助焊剂组成及使用知识
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助焊剂成分分析及助焊剂原料以及用法助焊剂是一种常用的焊接辅助材料,可以提高焊接的质量和效率。
助焊剂的主要成分是活性成分和稳定剂。
活性成分包括活性剂、助熔剂和表面活性剂,而稳定剂主要是防止助焊剂变质的添加剂。
活性剂是助焊剂中的关键成分,它能够与氧化层和金属表面进行反应,去除或减少氧化物的生成,从而提高焊接的质量和可靠性。
常见的活性剂有氯化剂、酸性剂和有机物等。
氯化剂主要是氯化亚砜、氯雷酸和氯化氢等,它们可以与氧化层反应生成氯化金属,从而提供裸露的金属表面进行焊接。
酸性剂主要是有机酸和无机酸,它们可以与金属表面生成溶解度较高的金属盐,从而去除氧化物。
有机物主要是胺类和酮类等,它们可以与氧化层进行络合作用,阻碍氧化物的继续生成。
助熔剂是助焊剂中的另一个重要成分,它可以降低焊接的熔化温度,提高焊接的流动性和扩散性。
常见的助熔剂有氯化锌、氟化锂和氟化钠等。
这些化合物可以在高温下与金属表面反应生成低熔点的化合物,从而降低焊接的熔化温度。
此外,助焊剂中的助熔剂还可以提高焊缝的抗冷裂性和降低气孔的发生率。
表面活性剂是助焊剂中的另一个重要成分,它可以降低液体的表面张力,促进焊接过程中的润湿和扩散。
常见的表面活性剂有山梨酸酯和聚乙二醇等。
这些表面活性剂可以在金属表面形成薄而均匀的助焊剂涂层,提高焊接的质量和可靠性。
除了活性成分和稳定剂,助焊剂还包括一些溶剂和填充剂等辅助成分。
溶剂主要是有机溶剂,用于溶解助焊剂中的活性成分和稳定剂。
填充剂主要是一些纯净的金属材料,用于填充焊接缝隙和提高焊接强度。
助焊剂的原料主要包括化学品和金属材料。
化学品主要是活性剂、助熔剂和表面活性剂等活性成分的原料,如氯化亚砜、氯雷酸和有机酸等。
金属材料主要是填充剂的原料,如铝、铜和锡等。
助焊剂的用法根据不同的焊接工艺和焊接材料有所差异。
一般来说,助焊剂可以涂覆在焊接材料上,也可以以粉末、液体或丝状的形式添加到焊接过程中。
在焊接过程中,助焊剂会与焊接材料反应生成活性物质,去除氧化物,提高焊接的质量和可靠性。
助焊剂的使用方法助焊剂是一种用于焊接中必不可少的材料,它能够提高焊接接头的质量、提高焊接速度和效率。
下面我来详细讲述一下助焊剂的使用方法。
1. 什么是助焊剂?助焊剂是一种能够提高焊接接头质量和焊接速度的材料,通常采用粉末、液体、膏状等形式,其主要组成成分为酸、碱、氧化剂和流化剂等。
其中,酸性助焊剂主要用于焊接不锈钢、铝合金和铜等材料,而碱性助焊剂适用于对焊件带有油脂的钢材等较难焊接的材料。
2. 助焊剂的作用助焊剂在焊接中起到的作用是很重要的。
它能够:(1) 清除焊接区域的氧化物和其他杂质,保证焊接接头表面的干净无油。
(2) 促进热传递,加快焊接速度。
(3) 提高焊接接头的质量和强度。
(4) 降低焊接温度,减少氧气的接触,从而防止氧化反应。
(5) 填充焊缝,增加焊接接头的密度。
3. 如何使用助焊剂?助焊剂的使用方法主要分为以下几步:(1) 准备工作:首先,应该清洁和处理好需要焊接的工件和焊接设备,确保焊接接头表面没有油污、氧化物和其他杂质。
(2) 选择合适的助焊剂:根据焊接材料和焊接过程的要求选择合适的助焊剂。
(3) 涂抹助焊剂:将助焊剂涂于焊接接头表面,涂抹均匀,不能过厚也不能过少。
(4) 进行焊接:在涂好助焊剂的焊接接头上进行焊接操作,保持操作的稳定和连贯,以确保焊接的质量。
(5) 清理焊接接头:焊接完成后,应将残余的助焊剂清理掉,以免影响焊接接头的强度和质量。
4. 注意事项使用助焊剂时需要注意以下事项:(1) 选择合适的助焊剂,根据焊接材料和工艺要求选择,以免出现不良的焊接质量和效果。
(2) 在涂抹助焊剂的过程中要涂抹均匀,不要过于浓稠或稀薄。
(3) 在进行焊接时要保持焊接操作稳定和连贯,以确保焊接的质量和成功率。
(4) 注意清理焊接接头上的残留助焊剂,以免影响焊接接头的强度和质量。
