文档介绍:波 峰 焊 接 技 术
LOA照明(上海)有限公司 生产内部培训资料
Andy
2010-3-28
第一节:波峰焊简介
叙述什么叫浸焊,什么叫波峰焊?
答:浸焊是让插好元器件的印制电路板水平接触浸焊设备中熔融的铅锡焊料,使整预热区等措施。
由于新焊料的成本较高,须设法减少焊料损耗,采用充氮工艺等。
焊料的种类和选用原则。
答:按照组成的成分,有锡铅焊料、银焊料、铜焊料等多种。一般要求焊料具有熔点低、凝 固快的特点,熔融时应该有较好的润湿性和流动性,凝固后要有足够的机械强度。
请说明铅锡焊料具有哪些优点?
答:-熔点低,低于铅和锡的熔点,有利于焊接;
•机械强度高,合金的各种机械强度均优于纯锡和铅;
•表面张力小、粘度下降,增大了液态流动性,有利于在焊接时形成可靠接头;
•抗氧化性好,铅的抗氧化性优点在合金中继续保持,使焊料在熔化时减少氧化量。
第三节:助焊剂
为什么要使用助焊剂?对助焊剂的要求有哪些?
答:金属同空气接触以后,表面会生成一层氧化膜。温度越高,氧化就越厉害。这层氧化膜 会阻止液态焊锡对金属的润湿作用,犹如玻璃沾上油就会使水不能润湿一样。助焊剂就是用 于清除氧化膜、保证焊锡润湿的一种化学溶剂。它不像电弧焊中的焊药那样参与焊接的冶金 过程,仅仅起到清除氧化膜的作用。
去除氧化膜。其实质是助焊剂中的氯化物、酸类同焊接面上的氧化物发生还原反应, 从而除去氧化膜。反应后的生成物变成悬浮的渣,漂浮在焊料表面。
防止氧化。液态的焊锡及加热的焊件金属都容易与空气中的氧接触而氧化。助焊剂 融化以后,形成漂浮在焊料表面的隔离层,防止了焊接面的氧化。
减小表面张力。增加熔融焊料的流动性,有助于焊锡润湿和扩散。
使焊点美观。合适的助焊剂能够整理焊点形状,保持焊点表面的光泽。
小结助焊剂的分类及应用。
助焊剂
无机系列
酸
正磷酸(HPO.)
盐酸(HC1)
氟酸
盐 rm
氯化物(ZnC12、NH4C1、SnC12等)
有机系列
有机酸(硬脂酸、乳酸、油酸、氨基酸等)
有机卤素(盐酸苯胺等)
胺基酰胺、尿素、CO(NH)、乙二胺等
松香系列
4 2
松香
活化松香
氧化松香
上面三类助焊剂中,以无机焊剂的活性最强,在常温下即能除去金属表面的氧化膜。但 这种焊剂的强腐蚀作用容易损伤金属及焊点,因此,除非特别准许,不允许使用无机焊剂焊 接一般电子产品。
有机焊剂的活性次于氯化物,有较好的助焊作用,但是也有一定腐蚀性,残渣不易清理, 且挥发物对操作者有害。
松香在常温下几乎没有任何化学活力,呈中性;当被加热到70°C以上时开始融化,液态 松香有一定的化学活性,呈现较弱的酸性,可与金属表面的氧化物发生化学反应,变成松香 酸铜等化合物悬浮在液态焊锡表面。这也起到使焊锡表面不被氧化的作用,同时还能降低液
态焊锡表面的张力,增加它的流动性。焊接完毕恢复常温以后,松香又变成稳定的固体,无 腐蚀性,绝缘性强。因此,正确使用松香是获得合格焊点的重要条件。
松香很容易溶于酒精、丙酮等溶剂。在电子焊接中,常常将松香溶于酒精制成“松香水”, 松香同酒精的比例一般以1:3为宜,也可以根据使用经验增减;但不宜过浓,否则使用时流 动性变差。
在松香水中加入活化剂如三乙醇胺,可以增加它的活性。不过这在一般手工焊接中并非 必要,只是在浸焊或波峰焊的情况下才使用。
第四节:波峰焊接基本参数
焊接基本条件的要求
•助焊剂:助焊剂有多种,但无论选用哪种类型,~ 间。我们选用的是免清洗树脂型助焊剂。该助焊剂除免清洗功能外,具有较好的可溶性,稀 释剂容易挥发。还能迅速清除印制板表面的氧化物并防止二次氧化降低焊料表面张力,提 高焊接性能。
在每天用机8小时以上的情况下,要求每隔一定的周期,对锡槽内的焊料进行化学或光谱分 析,不符合要求时要进行更换。
•印制电路板:选用印制板材料时,应当考虑材料的转化温度、热膨胀系数、热传导性、抗 张模数、介电常数、体积电阻率、表面电阻率、吸湿性等因素。常用是的环氧树脂玻璃布制 成的印制板,其各方面的参数可达到有关规定的要求。我们对印制板的物理变形作了相应的 分析,,长度100mm,。因为翘曲度过大,压 锡深度则不能保证一致,导致焊点的均匀度差。
•可焊性:用于波峰焊接组装的元器件引线应有较好的可焊性。
•元器件本身的耐温能力:采用波峰焊接技术的元器件,必须要考虑元件本身的耐温能力, 必须能耐受2600C/10S。对于无耐温能力的元器应剔除。
•助焊剂 流量控制:调节助焊剂的流量,雾化颗粒及喷漈均匀度可用一张白纸进行试验, 目测助焊剂喷涂在白纸上