以下のはんだであってゲルマニウムを含有することを特徴とする請求項1記載のはんだの組成分析方法。
- 前記定量分析は、前記はんだに含有される複数の元素の検出および前記複数の元素のそれぞれの含有量の測定を含むことを特徴とする請求項1記載のはんだの組成分析方法。
- 前記元素には、鉛(Pb)が含まれることを特徴とする請求項4記載のはんだの組成分析方法。
- 前記元素には、鉛(Pb)およびゲルマニウム(Ge)が含まれることを特徴とする請求項4記載のはんだの組成分析方法。
- 前記元素は、鉛(Pb)、ゲルマニウム(Ge)および銀(Ag)が含まれることを特徴とする請求項4記載のはんだの組成分析方法。
- 前記定量分析は、ICP(Inductively Coupled Plasma)発光分析法、ICP質量分析法および原子吸光法のいずれかにより行うことを特徴とする請求項1記載のはんだの組成分析方法。
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