(5) 在使用助焊剂的过程中要注意个人安全,遵守相关的安全操作规范,避免发生不必要的安全事故。
综上所述,助焊剂的使用方法和注意事项是很多的,如果要进行焊接操作,我们需要仔细学习和掌握,以确保焊接质量的同时,保障个人安全。
助焊剂简介1、助焊剂的组成国内外助焊剂一般由活化剂、溶剂、表面活性剂和特殊成分组成;特殊成分包括缓蚀剂、防氧化剂、成膜剂等;2、助焊剂的作用1利用其化学作用清除铜带及被焊基体表面的氧化物薄膜,生成的化合物被熔融状态的锡料还原为对应单质,更好地促进了焊带铜原子与被焊金属原子之间的相互扩散,达到焊接目的;2覆盖在焊料表面,防止焊料或金属继续氧化;3增强焊料和被焊金属表面的活性,降低焊料的表面张力,提高润湿能力;4加快热量从烙铁头向焊料和被焊物表面传递;5合适的助焊剂还能使焊点美观;3、助焊剂的成分及作用原理1活化剂活性剂其主要作用是在焊接温度下去除被焊基体和焊料表面的氧化物,从而提高焊料和被焊基体之间的润湿性;传统的为无机物、松香、有机卤化物,现多为有机酸和有机胺等;无机物有无机酸、无机盐等,如:盐酸、氢氟酸和正磷酸;氯化亚锡、氯化锌、氯化铵、氟化钾和氟化钠等;松香Colophony用分子式表示为C19H29COOH,一般占助焊剂体系的55%~65%,含有羧基,在一定的温度下有一定的助焊作用,同时松香是一种大分子多环化合物, 因此它具有一定的成膜性,在焊接过程中传递热量和起覆盖作用,能保护去除氧化膜后的金属不再被氧化;有机卤化物有脂肪胺的氢卤酸盐,如盐酸二甲胺,盐酸二乙胺,环己胺盐酸盐;芳香胺的氢卤酸盐,如二苯胍溴化氢;多卤化合物羧酸、酯类、醇类、醚类和酮类;盐酸肼、氢溴酸肼及卤代烃也可作为助焊剂的活化剂;卤化物对焊接过程中的氧化物的去除非常有效,通常被作为高效的活性剂而加入助焊剂中,但卤素由于会引起电子迁移而导致绝缘电阻下降,严重时会引起电路的腐蚀;有机酸有羧酸和磺酸:一元羧酸,如戊酸、己酸、月桂酸、三甲基乙酸、苯甲酸、苯基丁酸、油酸、苯基丙烯酸、山梨酸和谷氨酸、苯酰胺基醋酸等;二元羧酸,如丁二酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、反丁烯二酸、 1,2 -环己烷二羧酸、硬脂酸的苯二甲酸、 2-氨基间苯二甲酸4,见报道的还有丁二酸的咪唑化合物5;三元羧酸,如l,3,5一苯三酸、2,6-二羧基苯酸;羟基羧酸,如乳酸、二苯乙醇酸、羟基苯酸, 4-羟基-3甲氧基苯酸,无水柠檬酸;磺酸有2,6-萘磺酸等原理在微电子焊接助焊剂论文第31页;胺和酰胺及其衍生物有甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、异丙胺、丁胺、二丁胺、乙二胺、三醇胺、磷酸苯胺等;现多为有机酸和胺的复合使用,一是可以调节pH值,减小腐蚀性;二是生成的化合物在焊接温度下又可重新分解为原来的酸和碱,发挥活性;西安理工大学王伟科通过热重法表征了有机酸的分解特性选出无水柠檬酸和DL-苹果酸作为有机酸活化剂,加入三乙醇胺复配调节酸碱度,并对复配物加入丙烯酸树脂进行包覆处理制备常温稳定,高温活性高的理想活性物质,改善了焊剂的稳定性,同时大大降低了焊后的腐蚀性无水柠檬酸和 DL-苹果酸以 5:2 复配作为有机酸活性剂,选用三乙醇胺为有机胺进行再复配,以丙烯酸树脂作为包覆囊壁材料;在 JJ-1 型电动搅拌器上进行活性物质的合成;将有机酸和有机胺分别以 8:2、7:3、6:4 的比例混合后加入一定量的去离子水,在水浴中加热到50℃,同时搅拌一小时,使其充分混合;然后加入二倍以上质量的丙烯酸树脂,迅速升温到 90℃,充分搅拌 4 