助焊剂产品的基础知识(ppt 45页)
助焊剂产品知识共45页文档
分子式:C20H30O2
大多數的松香因含有兩個不飽合鍵,對空氣和光都很 敏感,因此松香酸暴露於空氣中顏色會加深。
焊接曲線
助焊劑的塗布方式
• 助焊劑對被焊表面塗布方法有傳統波焊中
的泡沫式,噴頭噴霧式及表面沾浸式塗布 方法
助焊劑的成份組成
1.成膜劑 保護劑覆蓋在焊接部位,在焊接過程中起防止氧化作用的 物質,焊接完成後,能形成一層保護膜.常用松香用保護劑,也 可以添加少量的高分子成膜物質.
焊接原理
FLUID
可以粗略的分為三個階段: 1.擴散;2.基底金屬熔解;3.金屬間化合物的形成
Fl f
Fsf=Flfcoc
Molten Solder
Base metal
Fls
(A)
Fsf
Molten solder
(B)
Molten solder
(C)
Intermetallic compound layer
應的最通常的類型是酸基反應.在助焊劑和金屬氧化 物之間的反應可由下面簡單的方程式舉例說明
MOn+2n RCOOH
M(RCOO)n+nH2O
Sno2+4RCOOH
Sn(RCOO)2+2H2O 目前常使用MOn Nhomakorabea2nHX
MXn+nH2O
SnO2+4HCl
SnCl4+2H2O 水洗型助焊劑
助焊劑中松香結構
• 9.表面絕緣阻抗:按GB或JIS標準的要求SIR值最低不能小於1010Ω ,而J-STD-
004則要求SIR值最低SIR值最低不能小於108Ω,由於試驗方法不同,這兩個要求 的數值間沒有可比性.
• 10.酸值:中和一克樣品所需要的KOH的毫克數.
焊锡及助焊剂基础知识ppt课件
在电子产品的焊接中使用比例最大的是树脂型助焊剂。由于它只能溶解于有机 溶剂,故又称为有机溶剂助焊剂,其主要成分是松香。松香在固态时呈非活性, 只有液态时才呈活性,其熔点为127℃活性可以持续到315℃。锡焊的最佳温度 为240~250℃,所以正处于松香的活性温度范围内,且它的焊接残留物不存在 腐蚀问题,这些特性使松香为非腐蚀性焊剂而被广泛应用于电子设备的焊接中。
“雪亮工程"是以区(县)、乡(镇) 、村( 社区) 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
助焊剂各成分的作用
四、 助焊剂使用过程中的原理
1、助焊剂(flux)在使用过程中的目的
内容
1 焊锡的简介 32 焊锡各成分的作用 3 助焊剂的简介 43 助焊剂各成分的作用 5 焊锡及助焊剂的选定原则
“雪亮工程"是以区(县)、乡(镇) 、村( 社区) 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
在焊接工艺中能帮助和促进焊接过程,同时具有保护作用、阻止氧化反应的 化学物质。助焊剂可分为固体、液体和气体。主要有“辅助热传导”、“去 除氧化物”、“降低被焊接材质表面张力”、“去除被焊接材质表面油污、 增大焊接面积”、“防止再氧化”等几个方面,在这几个方面中比较关键的 作用有两个就是:“去除氧化物”、“降低被焊接材质表面张力”和增强相 互间的浸润性。
详细解析: a、溶解被焊母材表面的氧化膜 在大气中,被焊母材表面总是被氧化膜覆盖着,其厚度大约为2×10-9~ 2×10-8m。在焊接时,氧化膜必然会阻止焊料对母材的润湿,焊接就不能 正常进行,因此必须在母材表面涂敷助焊剂,使母材表面的氧化物还原,从 而达到消除氧化膜的目的。
