一、助焊膏簡介
在焊接過程中起到:“去除氧化物”與“降低被焊接材質表面張力”兩個主要作用的膏狀化學物質。廣泛應用于鐘表儀器、精密部件、醫療器械、不銹鋼工藝品、餐具、移動通信、數碼產品、空調和冰箱制冷設備、眼鏡、刀具、汽車散熱器及各類PCB板和BGA錫球的釬焊。
二、助焊膏種類
1.按焊接母料分
可以分為不銹鋼助焊膏,鋁銅助焊膏等。
2.按材料成分
?。?)無機系列助焊劑 無機系列助焊劑的化學作用強,助焊性能非常好,但腐蝕作用大,屬于酸性焊劑。因為它溶解于水,故又稱為水溶性助焊劑,它包括無機酸和無機鹽2類。
含有無機酸的助焊劑的主要成分是鹽酸、氫氟酸等,含有無機鹽的助焊劑的主要成分是氯化鋅、氯化銨等,它們使用后必須立即進行非常嚴格的清洗,因為任何殘留在被焊件上的鹵化物都會引起嚴重的腐蝕。這種助焊劑通常只用于非電子產品的焊接,在電子設備的裝聯中嚴禁使用這類無機系列的助焊劑。
?。?)有機系列助焊劑(OA)
有機系列助焊劑的助焊作用介于無機系列助焊劑和樹脂系列助焊劑之間,它也屬于酸性、水溶性焊劑。含有有機酸的水溶性焊劑以乳酸、檸檬酸為基礎,由于它的焊接殘留物可以在被焊物上保留一段時間而無嚴重腐蝕,因此可以用在電子設備的裝聯中,但一般不用在SMT的焊膏中,因為它沒有松香焊劑的粘稠性(起防止貼片元器件移動的作用)。
?。?)樹脂系列助焊劑
在電子產品的焊接中使用比例最大的是樹脂型助焊劑。由于它只能溶解于有機溶劑,故又稱為有機溶劑助焊劑,其主要成分是松香。松香在固態時呈非活性,只有液態時才呈活性,其熔點為127℃活性可以持續到315℃。錫焊的最佳溫度為240~250℃,所以正處于松香的活性溫度范圍內,且它的焊接殘留物不存在腐蝕問題,這些特性使松香為非腐蝕性焊劑而被廣泛應用于電子設備的焊接中。
三、助焊膏的作用
1.去除表面氧化物
因為大氣含氧的原因,各種物質實際被一層氧化物所包圍,其厚度大約為2×10-9~2×10-8m。在焊接時,氧化膜必然會阻止焊料對母材的潤濕,焊接就不能正常進行,因此必須在母材表面涂敷助焊劑,使母材表面的氧化物還原,從而達到消除氧化膜的目的。
另一方面,焊接的高溫容易使焊接材料表面被氧化。助焊膏有助于阻止氧化過程。
2.降低材質表面張力
物質的表面張力會影響焊接質量,助焊膏的另一個作用的減少材質的張力。熔融焊料的表面張力會阻止其向母材表面漫流,影響潤濕的正常進行。當助焊劑覆蓋在熔融焊料的表面時,可降低液態焊料的表面張力,使潤濕性能明顯得到提高。
四、助焊膏的使用方法
先把焊點擦干凈,涂一點悍錫膏,再用烙鐵吃點焊錫,用捏子將電線或引腳按在焊點上,用烙鐵的尖端輕輕按在焊點上讓足夠的錫流到焊點后迅速將烙鐵拿開,烙鐵拿開后等錫冷卻固定后再放開捏子。
五、助焊膏的選擇
1.熔點相匹配
為了配合釬料的使用,所選擇助焊膏的熔點應低于釬料的熔點10-30℃。助焊膏的熔點如過低于釬料熔點,則易熔化過早而導致助焊劑活性成分過早失效。
2.根據表面氧化膜特性
對于偏堿性的氧化膜,應選擇酸性的助焊膏;而對于偏酸性的氧化膜應選擇偏堿性的助焊劑。
3.根據釬焊工藝
根據具體工藝選擇不同形態的助焊膏,如波峰焊上要選擇液體助焊膏,高頻或中頻感應釬焊要選擇膏狀助焊劑,火焰釬焊要選擇粉狀助焊劑或膏狀助焊劑等等。
4.根據基體特性
不同基體材料由于表面氧化膜不同,其選擇的助焊膏種類也存在較大的差異,尤其是一些難焊金屬,如含鎂鋁合金、不銹鋼、硬質合金等。為了保證含鎂鋁合金的焊接性能,通常選擇活性較強的助焊劑。
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