小时,风冷同时快速搅拌,过滤、烘干、研碎的白色粉末,即为包覆后的复配活性物质;铺展面积反映了活性剂在焊接过程中清除氧化层、改善界面状况的效率,这和活性剂的活性与活性持续性相结合的功效是等价的;若活性剂能够在焊接活性区有效清除界面氧化层,并在回流区清除高温下不断产生的氧化层,将极其有利于熔融焊料的铺展,表现为铺展面积的增大;平均熔化时间与焊料中氧化物含量、助焊剂的热容及部分组分之间的化学反应均有关系西安理工刘宏斌2溶剂其主要作用是溶解焊剂中的所有成份,使之成为均匀的黏稠液体;对溶剂的选择应该考虑沸点、黏度、极性基团三方面;溶剂一般有醇类,如单元醇乙醇, 2-丁醇、二元醇乙二醇,丙二醇和多元醇丙三醇,酯类如乙酸乙酯,乙酸丁酯,醇醚类二乙二醇乙醚,乙二醇单乙基醚,烃类如甲苯,酮类如丙酮,甲基乙基酮, N-氨基吡咯烷酮等;高沸点的醇保护效果较好,但黏度大、使用不便;低沸点的醇黏度低,但保护性差,因而可以考虑选择混合醇的方法;与一元醇相比,多元醇的应用更为广泛,因为多元醇有更多的轻基,完全挥发的温度更高,焊接时有更强的还原性,能够减小焊料表面张力以促进润湿;醚类溶剂的加入有三个优点:可以增加表面绝缘电阻;可以起到表面活性剂和润湿剂的作用;在焊接过程中能完全挥发,减少焊后残留;3表面活性剂主要作用是降低焊剂的表面张力,可以是非离子表面活性剂,如OP系列,氟代脂肪族聚合醚;阴离子表面活性剂,如丁二酸二乙酯磺酸钠;阳离子表面活性剂,如十六烷基三甲基溴化铵,季铵氟烷基化合物;两性表面活性剂;一般选用非离子表面活性剂,因为离子型表面活性剂对活化剂的活性有所影响;4成膜剂要求:焊接过程中呈现惰性,尽量充分挥发或分解,焊后形成的保护层应无粘性,尽量无色透明;目前大部分成膜剂多为树脂类产品、有机高聚物及改性纤维素等,例如环氧树脂以及各种合成树脂、丙烯酸树脂等;一成膜剂选用烃、醇、脂,这类物质一般具有良好的电气性能,常温下起保护膜作用不显活性,在200 ℃ ~ 300 ℃的焊接温度下显示活性,无腐蚀、防潮等特点,如长链脂肪烃、聚氧乙烯、聚乙烯醇、山梨糖醇、聚丙烯酰胺、硅改性丙烯酸树脂、松香甘油酯、硬脂酸甘油酯;5缓蚀剂一般为吡咯类苯并噻唑,α-巯基苯并噻唑,苯并三氮唑,苯并咪唑,甲基苯并咪唑,三乙醇胺,三乙胺;苯并三氮唑 BTA是铜的高效缓蚀剂;其加入可以抑制助焊剂中的活性物质对铜产生的腐蚀;一般认为苯并三氮唑 BTA与铜反应生成不溶性聚合物沉淀膜,能很好地抑制铜的腐蚀;4、助焊剂残渣对组件造成的不良影响1过多的助焊剂残留会腐蚀电池;2降低电导性,产生迁移或短路;3残留过多会粘连灰尘和杂物;4影响产品使用的可靠性;5影响EVA与电池的粘结;6可能在电池的主栅线产生连续性的气泡;。
助焊剂参数
助焊剂是在焊接过程中使用的一种辅助材料,用于促进焊接操作和提高焊接质量。
以下是一些常见的助焊剂参数:
1. 化学成分:助焊剂通常由活性剂、溶剂和助剂组成。
活性剂是主要成分,包括树脂、酸、碱等,用于去除氧化物和污染物,促进金属表面的湿润和扩散。
溶剂用于稀释助焊剂,助剂用于调整助焊剂的性能。
2. 温度范围:不同类型的助焊剂适用于不同的温度范围。
一般来说,低温助焊剂适用于低温焊接,高温助焊剂适用于高温焊接。
3. 挥发性:助焊剂的挥发性是指其在焊接过程中的挥发速度。
挥发性较高的助焊剂可以更快地挥发,减少残留物的产生。
4. 使用方法:助焊剂可以以涂覆、喷洒或浸泡的方式使用。
具体使用方法取决于焊接对象、焊接方法和助焊剂的类型。
5. 环保性:现代助焊剂趋向于环保,避免使用有害物质。
选择环保型助焊剂可以减少对环境和人体的潜在危害。
请注意,具体的助焊剂参数会根据不同类型和厂家而有所差异。
在使用助焊剂时,建议参考产品说明书或咨询相关专业人士以获取准确的参数和操作指导。
助焊剂组成及使用知识助焊剂是一种用于焊接过程中的辅助材料,可以提高焊接质量和效率。
它通常以粉末、液体或糊状的形式存在,在焊接过程中和焊接区域附近起到一定的作用。
下面是关于助焊剂的组成和使用知识的详细介绍。
一、助焊剂的组成助焊剂主要由活性剂、助剂和基体组成。
1.活性剂活性剂是助焊剂中的主要成分,它决定了助焊剂的性能。
常见的活性剂有氯化锌、氯化亚铁、氯化铵、氯化铵亚锡等。
这些活性剂可以在焊接过程中与焊锡产生反应,形成金属间的化合物,提高焊接的可靠性和牢固性。
