金属腐蚀的定义：金属受外部环境介质（气态或液态）的作用（化学的或电化学的）在其表面所起的异相反应，而变成氧化物、硫化物、氯化物等化合物的现象。

一、腐蚀介质的分类

1.基体金属镀层的大气腐蚀当引脚基体镀层金属与气体介质（O2、S）接触时，首先气体分子被吸附在镀层金属的表面上，然后与表层金属作用并在其表层生成化合物，如表1所示。

表1 基体金属镀层的大气腐蚀

在工业大气中，除含有O2外，还含有少量的CO2、CO、H2S、SO2等。空气中正常的CO2是无害的，它既不会引起腐蚀，也不会加速腐蚀。空气中很少量的H2S，可引起Ag、Cu的爬行腐蚀而使Ag、Cu变色，Ag的变色是形成了Ag2S+Ag2O+CuCl膜，而Cu的变色是形成了Cu2S+CuS+Cu2O的混合膜。在工业大气中最具腐蚀性的气体是SO2，它主要来源于煤、石油、汽油的燃烧。Sn在城市大气中的腐蚀速度是比较小的，所以选择Sn基合金作为可焊性镀层在抗大气腐蚀这一点上是合适的。

2.基体金属镀层的有机物腐蚀元器件要经历涂漆、绝缘、烘烤、封装等处理，在这些工序中，金属往往要置于有机气氛之中而引起镀层金属的腐蚀。例如，Zn、Cd镀层在甲酸、乙酸等有机气氛之中，会形成“白霜”状的疏松金属有机酸盐的腐蚀产物。微生物中的霉菌、真菌和细菌在其代谢过程中也会产生有机酸，人的手汗中含有多种无机物和有机物。它们都很容易使金属镀层发生化学或电化学腐蚀，其中大多数的腐蚀产物均难以与助焊剂形成熔融性化合物，所以它们都将降低镀层的可焊性。因此，一种优良的可焊性镀层，不仅要具有优良的可焊性，而且还要具有良好的抗腐蚀性，这样才能保证基体金属长期储存后的可焊性。

二、引脚基体金属和镀层间的电化学腐蚀现象

焊接接头部的化学性质最关注的是腐蚀性，它可区分为由于钎料和基体金属等接触而引发的电化学腐蚀，以及基体金属和钎料自身的腐蚀两大类型。

1.金属的电化学腐蚀1）金属电化学腐蚀反应金属的电化学腐蚀反应通常分成以下两类。（1）反应中有电子的得失：这类反应称为氧化-还原反应，失去电子的反应称为氧化反应，失去电子的物质称为还原剂；得到电子的反应称为还原反应，得到电子的物质称为氧化剂。金属的原子容易失去电子变成正离子，因此，金属是还原剂。金属越容易失去电子，就越活泼，还原能力就越强。例如，Zn从Cu盐溶液中取代出Cu的反应为Zn+Cu++=Cu+Zn++

该反应的本质是Zn原子将自己的电子转移给予了Cu++离子，使Zn原子变成了Zn++离子，而Cu++离子获得了电子变成了Cu原子。Zn失去电子的过程称为氧化反应，Zn是还原剂；而Cu++离子获得电子的过程称为还原反应，Cu是氧化剂。氧化作用和还原作用总是同时发生的。

（2）反应中无电子的得失

2）金属电化学腐蚀机理相接触的不同金属或合金之间，由于其电极电位的差异而引起的腐蚀现象称为电化学腐蚀，也称为接触腐蚀或伽伐尼腐蚀。金属和液体介质，如与水溶液接触时发生的腐蚀比较复杂，其腐蚀作用常常深入到金属内部。由于溶液通常是电解质，金属和这样的水溶液相接触时，就产生了原电池作用，即电化学作用。纯金属在空气中几乎是不腐蚀的，甚至像Fe这样的金属在纯净状态下也不生锈。然而工业用金属常含有各种各样的杂质，杂质的存在是引起金属腐蚀的原因之一。例如，在Cu板上铆一个Fe钉，如图1所示。这样的异种金属在空气中接触后，因空气中经常含有水蒸气、CO2等，而所有的固体表面都会从空气中吸附水分，所以在相接触的两金属的表面上也将覆盖着一层极薄的水膜。水的电离程度虽小，但仍能电离成H+和OH-。H+离子的数量由于水中溶解了CO2而增加：CO2+H2O?H2CO2?H++HCO2-因而Fe和Cu就好像放在含有H+、OH-和HCO2-离子溶液中一样，形成了一个原电池，Fe为负极，Cu为正极。由于它们是紧密接触的，作用便不断进行。Fe将离子不断投入溶液，同时多余的电子移向Cu，在Cu上H+和电子结合变成H2放出，溶液中的Fe++和OH-结合，生成铁锈（Fe（OH）2）附着在Fe的表面上。

图1

2.金属的化学腐蚀1）金属化学腐蚀的特征与典型案例与电化学腐蚀的机理不同，化学腐蚀的特征是腐蚀反应的产物直接生成于发生反应的表面区域。例如，焊接后助焊剂清除不净，在潮湿环境中基体金属和钎料间发生的直接腐蚀。诸如：●Cu基体上出现铜绿（CuCO2?Cu（OH）2）：2Cu+CO2+3H2O→CuCO2?Cu（OH）2+2H2●钎料表面上生成碳酸铅（PbCO2）：SnPb系钎料的腐蚀主要是由含有Cl的助焊剂残留物在湿热环境中而激发的，如图2所示，它是一种Pb的选择性腐蚀。被腐蚀了的Pb变成了多孔而脆弱的碳酸铅（PbCO3），导致钎料崩裂，焊点破坏。

图2