回流焊炉温曲线的设定 ppt课件

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如何管控炉温曲线(ppt文档)

第三，拥有温度测试仪能降低生产损耗及对生产损耗进行分析以避免其重复发生。影响焊接质量的直接原因有上升斜率、浸锡温度、怛温时间、融锡时间，平均温度及其它的回流焊参数。如果没有温度曲线测试仪，你就无法精确测量回流焊工艺制程中的这些重要特性。
最后，当你将新的线路板引进不同的热工艺制程中时，它们需要对回流焊的参数进行微调（校零及链速设置）以确保焊接时符合元器件及焊膏本身的性能参数。
160度以上时间 0.13 0.12 0.1
0.31 0.24 0.15 0.17
0.13
0.37 0.52 0.37 0.31 0.37 0.28 0.37 0.31
0.18 0.14 0.23 0.12 0.3 0.14 0.28 0.16
110-160度时间 0.37 0.32 0.35
0.35 0.45 0.46 0.4
100% 实时监控
稳定工艺的基础
设备性能决定您工艺的能力！
设备稳定性决定您工艺的稳定性！
决定
！！！
20台炉子的15周性能（Cp）状况！
上下限： +/- 5oC +/- 5 秒 +/- 10秒
线体 01线 03线线类#1
02线 04线 05线线类#2
线类#3
08线 09线 10线 11线 12线 13线 14线线类#4
工艺分区：
（二）保温区
目的：保证在达到再流温度之前焊料能完全干燥，同时还起着焊剂活化的作用，清除元器件、焊盘、焊粉中的金属氧化物。时间约60~120秒，根据焊料的性质有所差异。
工艺分区：（三）再流焊区
目的：焊膏中的焊料使金粉开始熔化，再次呈流动状态，替代液态焊
剂润湿焊盘和元器件，这种润湿作用导致焊料进一步扩展，对

67 回流焊温度曲线设定

(2)熱電偶浮起的情況下，熱電偶沒有接觸到測定點測定值是固定材料的自身的溫度，產生誤差。熱電偶的打結部從固定材料中露出，直接感受爐內溫度會影響溫度Profile，不能達到正確的曲線。另外，如下圖所示打結部分頭部露出在外面或者熱電偶線接觸同樣影響測量結果。
IC等作為測定對象時，固結果。
但是，現在精密元件，在腳和銅箔之間固定很困難，只要是接近底部測定的話就可以。
3.影響爐溫曲線的因素测試时，必须使用已完全装配过的板。首先对印制板元器件进行热特性分析，由于印制板受热性能不同，元器件体积大小及材料差异等原因，各点实际受热升温不相同，找出最热点，最冷点，分别设置热电偶便可测量出最高温度与最低温度。尽可能多设置热电偶测试点，以求全面反映印制板各部分真实受热状态。例如印制板中心与边缘受热程度不一样，大体积元件与小型元件热容量不同及热敏感元件都必须设置测试点。
線經不同測定數據的平均值也可能不同，所以用不同線經的測定的數據不可以用于比較。
C:锡膏参数表锡膏特性参数表也是必要的，其包含的信息对温度曲线是至关重要的，如：所希望的温度曲线持续时间、锡膏活性温度、合金熔点和所希望的回流最高温度。 D:热电偶附着于PCB的方法较好的方法是使用高温焊锡如银/锡合金，焊点尽量最小。少量的热化合物(也叫热导膏或热油脂)斑点覆盖住热电偶，再用高温胶带(如Kapton)粘住。
熱電偶固定材料的選擇方法固定材料是接著劑和高溫焊錫，理由是使用其中任何一種，也不會改變測量精度。固定材料不同測定數據的平均值也會不同，所以不要將固定材料不同的測量數據混在一起。耐熱膠紙，容易使熱電偶浮起，引起很大的測量誤差，所以不要使用。
E:用高温胶，如氰基丙烯酸盐粘合剂，通常是将热电偶尖附着在PCB焊盘和相应的元件引脚或金属端之间。 (图一、将热电偶尖附着在PCB焊盘和相应的元件引脚或金属端之间)

回流炉炉温曲线分析

回流炉炉温曲线分析温度曲线是指SMA通过回流炉时，SMA上某一点的温度随时间变化的曲线。

温度曲线提供了一种直观的方法，来分析某个元件在整个回流焊过程中的温度变化情况。

这对于获得最佳的可焊性，避免由于超温而对元件造成损坏，以及保证焊接质量都非常有用。

图2.1标准回流焊接温度曲线图2.2某印制板实际回流焊接温度曲线A.升温段：（Preheat Zone）又称为预热段，该区域通常是指温度由常温升高至150℃左右的区域，其目的是把室温的PCB尽快加热，以达到第二个特定目标，但升温速率要控制在适当范围以内，如果过快，会产生热冲击，电路板和元件都可能受损，过慢，则溶剂挥发不充分，影响焊接质量。