2.助剂助剂是助焊剂中的辅助成分,可以改善助焊剂的性能和使用效果。
常见的助剂有树脂、润湿剂、活性剂、抗氧化剂、表面活性剂等。
助剂的种类和比例会直接影响助焊剂的性能和适用范围。
3.基体助焊剂的基体是承载其他成分的物质,通常是由树脂或液体组成。
基体的作用是提供粘附性和流动性,使助焊剂能够均匀涂覆在焊接区域上,并保持一定的稳定性。
二、助焊剂的使用知识助焊剂的使用方法和注意事项如下:1.选择适合的助焊剂根据焊接材料、焊接方式和焊接环境的不同,选择适合的助焊剂。
不同的焊接要求可能需要不同类型的助焊剂,如铅锡焊需要使用酸性助焊剂,而铝焊则需要使用碱性助焊剂。
2.清洁焊接区域在焊接之前,必须确保焊接区域的表面干净,没有油脂、氧化物等。
否则,助焊剂可能无法有效地附着在焊接区域上,影响焊接效果。
3.均匀涂覆助焊剂使用刷子、滚轮或喷涂等方式将助焊剂均匀涂覆在焊接区域上。
注意不要涂覆过量的助焊剂,否则可能导致焊接过程中产生的残留物增加,影响焊接质量。
4.控制焊接温度和时间在焊接过程中,要控制焊接温度和时间,并遵循助焊剂的使用说明。
过高的焊接温度或过长的焊接时间可能导致助焊剂的反应过度,或者造成焊接材料的烧损,从而影响焊接质量。
5.储存和保养助焊剂未使用的助焊剂应存放在干燥、密封的容器中,避免与空气接触,防止助焊剂吸湿或发生化学反应。
如果助焊剂已经过期或受到污染,应停止使用。
助焊剂的主要成分解析助焊剂是一种广泛应用于焊接过程中的辅助材料,其作用是帮助提高焊接质量和效率。
助焊剂的主要成分决定了其具体的功能和应用领域。
在本文中,我们将对助焊剂的主要成分进行解析,以帮助我们更好地理解其作用和适用范围。
一、酒精类成分在很多助焊剂中,酒精类成分是常见的主要成分之一。
酒精具有良好的挥发性和燃烧性,可以在焊接过程中促进焊接金属的热传导,提高焊接接头的温度,从而促进焊缝的形成和填充。
酒精还可以帮助清除焊接表面的氧化层和杂质,提高焊接接头的质量。
二、树脂类成分树脂类成分在助焊剂中起到粘接和粘结的作用。
树脂可以在焊接过程中与金属表面形成化学键,增强焊缝的强度和稳定性。
树脂还可以填充焊缝中的空隙和裂缝,提高焊接接头的密封性和耐腐蚀性。
三、活性剂类成分活性剂是助焊剂中的关键成分之一,其作用是提高焊接表面的润湿性和活性,促进焊料的流动性和湿润性,从而实现焊接金属的连接。
常见的活性剂包括酸类、氯化物、酸性氧化物等。
这些成分可以与表面氧化物反应,去除焊接表面的氧化层,增加金属表面的活性,提高焊接接头的质量。
四、抗氧化剂类成分在焊接过程中,高温容易导致焊接金属表面的氧化,形成氧化层。
抗氧化剂是助焊剂中的重要成分,其作用是减少金属表面的氧化反应,保护焊接接头的质量。
抗氧化剂可以与氧化层反应,形成稳定的化合物,防止进一步氧化和腐蚀。
助焊剂的主要成分包括酒精类成分、树脂类成分、活性剂类成分和抗氧化剂类成分。
这些成分相互配合,共同发挥作用,提高焊接接头的质量和性能。
不同种类的助焊剂所含成分及其比例各异,适用于不同的焊接材料和焊接方式。
我们需要根据具体的焊接要求和应用场景选择合适的助焊剂,以确保焊接质量和效率的提高。
在我对助焊剂的研究中,我认为助焊剂的配方和成分的优化是提高焊接质量和效率的关键。
在选择助焊剂时,我们应该根据焊接材料的特性、焊接温度和焊接要求来确定所需的成分和比例。
助焊剂的使用量和涂敷方式也是影响焊接效果的重要因素,需要适当掌握。
助焊剂的成分因种类不同而有所差异,主要包括溶剂、成膜剂、表面活性剂、活性剂(包括有机酸与有机碱)、缓蚀剂、触变剂、抗氧剂、增粘剂、界面化合物生成抑制等。
其中,活性剂是为了提高助焊能力而在焊剂中加入的活性物质,它与焊料和被焊材料表面氧化物起化学反应,以便清洁金属表面和促进润湿。
活性剂分为无机活性剂,如氯化锌、氯化铵等;有机活性剂,如有机酸及有机卤化物等。
无机活性剂助焊性好,但作用时间长、腐蚀性大,不宜在电子装联中使用;有机活性剂作用柔和、时间短、腐蚀性小、电气绝缘性好,适宜在电子装联中使用。