助焊剂相关知识简介
二、助焊剂的成分
(1)溶剂:它能够使助焊剂中的各种组份均匀有效的混合在一 )溶剂: 起。目前常用溶剂主要以醇类为主,如乙醇、异丙醇等。 (2)活化剂:以有机酸或有机酸盐类为主,无机酸或无机酸盐 )活化剂: 类在电子装联焊剂中基本不用。 (3)表面活性剂:以烷烃类或氟碳类等高效表面活性剂为主。 )表面活性剂: ):松香本身具有一定的活化性,但 (4)松香(树脂、成膜剂): )松香(树脂、成膜剂): 在助焊剂中添加时一般作为载体使有,它能够帮助其他组份 有效发挥其应有作用。 (5)其他添加剂:除以上组份外,助焊剂往往根据具体的要求 )其他添加剂: 而添加不同的添加剂,如光亮剂、消光剂、阻燃剂等。
电子工业用助焊剂 相关知识简介
主要内容
一、助焊剂的概念 二、助焊剂的成分 三、助焊剂的基本要求 四、助焊剂的分类 五、助焊剂的性能指标 六、助焊剂的发展趋势
一、助焊剂的概念
焊接时使用的辅料,是一种能清除焊 焊接时使用的辅料,是一种能清除焊 清除 料和被焊母材表面的氧化物, 料和被焊母材表面的氧化物,使表面达到 氧化物 必要的清洁度的活性物质。它能防止焊接 必要的清洁度的活性物质。它能防止焊接 防止 期间表面的再次氧化, 期间表面的再次氧化,降低焊料表面张 再次氧化 力,提高焊接性能。 的助焊能力或化学活性(保证去除氧化层的能力) 一定的助焊能力或化学活性(保证去除氧化层的能力) 良好的热稳定性(保证在较高的焊锡温度下不分解、失效) 良好的热稳定性(保证在较高的焊锡温度下不分解、失效)
五 大 要 求
良好的润湿性、促进焊料扩展(保证较好的焊接效果) 良好的润湿性、促进焊料扩展(保证较好的焊接效果) 焊后残渣少,对焊后材质无腐蚀, 焊后残渣少,对焊后材质无腐蚀,良好的电气绝缘性能 良好的清洗性, 良好的清洗性,甚至不需要清洗
助焊剂培训资料PPT课件
4、热
焊锡的流动而润湿上部并形成焊锡带,焊锡的 流动是随热的流动而通过贯穿孔。
5、焊点表面清洁度和腐蚀
焊点表面与空气接触后,形成氧化层,并形 成一薄层保护焊点不再受氧化。如果有氯离 子存在时,则不同,其会有腐蚀焊点、损坏 接点强度、漏电等不良现象,若空气中湿度 大时此现象更明显。
PbO+2HCl→PbCl2+H2O
PbCO3+2HCl←PbCl2+H2O+CO2
助焊剂的认识
一、助焊剂的作用机理
助焊剂(FLUX)是拉丁文“流动”的意思。 其物理化学作用是:辅助热传导,去除金 属表面和焊料本身的氧化物或其他油、脂 之类的污染物,然后浸润被焊接的金属表 面并保护金属表面不再受氧化和减少熔融 焊料的表面张力,促进焊料的扩展和氧化物与氢气的反应是第二种反应,在高温下氢与氧反应成 水,减少氧化物,这种方式常用在半导体零件的焊接。
几乎所有的有机酸或无机酸都有能力去除氧化物,但大部分 都不能用来焊锡,助焊剂 之被使用除了除氧化物的功能外, 还有其他功能。
2、热稳定性
助焊剂在去除氧化物反应的同时,必须还要形 成一个保护膜,防止被焊物表面再度氧化, 直到接触焊锡为止,所以助焊剂必须能承受 高温,在焊锡作业的温度下不会分解或蒸发, 如果分解则会形成溶剂不溶物,难以用溶剂 清洗(W/W级纯松香在280℃左右分解)。
3、助焊剂在不同温度下的活性
