文档介绍：波峰焊资料
焊接的组成部分
基材:印制电路板及电子元器件管脚(苏州昆山)
焊锡:Sn/Pb 63/37(海门三阳)
助焊剂:WS-10B(江苏海门三阳)
稀释剂:4501(江苏海门三阳)
焊接设备
发泡式双波峰焊锡机:Turbo-300(SUNEAST)
喷雾式双波峰焊锡机:OEE-DW-E430(OSAKA)
焊接原理
焊接与粘合(胶合)不同。粘合是一种物理作用,是因为粘合的两表面之间相互作用形成的机械键所致,所以光洁的表面就不如粗糙表面的粘合效果好。而焊接本质上是一种化学过程,焊锡与基材(印制板或元器件管脚)之间形成金属化学键,焊锡分子穿入基材表层金属分子而形成一种坚固、完全的金属结构,当焊锡再被熔解后,也不可能完全从基材表面擦掉,因为它已成为基层金属的组成部分。
焊接过程也就是金属键形成的过程,该过程的发生有一个前提,就是焊锡必须在印制板上润湿,也称为润焊。焊锡在印制板上受几个力的作用,重力、表面张力、基板对焊锡的支撑力及焊锡的扩散力。扩散力即基板对其的毛细管作用力,这是因为焊锡与印制板之间有微小的缝隙,当该作用力大于表面张力起主导作用时,(表面张力有使液体表面积最小的特性,相同体积球体表面积最小),焊锡便在印制板上形成一层金属膜,不再聚集成滴,这就是润湿。我们都有过这样的经验,当一滴水撒在一片干净的玻璃上时,水不会形成球状,而当玻璃上涂有油脂或不干净时,水便会聚集成滴,这就是润湿的形象解释。如图,θ(润湿角度)可以作为衡量润焊是否良好的标志:
θ=180° 完全不润焊
90°<θ<=180° 润焊不良
75°<θ<=90° 边际润焊
θ<=75° 良好润焊
铅锡焊接过程中焊锡与基层金属的变化的可示意如下:
四、影响焊接的因素
影响波峰焊接质量的因素有很多,但主要因素有下面几个:
(一)助焊剂
助焊剂(FLUX)主要有四方面的作用:
清除焊接金属表面的氧化膜
在焊接物表面形成一液态的保护膜,以隔绝高温时金属四周的空气,防止金属表面的再氧化。
降低焊锡的表面张力,增强其扩散性,保证良好的润焊。
焊接的瞬间,可以让熔融状态的焊锡取代,顺利完成焊接。
助焊剂的化学特性:。一般助焊剂都是弱酸。要得到一个良好焊接,被焊
物(这里指印制板及元器件管脚)必须有个完全无氧化的表面,但这是不可能的,此时就必须依靠助焊剂与氧化物发生化学反应,以达到清除被焊物表面的目的。助焊剂一般在一定的温度下效果最佳,温度过高或过低都会影响其活性,因此必须将助焊剂不同温度下的活性考虑在内。当然也可以利用这一特性钝化助焊剂活性,以防止过度腐蚀。。助焊剂作用时,必须要形成一个保护膜,而且还要保证助焊剂能耐高温,不会分解或蒸发,以减低焊接质量。。为了清除基材表面的氧化物,助焊剂要对基层金属有很好的润湿能力,增强扩散力,以达到改善焊接质量的目的(本质是改变焊接角度)。
(二)焊锡
(三)预热
预热是波峰焊接流程中重要的一环,如果这一环节出了问题将直接影响到焊接的质量。预热主要的作用有:
。
,避免焊料、焊球飞溅到PCB板上,或出现PCB进入锡槽时的炸锅现象。
,防止焊接过程中因焊接温度