成膜物质能在焊接后形成一层紧密的有机膜,保护了焊点和基板,具有防腐蚀性和优良的电气绝缘性。
常用的成膜物质有松香、酚醛树脂、丙烯酸树脂、氯乙烯树脂、聚氨酯等。
以上内容仅供参考,建议查阅化学类专业书籍或咨询化学专家以获取更准确的信息。
助焊剂的成分和作用助焊剂是焊接过程中的一种辅助材料,能够提高焊接质量,减少焊接缺陷,并方便操作。
它主要由活性剂、稀释剂、助剂等组成。
下面将详细介绍助焊剂的成分和作用。
1.活性剂活性剂是助焊剂的主要成分,它具有卓越的去氧化和去污性能。
常见的活性剂成分有氯化亚砜、酒精、羟甲基丙酮和浓硼酸等。
活性剂能够与金属表面的氧化膜及污垢发生反应,将其去除,从而保证焊接接头的良好接触性能。
2.稀释剂稀释剂是助焊剂中的溶剂,主要起稀释和扩散作用。
常见的稀释剂有汽油、醇类、酯类等。
稀释剂能够使活性剂充分分散在助焊剂中,使其涂敷或喷涂更为方便。
同时,稀释剂具有挥发性,焊接完成后能够迅速挥发,避免残留在焊接接头上。
3.助剂助剂主要起到改善助焊剂性能的作用。
常见的助剂包括增黏剂、增色剂、增湿剂等。
增黏剂能够提高助焊剂的粘附性,使其更好地附着在焊接接头上,减少液滴的产生。
增色剂能够使助焊剂的颜色更为醒目,便于焊工观察涂敷的情况。
增湿剂能够降低助焊剂的表面张力,使其更容易覆盖焊接接头,提高润湿性。
除了上述成分,助焊剂中还可能含有一些添加剂,以增加助焊剂的特殊功能。
例如防氧化剂、抗腐蚀剂和润滑剂等。
防氧化剂能够减少焊接接头在焊接过程中的氧化反应。
抗腐蚀剂能够延长焊接接头的使用寿命,防止出现腐蚀现象。
润滑剂能够降低焊接接头的摩擦系数,减少热变形和裂纹的产生。
助焊剂在焊接过程中的作用主要有以下几个方面:1.清洁作用:助焊剂能够去除金属表面的氧化膜、污垢和油脂等杂质,确保焊接接头的表面清洁,以保证良好的焊接接触性能。
2.降低熔点:助焊剂中的活性剂能够与金属表面发生化学反应,形成低熔点的化合物,从而降低焊接接头的熔点,便于焊接操作。
3.减少气孔和裂纹:助焊剂的清洁作用和活性剂的去氧化作用能够有效地减少气孔和裂纹的产生,提高焊接接头的质量。
4.改善润湿性:助焊剂中的助剂能够降低焊接接头表面的表面张力,增加助焊剂与焊接接头的接触面积,提高润湿性,使焊接接头更容易涂敷和熔化。
助焊剂的主要成份及其作用A、活化剂(ACTIVATION):该成份主要起到去除PCB铜膜焊盘表层及零件焊接部位的氧化物质的作用,同时具有降低锡、铅表面张力的功效;B、触变剂(THIXOTROPIC) :该成份主要是调节焊锡膏的粘度以及印刷性能,起到在印刷中防止出现拖尾、粘连等现象的作用;C、树脂(RESINS):该成份主要起到加大锡膏粘附性,而且有保护和防止焊后PCB再度氧化的作用;该项成分对零件固定起到很重要的作用;D、溶剂(SOLVENT):该成份是焊剂组份的溶剂,在锡膏的搅拌过程中起调节均匀的作用,对焊锡膏的寿命有一定的影响;(二)、焊料粉:焊料粉又称锡粉主要由锡铅合金组成,一般比例为63/37;另有特殊要求时,也有在锡铅合金中添加一定量的银、铋等金属的锡粉。
概括来讲锡粉的相关特性及其品质要求有如下几点:A、锡粉的颗粒形态对锡膏的工作性能有很大的影响:A-1、重要的一点是要求锡粉颗粒大小分布均匀,这里要谈到锡粉颗粒度分布比例的问题;在国内的焊料粉或焊锡膏生产厂商,大家经常用分布比例来衡量锡粉的均匀度:以25~45μm的锡粉为例,通常要求35μm左右的颗粒分度比例为60%左右,35μm 以下及以上部份各占20%左右;A-2、另外也要求锡粉颗粒形状较为规则;根据“中华人民共和国电子行业标准《锡铅膏状焊料通用规范》(SJ/T 11186-1998)”中相关规定如下:“合金粉末形状应是球形的,但允许长轴与短轴的最大比为1.5的近球形状粉末。
如用户与制造厂达成协议,也可为其他形状的合金粉末。
”在实际的工作中,通常要求为锡粉颗粒长、短轴的比例一般在1.2以下。