好的助焊剂不只是要求热稳定性,在不同温度 下的活性亦应考虑,助焊剂的主要功能是去 除氧化物,通常在某一温度下效果较佳,例 如RA的助焊剂,除非温度达到某一程度,氯 离子不会解析出来清理氧化物,如温度是一 定的,反应时间则依氧化物的厚度而定。当 温度过高时,亦可能降低其活性,如松香在 超过315℃时,几乎无任何反应。如果无法避免高
助焊剂的简介ppt课件
H
铜镜全部被去除
卤化物可高于2%
可允许有严重的腐蚀出 现
6
J-STD-004
对于J-STD-004而言,没有不合格的助焊剂产品,仅仅 类别不同而已。J-STD-004 将所有的焊剂分成24个类别, 涵盖 了目前所有的焊剂类型,该标准根据助焊剂的主 要组成材料将其四大类:松香型(Rosin,RO);树脂型 (Resin,RE)有机酸型(organic,OR),无机酸型 (Inorganic,IN),括号中的缩写字母代号。其次,根据铜 镜试验的结果将焊剂的活性成分水平划分为三级:
16
焊接不良原因分析(一)
不良焊点的形貌
虚焊一
说明
原
因
元器件引脚未完全被焊料润 湿,焊料在引脚上的润湿角
大于90°
1.元器件引线可焊性不良 2.元器件热容大,引线未达 到 焊接温度
3.助焊剂选用不当或已失效 4.引线局部被污染
虚焊二
印制板焊盘未完全被焊料润 湿,焊料在焊盘上的润湿角
大于90°
1.焊盘可焊性不良 2.焊盘所处铜箔热容大,焊 盘未达到焊接温度 3.助焊剂选用不当或已失效 4.焊盘局部被污染
助焊剂简介
优诺电子焊接材料有限公司
1
简介内容
1.助焊剂定义及作用 2.助焊剂分类 3.助焊剂相关知识 4.助焊剂的选择 5.焊接不良的分析 6.公司助焊剂简介 7.助焊剂的测试方法简介
2
助焊剂的定义及作用
在焊接领域里众所周知一个道理,几乎所有的金属暴露于空气中就会立刻氧化,此氧化物会阻碍润 湿,阻碍焊接。因此,需要一些方法来去除此氧化物,且不会形成再次氧化。我们可以在真空中清 洗金属和焊接,但是,这不是很实际的方法。
助焊剂产品的基本知识
助焊剂产品的基本知识一.表面贴装用助焊剂的要求具一定的化学活性具有良好的热稳定性具有良好的润湿性对焊料的扩展具有促进作用留存于基板的焊剂残渣,对基板无腐蚀性具有良好的清洗性氯的含有量在0.2%(W/W)以下.二.助焊剂的作用焊接工序:预热/焊料开始熔化/焊料合金形成/焊点形成/焊料固化作用:辅助热传异/去除氧化物/降低表面张力/防止再氧化说明:溶剂蒸发/受热,焊剂覆盖在基材和焊料表面,使传热均匀/放出活化剂与基材表面的离子状态的氧化物反应,去除氧化膜/使熔融焊料表面张力小,润湿良好/覆盖在高温焊料表面,控制氧化改善焊点质量.三.助焊剂的物理特性助焊剂的物理特性主要是指与焊接性能相关的溶点,沸点,软化点,玻化温度,蒸气压, 表面张力,粘度,混合性等.四.助焊剂残渣产生的不良与对策助焊剂残渣会造成的问题对基板有一定的腐蚀性降低电导性,产生迁移或短路非导电性的固形物如侵入元件接触部会引起接合不良树脂残留过多,粘连灰尘及杂物影响产品的使用可靠性使用理由及对策选用合适的助焊剂,其活化剂活性适中使用焊后可形成保护膜的助焊剂使用焊后无树脂残留的助焊剂使用低固含量免清洗助焊剂焊接后清洗五.QQ-S-571E规定的焊剂分类代号代号焊剂类型S 固体适度(无焊剂)R 松香焊剂RMA 弱活性松香焊剂RA 活性松香或树脂焊剂AC 不含松香或树脂的焊剂美国的合成树脂焊剂分类:SR 非活性合成树脂,松香类SMAR 中度活性合成树脂,松香类SAR 活性合成树脂,松香类SSAR 极活性合成树脂,松香类六.