無鉛波峰焊接技術(shù)特點
2023-03-01 分類: 產(chǎn)品知識 作者: 廣晟德 閱讀量: 1328
鉛元素對人體的傷害性非常大,為了人類健康,中國的很多電子產(chǎn)品的制造商都在積極進行從有鉛焊接向無鉛焊接轉(zhuǎn)換的大量試驗工作。下面廣晟德分享一下無鉛波峰焊接的工業(yè)技術(shù)特點。
1、無鉛焊料的熔融溫度范圍普遍偏高:以目前應(yīng)用最廣泛的無鉛焊料SAC305為例,其熔化溫度范圍為217~ 220℃,液化溫度比有鉛焊料Sn63Pb37的熔點高了37℃。正是由于焊接溫度的升高,兼受PCB基板、元器件耐熱損傷的溫度限制,無鉛焊料可供選擇的焊接溫度作業(yè)窗口較有鉛焊料變窄。
2、無鉛波峰焊接的焊料槽的熔蝕加?。河捎跓o鉛焊料的高Sn含量和焊接溫度的提高,對焊料槽的熔蝕將明顯加劇。而且,焊料槽中的Fe元素,熔到無鉛焊料中。形成鐵錫物質(zhì),將增加焊料黏性,影響焊料的流動性。
3、無鉛波峰焊接的潤濕性變化;無鉛合金的潤性普遍比Sn63Pb37差,無鉛合金SAC305在240℃時的潤濕擴展率為71.45%,相比Sn63Pb37的83.35%差。
4、無鉛波峰焊接氧化現(xiàn)象更嚴重:無鉛焊料中Sn含量高,最常見的主要氧化物是SnO和SnO2,而且添加的元素Ag、Cu 等元素也存在氧化問題。因此,焊接工作中形成更復(fù)雜的氧化物和更多的焊料渣。加上無鉛波峰焊接溫度的提高,加劇了焊料渣的形成。有研究表明,在空氣中操作的無鉛波峰焊接過程中產(chǎn)生的焊料渣量,將比采用Sn63Pb37時增加數(shù)倍。
5、無鉛波峰焊接時Cu污染將更為嚴重:無鉛焊接的溫度比Sn63Pb37焊料的焊接溫度高,因此溶解PCB焊盤和元器件引線上的Cu元素的速度也會加快。
6、無鉛波峰焊接缺陷率將上升:由于無鉛焊料合金的表面張力大、擴展性差,因此,如焊料珠,橋連、虛焊和透錫不良等焊接缺陷將增加。
7、無鉛波峰焊接要求使用高沸點助焊劑:由于較高的工藝溫度,無鉛波峰焊接要求使用與有鉛波峰焊接不同的高沸點溶劑的助焊劑。來優(yōu)化焊劑的活性和熱穩(wěn)定性,以降低焊接缺陷率和確保對通孔透錫的填充能力。
8、無鉛波峰焊接環(huán)境氣氛對焊點質(zhì)量的影響:在焊料槽區(qū)域使用氮氣可以使得液態(tài)焊料盡量少暴露于氧氣環(huán)境下,從而降低焊料氧化,改善潤濕性,提高焊接性能,減少焊接缺陷。氮氣還會減少PCB和元器件的氧化,以補償無鉛焊料潤濕性差的影響,也可減少橋聯(lián)和拉尖,改善較厚單板的通孔透錫效果。
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