A-3、如果以上A-1及A-2的要求项不能达到上述基本的要求,在焊锡膏的使用过程中,将很有可能会影响锡膏印刷、点注以及焊接的效果。
B、各种锡膏中锡粉与助焊剂的比例也不尽相同,选择锡膏时,应根据所生产产品、生产工艺、焊接元器件的精密程度以及对焊接效果的要求等方面,去选择不同的锡膏;B-1、根据“中华人民共和国电子行业标准《锡铅膏状焊料通用规范》(SJ/T 11186-1998)”中相关规定,“焊膏中合金粉末百分(质量)含量应为65%-96%,合金粉末百分(质量)含量的实测值与订货单预定值偏差不大于±1%”;通常在实际的使用中,所选用锡膏其锡粉含量大约在90%左右,即锡粉与助焊剂的比例大致为90:10;B-2、普通的印刷制式工艺多选用锡粉含量在89-91.5%的锡膏;B-3、当使用针头点注式工艺时,多选用锡粉含量在84-87%的锡膏;B-4、回流焊要求器件管脚焊接牢固、焊点饱满、光滑并在器件(阻容器件)端头高度方向上有1/3至2/3高度焊料爬升,而焊锡膏中金属合金的含量,对回流焊焊后焊料厚度(即焊点的饱满程度)有一定的影响;为了证实这种问题的存在,有关专家曾做过相关的实验,现摘抄其最终实验结果如下表供参考:从上表看出,随着金属含量减少,回流焊后焊料的厚度减少,为了满足对焊点的焊锡量的要求,通常选用85%~92%含量的焊膏。
助焊剂组成及使用知识目录一、助焊剂组成基本知识 (1)(一) 几个电子缩略语…………………………………………………………………(二) 简介………………………………………………………………………………(三) 助焊剂的分类……………………………………………………………………二、助焊剂使用基本知识 (2)三、焊接原理…………………………………………………………………………………1、润湿…………………………………………………………………………………2、扩散…………………………………………………………………………………3、冶金结合……………………………………………………………………………四、波峰焊 (7)4.1 术语…………………………………………………………………………………4.2 一般波峰焊…………………………………………………………………………(一) 焊接方式………………………………………………………………………(二) 工艺参数………………………………………………………………………4.3 表面贴装波峰焊……………………………………………………………………(一) 工艺流程………………………………………………………………………(二) 焊接方式………………………………………………………………………(三) 工艺参数………………………………………………………………………4.4 质量保证措施………………………………………………………………………(一) 焊料的成分控制………………………………………………………………(二) 焊料的防氧化…………………………………………………………………(三) 对印制电路板的要求…………………………………………………………4.5 波峰焊最常见缺陷及产生原因……………………………………………………五、助焊剂与波峰焊机的配合 (14)六、免洗助焊剂 (15)生产中出现的问题及一般解决办法……………………………………………………七、焊点图例及焊点质量要求 (16)(一) 焊点图例……………………………………………………………………………1、合格焊点…………………………………………………………………………2、一般常见的不良焊点……………………………………………………………(二) 焊点质量要求………………………………………………………………………一、助焊剂组成基本知识(一) 几个电子缩略语:PCB:印制电路板ODS:臭氧层消耗物质RA:活性焊剂RMA:中等活性焊剂SMT:表面贴装技术IR:绝缘电阻SIR: 表面绝缘电阻FLUX:助焊剂IC:集成电路NCF:免洗助焊剂Solding Flux:助焊剂(二) 简介:本处所说的助焊剂(Solding Flux)是指用于印制电路板(PCB)锡焊用的液态助剂。