忧郁加热速度较快，在温区的后段SMA内的温差较大。

为防止热冲击对元件的损伤。

一般规定最大速度为4℃/S。

然而，通常上升速率设定为1-3℃/S。

典型的升温度速率为2℃/S。

B.保温段：（Soaking Zone）是指温度从120 ℃/S-150℃/S升至焊膏熔点的区域。

保温段的主要目的是使SMA内各元件的温度趋于稳定，尽量减少温差。

在这个区域里给予足够的时间是较大元件的温度赶上较小元件，并保证焊膏中的助焊剂得到充分挥发。

到保温段结束，焊盘、焊料球及元件引脚上的氧化物被除去，整个电路板的温度达到平衡。

应注意的是SMA上所有元件在这一段结束时应具有相同的温度，否则进入到回流段将会因为各部分温度不均产生各种不良焊接现象。

C.回流段：（Reflow Zone）在这一区域里加热器的温度设置的最高，使组件的温度快速上升至峰值温度。

在焊接段其焊接峰值温度视所用焊膏的不同而不同，一般推荐为焊膏的熔点温度加20-40℃。

对于熔点为183℃的Sn63/Pb37焊膏和熔点为179℃的Sn62/Pb36/Ag2焊膏，峰值温度一般为210-230℃/S，再流时间不要多长，以防对SMA造成不良影响。

理想的温度曲线是超过焊锡熔点的“尖端区”覆盖的体积最小。

炉温曲线教材PPT课件

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例如，當我們測量兩個不同零件，chip capacitor和B.G.A的焊接點溫度時，這兩個零件間最高點溫度差的差異會最大，因為每一個零件熱含量不同，導致每個零件的溫升速率不同。
請注意，使用鞍狀流焊溫度曲線的目的在於確保得到良好的銲接點品質，而不必掛感零件尺寸大小和熱含量多寡，廠商也已研發出特殊的抗垂流劑，可確保即使在很陡的溫升段情況下仍可得到很好的抗塌陷性，同時可以使用高沸點的溶劑來延長錫膏在鋼版上的使用時間及粘滯時間，這種新抗垂流劑已經在KOKI SE4M953i及SE4-M1000等系統上大量使用。
-
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錫膏Reflow的溫度曲線
現在我們來討論為甚麼“馬鞍型溫度曲線”被廣泛使用的理由，主要是因為透過強迫性對流流焊製程的協助，有恆溫區的加溫曲線可達到類似在汽相流焊製程中的最高流焊區極上熱平衡分佈的結果。
我們認為要達到最佳的產品產出率，在考慮如何決定流焊的溫度曲線時，因此考慮各種不同零件的吸熱情況以及底材PCB的特性而不必太在乎加熱製程中錫膏的表現。
Plastic BGA substrate (Tg :1750C)
Soaking Zone
PCB bending
-
13
Parameter setting :
1
2 3
2 Lead > 1 Body > 3 Pad
Normal soldering
Wicking
Less heat from the top
Bridge by wicking
2 Lead > 1 Body > 3 Pad
3 Pad> 2 Lead > 1 Body
More heat from the bottom

回流炉炉温曲线讲解PPT课件

回流炉温曲线恒温区作用恒温阶段的设定主要应参考焊锡膏供应商的建议和pcb板热容的大因为恒温阶段有两个作用一是使整个pcb板都能达到均匀的温度均热的目的是为了减少进入回流区的热应力冲击以及其它焊接缺陷如元件翘起某些大体积元件冷焊等
回流焊的过程
• 回流焊的基本原理比较简单，它首先对PCB板的表面贴装元件（SMD）焊盘印刷锡膏，然后通过自动贴片机把 SMD贴放到预先印制好锡膏的焊盘上。最后，通过回流焊接炉，在回流焊炉中逐渐加热，把锡膏融化，称为回流（Reflow），接着，把PCB板冷却，焊锡凝固，把元件和焊盘牢固地焊接
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测回流焊曲线的方式
回流曲线的设定，与要焊接的PCB板的特性也有重要关系。板子的厚薄，元件的大小，元件周围有无大的吸热部件，如金属屏蔽材料，大面积的地线焊盘等，都对板子的温度变化有影响。因此笼统地说一个回流曲线的好坏是无意义的。一个回流曲线必须是针对某一个或某一类产品而测量得到的。因此如何准确测量回流曲线，来反映真实的回流焊接过程是非常重要的。
谢谢
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感谢您的欣赏！
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回流焊接炉温曲线
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回流炉温曲线预热区作用
预热阶段的目的是把锡膏中较低熔点的溶剂挥发走。
锡膏中助焊剂的主要成分包括松香，活性剂，黏度改善剂，和溶剂。溶剂的作用主要作为松香的载体和保证锡膏的储藏时间。
预热阶段需把过多的溶剂挥发掉，但是一定要控制升温斜率，太高的升温速度会造成元件的热应力冲击，损伤元件或减低元件性能和寿命，后者带来的危害更大，因为产品已流到了客户手里。另一个原因是太高的升温速度会造成锡膏的塌陷，引起短路的危险，尤其对助焊剂含量较高（达10%）的锡膏。

