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关于焊锡,看完这4点解决你80%的困惑!
编辑:admin    发布时间:2018-09-14 14:32:04

焊锡,是在焊接电子元器件的重要工业原材料,它是一种熔点较低的金属焊料,主要指用锡基合金做的焊料。

1、作用和湿润

焊料是用来连接两种或多种金属表面,同时在被连接金属的表面之间起冶金学桥梁作用的金属材料。它是电路组装中最常用的传统焊料材料。常用焊料是一种易熔合金,通常由两种基本金属(锡、铅)和几种熔点低于425℃的金属掺杂组成。因其构成成分中锡占绝大部分,故称“焊锡”。焊料之所以能可靠地连接两种金属,是因为它能润湿这两个金属表面,同时在它们中间形成金属间化合物。润湿是焊接的必要条件

焊料与金属表面的润湿程度一般用润湿角来描述,润湿角是熔融焊料沿被连接的金属表面润湿铺展而形成的两者之间的夹角,润湿角越小,说明焊料与被焊接金属表面的可润湿程度越好。一般认为当润湿角大于90°时,其金属表面不可润湿(不可焊)。

2、组成及温度特征

焊料合金有多种类型。焊料中的合金成分和比例对焊料的熔点、密度、机械性能、热性能和电性能都有显著的影响。在锡—铅系焊料中,加入铋则焊料的最低熔点可降至150℃左右。而锡—铅焊料中锡的含量降至10%以下或在其中加入银等金属后,熔点可升至300℃左右。

不同的组成成分的焊料具有不同的特征。例如,Sn-Pb合金是电子组装应用中最普通的焊料合金,它具有合适的强度和可润湿性,但由于它会与银或金形成脆性的金属化合物(产生溶蚀作用),所以不宜用于焊接银、银合金、金。

3、形状和特征要求

焊锡在使用时常按规定的尺寸加工成各种形状以满足不同的生产工艺。主要形状有棒状、丝状、预成型(片状、环状、膏状)。焊丝主要用于烙铁手工焊,一般为中空填装松香型焊剂;焊棒主要用于波峰焊和浸焊;预成型主要用于激光回流焊,一般有片状、环状和球状;焊锡膏主要用于普通的回流焊。

电子产品中焊锡的主要作用就是印制电路板上把电子元器件和焊盘连接起来,对电路来说构成一个通路。它必须具备以下特性要求:

(1)熔点要低于被焊工件,易于与被焊接工件连成一体且与被焊工件结合后不产生脆化金属化合物,具有良好的机械性能。

(2)与大多数金属有良好的亲合力,能润湿被焊工件表面,生成的氧化物不会成为焊接润湿不良的原因。

(3)要有良好的导电性、较快的结晶速度、一定的热应力吸收能力,共赢状态适宜自动化生产。

4、应用时注意事项

(1)正确选用温度范围。焊料是温度敏感材料。例如,Sn基焊料在低温时,易发生同素异性变化,产生脆性,其变化速度在-45℃时最快,所以不适合在低温下使用;在高温时,蠕变特性显著,在100℃高温下强度大大减小。

(2)机械性能的适用性。Sn-Pb焊料属软焊料,本身的机械应力不高,焊接部位容易发生塑性变形,并最终形成焊料裂缝。

(3)被焊金属和焊料成分组合形成多种金属间化合物。这些化合物具有硬而脆的性质,会成为焊料开裂的原因。

(4)熔点问题。大部分SMC/SMD能适应表面组装的一般焊接工艺,但其中有些热敏感元器件不能耐Sn-Pb共晶温度(183℃)。

(5)防止溶蚀现象的发生。在焊接条件下,被焊接金属会在熔融焊料合金中溶解,这种现象叫溶蚀。

(6)防止焊料氧化和沉积。浸渍焊接和波峰焊接工艺中,在停止焊接期间,焊料静止时间越长,液面氧化导致的浮渣量会越多。所以,应在焊料槽中加入适当的防氧化添加剂,以降低氧化速度和提高润湿性。

(7)无铅焊料。由于铅及其化合物是污染环境的有毒物质,使用无铅焊料是一种必然的发展趋势


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