由于先前使用的助焊剂含有大量的松香,所以助焊剂又称松香水,并沿袭至今。
锡焊作业中需要使用助剂,就是因为在印制板表面及液态锡(实为锡铅合金)表面有一层氧化物及其他不利于焊接的物质,这些物质阻止了电路板表面金属同焊锡形成键合并进而阻止了电连接的形成,这就要求助焊剂具有去除氧化物能力。
到迄今为止发现的能与氧化物发生反应的物质几乎无一例外的都呈酸性,实际上,所有的商业助焊剂都是以酸作为助焊剂的主体。
松香,一种常温下呈固态的树脂,主要成分是树脂酸,在焊接温度230℃~270℃下具有良好的去除氧化物能力,在冷却至70℃以下时又呈固态,对电路板及焊点金属形成保护层,所以松香在绝大部分助焊剂都是首选材料。
由于松香又具有一些缺点:色泽较深、残留物有粘性、发烟量大等,所以通常又不使用原始的松香,而是选用经过改性的衍生物,诸如氢化松香、马来松香、聚合松香、浅色松香等。
松香的添加量从1%至35%不等。
添加松香量较多的助焊剂,比重较高,色泽较深。
如果所使用的印制电路板存放时间较久或因其他原因致使氧化较为严重,这时单独使用松香已显得助焊力不够,要加入能提高松香活性的活化剂,一般是盐酸或氢溴酸的胺盐。
胺的碱性可以把酸的酸性完全中和。
这类活化剂虽然能大大提高焊接效果,但是氯或溴所引起的腐蚀和绝缘电阻下降又是致命的缺陷。
近年来发展起来的无卤素(即氯、溴等)助焊剂完全摒弃了传统的活化剂,而代之以另一类安全活化剂——小分子有机酸。
这类活化剂单独清除氧化物的能力足以满足焊接要求;同时,在焊接温度下大部分可以升华(即直接由固态变为气态而不经过液态)或汽化,残渣的绝缘电阻很高。
经过我公司的实验证明,有十余种有机酸可以在助焊剂中安全使用。
(三)助焊剂的分类:无机酸焊剂————盐酸、氢氟酸、正磷酸。
不用于印制电路板的焊接。
有机酸焊剂(OA)——有机酸的溶液,如油酸、乳酸。
树脂焊剂—————含有天然或合成树脂。
其中树脂型焊剂又可分为:(1)普通树脂型焊剂(R型):用无氯溶剂将松香溶解的溶液。
(2)中等活性焊剂(RMA型):即在R型焊剂中加入了能提高活性的中等活性剂。
(3)活性焊剂(RA型):即在R型焊剂中加入了能提高活性的活性剂。
二、助焊剂使用基本知识1、比重即1升液体的重量与1升水的重量的比值,体现有效成分的浓度。
由于1升水的重量接近1公斤,所以液体的比重即可以认为是1升液体的重量的公斤数。
比如1升酒精的重量是0.78公斤,那么酒精的比重即为0.78。
比重的测量可用比重计,既方便快捷又准确。
其操作方法如下:取一支250ml的量筒,装入250ml的样品。
将比重计放入量筒内,使比重计悬浮在量筒中。
静止后,平视观测比重计与液面交界线刻度数字,此数字大小即为助焊剂的比重值。
测量温度为20℃。
需要说明的是,同一液体,在不同温度下的比重是不一样的,在温度升高时,由于体积膨胀,所以比重下降。
大部分松香焊剂的比重都在0.80以上,而不含松香的焊剂的比重大多在0.795~0.800之间。
有时候用户会发现:同一种供应商每次提供的助焊剂比重都不相同,时高时低,这是为什么呢?这主要是温度的影响:在不同温度下测得的比重会有些差异。
比如916助焊剂,温度每升高5℃,比重即降低0.006。
通常出厂时测定的比重都是在20℃时测的数值,那么在30℃时,比重就降低了0.012。
2、色泽为什么供货商每次提供的焊剂颜色都不一样?而且放置越久颜色越深?这类助焊剂通常含有松香或其他含有不饱和基团的物质,这些基团受到阳光照射后会与溶解氧发生反应形成有颜色的基团。
阳光照射越久有色基团越多,所以放置越久颜色越深。
如果供货商每次供货的贮存时间不同,当然颜色也就不一样。
如果颜色变化不是太大,溶液清澈透明、不浑浊、无异臭,比重正常,即可正常使用。
对于无松香焊剂而言,出现这个问题的可能性较小。
3、气味助焊剂本身的味道一般都是醇类溶剂的味道,不会有太难闻的气味。