SMT回流焊PCB温度曲线讲解 ppt课件

SMT回流焊PCB温度曲线讲解
7
理解锡膏的回流过程
时间温度曲线中焊锡熔化的阶段是最重要的，必须充分地让焊锡颗粒完全熔化，液化形成冶金焊接，剩余溶剂和助焊剂残余的蒸发，形成焊脚表面。此阶段如果太热或太长，可能对元件和PCB造成伤害。锡膏回流温度曲线的设定，最好是根据锡膏供应商提供的数据进行，同时把握元件内部温度应力变化原则，即加热温升速度小于每秒3°C，和冷却ห้องสมุดไป่ตู้降速度小于5°C。
怎样设定锡膏回流温度曲线
活性区，有时叫做干燥或浸湿区，这个
区一般占加热通道的33~50%，有两个功用，第一是，将PCB在相当稳定的温度下感温，允许不同质量的元件在温度上同质，减少它们的相当温差。第二个功能是，允许助焊剂活性化，挥发性的物质从锡膏中挥发。一般普遍的活性温度范围是120~150°C。
3. 当温度继续上升，焊锡颗粒首先单独熔化，并开始液化和表面吸锡的 “灯草”过程。这样在所有可能的表面上覆盖SM，T回流并焊PCB开温度曲始线讲形解成锡焊点。 4
理解锡膏的回流过程
4. 这个阶段最为重要，当单个的焊锡颗粒全部熔化后，结合一起形成液态锡，这时表面张力作用开始形成焊脚表面，如果元件引脚与PCB焊盘的间隙超过4mil，则极可能由于表面张力使引脚和焊盘分开，即造成锡点开路。
SMT回流焊PCB温度曲线讲解
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怎样设定锡膏回流温度曲线
接下来必须决定各个区的温度设定，重要的是要了解实际的区间温度不一定就是该区的显示温度。显示温度只是代表区内热敏电偶的温度，如果热电偶越靠近加热源，显示的温度将相对比区间温度较高，热电偶越靠近PCB的直接通道，显示的温度将越能反应区间温度。
5. 冷却阶段，如果冷却快，锡点强度会稍微大一点，但不可以太快而引起元件内部的温度应力。

无铅炉温—回流焊曲线讲解66页PPT

自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
无铅炉温—回流焊曲线讲解
1、纪律是管理关系的形式。——阿法纳西耶夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响，而是让儿童练习良好道德行为，克服懒惰、轻率、不守纪律、颓废等不良行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养成儿童自觉的纪律性，这是儿童道德教育最重要的部分。—— 陈鹤琴

《回流焊曲线讲解》课件

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回流焊曲线讲解
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目录
01 02 03 04 05 06
添加目录项标题回流焊曲线的基本概念回流焊曲线的影响因素回流焊曲线的分析方法回流焊曲线的优化措施回流焊曲线的应用实例
01
添加目录项标题
02
回流焊曲线的基本概念
什么是回流焊曲线
回流焊曲线是描述回流焊过程中温度和时间关系的曲线回流焊曲线包括预热区、恒温区和冷却区回流焊曲线的设置直接影响焊接质量回流焊曲线的优化可以提高焊接效率和可靠性
温度变化率的分析
温度变化率：指回流焊过程中，温度随时间的变化速度
影响因素：包括加热速度、冷却速度、加热时间、冷却时间等重要性：温度变化率对焊接质量有重要影响，过高或过低都会导致焊接不良控制方法：通过调整加热速度和冷却速度，以及加热时间和冷却时间来控制温度变化率
温度均匀性的分析
温度均匀性是回流焊曲线的重要指标
温度稳定性：影响回流焊曲线的稳定性和重复
性
04
回流焊曲线的分析方法
温度曲线的分析
温度曲线的组成：预热区、恒温区、回流区和冷却区
预热区的作用：使焊膏中的溶剂挥发，避免焊膏飞溅
恒温区的作用：使焊膏中的焊料熔化，形成焊点
回流区的作用：使焊料充分熔化，形成良好的焊点
冷却区的作用：使焊点固化，避免焊点脱落
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
回流焊曲线可以评估设备的温度控制能力
回流焊曲线可以指导设备的参数设置和优化
回流焊曲线在品质控制中的应用
回流焊曲线是品质控制的重要工具回流焊曲线可以帮助工程师优化焊接工艺回流焊曲线可以预测焊接缺陷回流焊曲线可以指导工程师进行品质控制和改进

