關於焊錫,看完這4點,解決你80%的困惑!

上一次《迴流焊:高溫錫膏與低溫錫膏的六大區別》文章更新之後,有很多比較專業的微友在後臺諮詢,焊錫有沒有高溫和低溫之分,有哪些種類,作用有那些?所以今天我們就編輯關於焊錫的文章,以表達為對廣大支持和關注靖邦的微友們的感謝,謝謝你們一直以來的支持!

焊錫,是在焊接電子元器件的重要工業原材料,它是一種熔點較低的金屬焊料,主要指用錫基合金做的焊料。

1、作用和溼潤

焊料是用來連接兩種或多種金屬表面,同時在被連接金屬的表面之間起冶金學橋樑作用的金屬材料。它是電路組裝中最常用的傳統焊料材料。常用焊料是一種易熔合金,通常由兩種基本金屬(錫、鉛)和幾種熔點低於425℃的金屬摻雜組成。因其構成成分中錫佔絕大部分,故稱“焊錫”。焊料之所以能可靠地連接兩種金屬,是因為它能潤溼這兩個金屬表面,同時在它們中間形成金屬間化合物。潤溼是焊接的必要條件

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焊料與金屬表面的潤溼程度一般用潤溼角來描述,潤溼角是熔融焊料沿被連接的金屬表面潤溼鋪展而形成的兩者之間的夾角,潤溼角越小,說明焊料與被焊接金屬表面的可潤溼程度越好。一般認為當潤溼角大於90°時,其金屬表面不可潤溼(不可焊)。

2、組成及溫度特徵

焊料合金有多種類型。焊料中的合金成分和比例對焊料的熔點、密度、機械性能、熱性能和電性能都有顯著的影響。在錫—鉛系焊料中,加入鉍則焊料的最低熔點可降至150℃左右。而錫—鉛焊料中錫的含量降至10%以下或在其中加入銀等金屬後,熔點可升至300℃左右。

不同的組成成分的焊料具有不同的特徵。例如,Sn-Pb合金是電子組裝應用中最普通的焊料合金,它具有合適的強度和可潤溼性,但由於它會與銀或金形成脆性的金屬化合物(產生溶蝕作用),所以不宜用於焊接銀、銀合金、金。

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3、形狀和特徵要求

焊錫在使用時常按規定的尺寸加工成各種形狀以滿足不同的生產工藝。主要形狀有棒狀、絲狀、預成型(片狀、環狀、膏狀)。焊絲主要用於烙鐵手工焊,一般為中空填裝松香型焊劑;焊棒主要用於波峰焊和浸焊;預成型主要用於激光迴流焊,一般有片狀、環狀和球狀;焊錫膏主要用於普通的迴流焊。

電子產品中焊錫的主要作用就是印製電路板上把電子元器件和焊盤連接起來,對電路來說構成一個通路。它必須具備以下特性要求:

(1)熔點要低於被焊工件,易於與被焊接工件連成一體且與被焊工件結合後不產生脆化金屬化合物,具有良好的機械性能。

(2)與大多數金屬有良好的親合力,能潤溼被焊工件表面,生成的氧化物不會成為焊接潤溼不良的原因。

(3)要有良好的導電性、較快的結晶速度、一定的熱應力吸收能力,共贏狀態適宜自動化生產。

4、應用時注意事項

(1)正確選用溫度範圍。焊料是溫度敏感材料。例如,Sn基焊料在低溫時,易發生同素異性變化,產生脆性,其變化速度在-45℃時最快,所以不適合在低溫下使用;在高溫時,蠕變特性顯著,在100℃高溫下強度大大減小。

(2)機械性能的適用性。Sn-Pb焊料屬軟焊料,本身的機械應力不高,焊接部位容易發生塑性變形,並最終形成焊料裂縫。

(3)被焊金屬和焊料成分組合形成多種金屬間化合物。這些化合物具有硬而脆的性質,會成為焊料開裂的原因。

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(4)熔點問題。大部分SMC/SMD能適應表面組裝的一般焊接工藝,但其中有些熱敏感元器件不能耐Sn-Pb共晶溫度(183℃)。

(5)防止溶蝕現象的發生。在焊接條件下,被焊接金屬會在熔融焊料合金中溶解,這種現象叫溶蝕。

(6)防止焊料氧化和沉積。浸漬焊接和波峰焊接工藝中,在停止焊接期間,焊料靜止時間越長,液麵氧化導致的浮渣量會越多。所以,應在焊料槽中加入適當的防氧化添加劑,以降低氧化速度和提高潤溼性。

(7)無鉛焊料。由於鉛及其化合物是汙染環境的有毒物質,使用無鉛焊料是一種必然的發展趨勢

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