在使用过程中,尤其是手工浸焊,如果通风不好,会有很刺鼻的气味,这是松香裂解形成的气味和有机酸等气化形成的刺激性气氛所致。
一般来说,助焊剂焊接时的气味都不可能消除,只能尽可能地减少,使用无松香或低固态含量助焊剂会降低刺激性。
为了消除刺激,最好的方式是改善通风。
4、毒性助焊剂绝大部分是溶剂,这些溶剂的毒性不会比酒精大;通常使用的添加剂也都是经常用于其他领域的。
有些甚至是食品级,其安全性早已被证实,如果不是大量吞服,不会对人体构成危害。
一旦大量吞服,请设法呕吐,并立即前往医院治疗。
特别提醒:有些助焊剂制造厂为了迎合电子厂商的低价要求,在使用的溶剂体系中大量掺入了其他工业级原料,其安全性很难保证,所以应着重改善通风环境,并避免与人体直接接触。
5、危险性属易燃品。
贮存及使用过程中应避免接触明火。
同时还要注意避免阳光直射和高温,以免形成可燃性的气氛。
6、经济性由于助焊剂中的溶剂大多容易挥发,所以应避免高温,并应当注意密闭,以减少助焊剂的损失。
7、贮存避免高温、阳光直射;避免进入灰尘、水等异物。
8、消防助焊剂一旦着火,应使用干粉灭火器或二氧化碳灭火器。
9、接触皮肤处理助焊剂对皮肤并无伤害,只会有一些粘乎乎的感觉。
可以用肥皂或洗衣粉洗净,必要时还可以用稀释剂或印制电路板清洗剂清洗。
10、进入眼睛处理请立即用大量清水冲洗,并涂眼药膏;如严重应请医生治疗。
11、助焊剂为什么能实现免洗?免洗有两层含义:一是不必洗,二是不用洗。
如果焊后的残留物有较高的绝缘阻抗,又不会产生腐蚀、粘灰等副作用,就不必洗。
这是绝大部分助焊剂实现免洗的方式。
最近发展的低固态含量助焊剂,在焊接后基本上没有残留,当然也就不用洗了。
12、天气对助焊剂的使用有何影响?助焊剂中的溶剂挥发时必然带走液面的热能,导致液面温度低于气温,如果空气中的湿度已接近饱和,就很容易在液面形成凝结水。
助焊剂中一旦混入水份,就容易引起拉丝、锡珠等问题。
13、如何正确使用助焊剂?其一,要设法保证印制电路板的可焊性,比如增加镀层,贮存周期尽量缩短,贮存时注意密闭防潮、焊接部位预涂松香保护。
优良的可焊性可以降低对焊剂活性的要求。
高度竞争的市场使许多供应商向电子厂商提供了高活性的焊剂以达到可能最高的成品率,但是焊接之后的问题在处理上又要大费周折。
如在开始阶段就选择低活性和低固态焊剂,许多担心就会成为不必要。
其二、助焊剂的施用量要尽量减少,这对于喷雾使用的波峰焊机而言比较容易实现。
其三、在工艺允许的前提下,要尽量提高预热温度(板面温度80℃以上,波峰焊机显示温度100℃~120℃),降低传动速度(每分钟1.0~1.6米),提高焊锡温度(250℃~270℃)。
这些变化有利于减少残留物。
14、锡渣锡渣主要是锡和铅的氧化物及有机酸盐。
锡渣的形态一般有两种,即粘性态和粉性态。
如使用松香含量较高的助焊剂,在焊接之后形成了较多的松香酸锡盐和松香酸铅盐,在焊接温度下这些盐类呈粘液态,并漂浮在焊锡上方。
作为活化剂使用的卤素和小分子有机酸则与铅和锡反应生成相应的盐类,这些盐类呈粉末状漂浮在焊锡上方。
锡渣无法避免,但粘性锡渣却可以减少,这可以通过选用低固态含量的助焊剂实现。
15、稀释剂助焊剂浓度升高后,可以添加稀释剂以降低浓度。
针对某一型号的助焊剂必需使用指定的稀释剂,不能用酒精等溶剂代替。
助焊剂使用一段时间后,各种成分并不是同比变化,有的变化大、有的变化小,稀释剂在降低浓度的同时也尽量恢复原来的各成分的比例,所以稀释剂里含有一些助焊剂有效成分,而并非单一溶剂。
稀释剂使用不当会引起虚焊,润湿不良等焊接问题。
16、消光线路板完成焊接之后,就要对焊点进行检测。
如用目测检查焊点情况,焊点反射光线形成明亮的亮点,刺激双眼,所以需要加入消光剂。
消光剂一般都是大分子有机酸。
消光剂的加入会引起残留物增加,所以一般在低固态含量的助焊剂中并不加入消光剂,只在高固态含量的助焊剂中才加消光剂。
对于采用自动测试系统的生产工艺而言,则无此消光必要。