回流焊温度曲线讲解66页PPT

谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升为法律而战斗，就像为了城墙而战斗一样。 ——赫拉克利特 17、人类对于不公正的行为加以指责，并非因为他们愿意做出这种行为，而是惟恐自己会成为这种行为的牺牲者。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强者做什么事都横行霸道。— —奥维德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含义是财富。— —爱献生

炉温曲线分析 PPT

260 Temperature
240
220
200
T1 ： 20-
120℃
180
升温
160
140
120
100
T3：220℃以上回焊
T4:冷却
80
T2 ： 120-
60
180℃
预热
40
20
Time
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340
进入此温区段后锡膏快速熔解，并润湿焊盘，随着温度的提高，表面张力降低，锡膏爬升到元件脚的一定高度,形成焊点.普通元件最高温只要高于熔点(183℃:Sn63/Pb37、217℃:SAC305)30℃左右即可,时间60秒左右,当然还要视PCB 的厚度、大小,元件的多少而定.但对于 BGA QFN 208 pin 等大IC 时则要看产品的良率而定,此时如果想调解温度来提高产品的品质而把温度调高1℃- 2℃ 效果不会明显,5℃以上才会真正体现他的作用,当然焊接时间的作用也不容忽视. 冷却：此温区段大多数是不可调节的，只是根据回流焊的结构不同会有一些差异.需要了解的是降温速度越快,焊点越坚固(机械强度越大);但容易造成元件和焊点出现裂痕
缺点：
1.适合有密脚IC的产品
1.不适合有BGA的产品
2. 可形成光亮焊点
3ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ有效防止立碑
优化曲线(RTS)的特性
特性： 1.升温较慢、恒温时间短、进入焊接速度慢，曲线呈“帐篷”型 1. 此种温度曲线适用于有较多密脚IC、元件密集度较高的产品(如:DVD解码板、数码相机、MP4等） 2. 可以减少锡膏内的助焊剂挥发,以确保焊接时有足够的助焊剂起作用，从而形成良好的焊点 3. 对助焊剂含量较少的锡膏比较适用

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湿奠定基础. 3. 凝固时间要短,有利于焊点成型,便于操作. 4. 焊点外观要好,便于检查. 5. 导电性能好,并有足够的机械强度. 6. 抗蚀性好.(特别是军事,航天,通信及大型计算机) 7. 焊料的原料来源应广泛,即组成焊料的金属矿产应丰富,价格低廉,才能保证稳
定供货.
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回流焊炉温曲线的设定
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• 回流段:
在这一区域里加热器的温度设置得最高，使组件的温度快速上升至峰值温度。在回流段其焊接峰值温度视所用焊膏的不同而不同，一般推荐为焊膏为焊膏的溶点温度加20-40ºC.对于熔点为183ºC的63Sn/37Pb 焊膏和熔点为179ºC的Sn62/Pb36/Ag2膏焊，峰值温度一般为210230ºC/S，再流时间不要过长，以防对SMA造成不良影响。理想的温度曲线是超过焊锡熔点的“尖端区”覆盖的体积最小。 • 冷却段
14
测温板
15
红胶
铝胶带
热电偶线
16
回流焊炉温曲线的设定
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回流焊炉温曲线的设定
• 预热段：(Preheat Zone)
该区域的目的是把室温的PCB尽快加热，以达到第二个特定目标，但升温速率要控制在适当范围以内，如果过快,会产生热冲击，电路板和元件都可能受损，过慢，则溶剂挥发不充分，影响焊接质量。由于加热速度较快，在温区的后段SMA内的温差较大。为防止热冲击对元件的损伤。一般规定最大速度为 4ºC/S。然而，通常上升速率设定为1~3ºC/S。典型的升温度速率为2ºC/S.
19
1. 温度不够使助焊剂挥发 2. 元件破裂,焊料飞溅 (锡珠), 焊膏蹋陷 (锡桥) 3. 过多的助焊剂挥发 (不润湿) 4. 不能激发助焊剂的活性(不润湿) 5. 助焊剂的残留和空洞的形成 6. 元件和板的损坏.
20
21
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标准的 RSS 回流焊接曲线合金: SnPb 63/37
Temperature (°C)
回流焊炉温曲线的设定
1
回流焊炉温曲线的设定
• 课程结束时你会对SMT不同的回流焊接过程有一个大致的了解.
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
(30 - 90 sec. max.) ~ 30 - 60 sec. typical
60
Pre-heating Zone
40
( 2.0 - 4.0 min. max.)
20
0
0
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
Time (Seconds)
23
回流焊炉温曲线的设定
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• Ramp-Soak-Spike - RSS
• 在今天 RSS炉温曲线运用的越来越少了. • 因为焊接材料的改进 • 强制对流的炉子的引入.
– 在今天大多数的焊料不需要提供保温区去激活助焊剂而达到合适的润湿.
25
回流焊炉温曲线的设定
RTS曲线简单地说就是一条从室温到回流峰值温度的温度渐升曲线，RTS曲线温升区其作用是装配的预热区，这里助焊剂被激化，挥发物被挥发，装配准备回流，并防止温度冲击。RTS曲线典型的升温速率为每秒 0.6~1.8° C。升温的最220
200
180
160
0.5 - 0.6 °C/ Sec
1.3 - 1.6°C/Sec
Peak Temp.
210 - 225°C
140
120
100
<3° C/ Sec
80
Soaking Zone
( 2.0 min. max. ) ~ 60 - 90 sec. typical
Reflow Zone
保温段：(Soaking Zone)
是指温度从120ºC/S~150ºC/S升至焊膏熔点的区域。保温段的主要目的是使 SMA内各元件的温度趋于稳定，尽量减少温差。在这个区域里给予足够的时间使较大元件的温度赶上较小元件，并保证焊膏中的助焊剂得到充分挥发。到保温段结束，焊盘、焊料球及元件引脚上的氧化物被除去，整个电路板的温度达到平衡。应注意的是SMA上所有元件在这一段结束时应具有相同的温度，否则进入到回流段将会因为各部分温度不均产生各种不良焊接现象。
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
回流焊炉温曲线的设定
1. 良好的回流焊接的效果所需的要素 2. RSS炉温曲线的设定 3. RTS炉温曲线的设定 4. 有铅与无铅炉温曲线的分析对比
5
良好的回流焊接效果取决于下列要素: 1. 设备 2. 作业方法 3. 物料 4. 环境 5. 作业人员
6
1.设备
炉子 ➢传输轨道 ➢供应商支持 ➢加热区 ➢冷却区
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2. 方法
焊接曲线 ➢ Preheat预热 ➢ Soak or linear浸润区或直线 ➢ Reflow回流 ➢ Cooling冷却 ➢ Conveyor speed链条速度
8
3. 材料
• 焊接材料 » Flux助焊剂 » Alloy 合金 » Alloy Particle size金属颗粒的大小
• Components电子元件 • 焊接环境
– 氮气 – 空气
9
4. 环境
• 生产环境 ➢ 周围温度 ➢ 相对湿度 ➢ 灰尘 ➢ 空气流动
10
5. 作业人员
➢ 培训 ➢ 知识 ➢ 意识
11
回流焊炉温曲线的设定
1. 焊接温度要在相对较低的温度下进行,以保证元器件不受热力冲击而损坏. 2. 熔融焊料必须在被焊金属表面有良好的流动性,有利于焊料均匀分布,并为润
• 定义: 记录PCB板在以一定速度经过回流焊时，PCB板上温度变化轨迹图。
• 所需设施： 1. 温度传感器（线）； 2. 已校正测温仪； 3. PCB板或实装板； 4. 用于固定传感器的介质（耐高温胶布；耐高温焊锡；高温固化胶）； 5. 焊接设备； 6. 曲线规格。
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测温板的制作—热电偶线的连接过程
这段中焊膏中的铅锡粉末已经熔化并充分润湿被连接表面，应该用尽可能快的速度来进行冷却，这样将有助于得到明亮的焊点并有好的外形和低的接触角度。缓慢冷却会导致电路板的更多分解而进入锡中，从而产生灰暗毛糙的焊点。在极端的情形下，它能引起沾锡不良和弱焊点结合力。冷却段降温速率一般为3~4ºC/S冷却至75ºC即可。