助焊剂喷涂方式和工艺因素喷涂方式有以下三种:1.超声喷涂: 将频率大于20KHz的振荡电能通过压电陶瓷换能器转换成机械能,把焊剂雾化,经压力喷嘴到PCB上.2.丝网封方式:由微细,高密度小孔丝网的鼓旋转空气刀将焊剂喷出,由产生的喷雾,喷到PCB上.3.压力喷嘴喷涂:直接用压力和空气带焊剂从喷嘴喷出喷涂工艺因素:设定喷嘴的孔径,烽量,形状,喷嘴间距,避免重叠影响喷涂的均匀性.设定超声雾化器电压,以获取正常的雾化量. 喷嘴运动速度的选择PCB传送带速度的设定焊剂的固含量要稳定设定相应的喷涂宽度七.免清洗助焊剂的主要特性可焊性好,焊点饱满,无焊珠,桥连等不良产生无毒,不污染环境,操作安全焊后板面干燥,无腐蚀性,不粘板焊后具有在线测试能力与SMD和PCB板有相应材料匹配性焊后有符合规定的表面绝缘电阻值(SIR) 应焊接工艺(浸焊,发泡,喷雾,涂敷等)助焊剂常见状况与分析一、焊后PCB板面残留多板子脏:1.焊接前未预热或预热温度过低(浸焊时,时间太短)。
助焊剂组成及使用知识
助焊剂组成及使用知识(总17页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除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。
助焊剂及焊锡知识介绍
助焊剂及焊锡知识介绍助焊剂(FLUX)助焊剂是焊接过程中不可缺少的辅料,在波峰焊中助焊剂和合金焊料分开使用,而在再流焊中,助焊剂则作为焊膏的重要组成部分。
焊接效果的好坏,除了与焊接工艺、元器件和印刷板的质量有关外,助焊剂的选择是十分重要的,性能良好的助焊剂应具有以下作用:①除去焊接表面的氧化物。
②防止焊接时焊料和焊接表面的氧化。
③降低焊料的表面张力。
④有利于热量传递到焊接区。
一:特性为充分发挥助焊剂的作用,对助焊剂的性能提出了各种要求,主要有以下几方面:①具有除表氧化物、防止再氧化、降低表面张力等特性,这是助剂必需具备的基本性能。
②熔点比焊料低,在焊料熔化之前,助焊剂要先熔化,才能充分发挥助焊作用。
③浸润扩散速度比熔化焊料快,通常要求扩展率在90%左右或90%以上。
④粘度和比重比焊料小,粘度大会使浸润扩散困难,比重大就不能覆盖焊料表面。
⑤焊接时不产生焊珠飞溅,也不产生毒气和强烈的刺激性臭味。
⑥焊后残渣易于去除,并具有不腐蚀、不吸湿和不导电等特性。
⑦不沾性、焊接后不沾手,焊点不易拉尖。
⑧在常温下贮稳定。
二、化学组成传统的助焊剂通常以松香为基体:松香具有弱酸性和热熔流动性,并具良好的绝缘性、耐湿性,无毒性和长期稳定性,是不可多得的助焊材料。
目前在SMT中采用的大多是以松香为基体的活性助焊剂,通用的助焊剂还包括以下成分:1. 活性剂活性剂是为了提高助焊能力而在焊剂中加入的活性物质。
2. 成膜物质加入成膜物质,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。
3. 添加剂添加剂是为适应工艺和工艺环境而加入的具有特殊物理的化学性能的物质,常用的添加剂有:调节剂为调节助焊剂的酸性而加入的材料。
消光剂能使焊点消光,在操作和检验时克服眼睛疲劳和视力衰退。
缓蚀剂加入缓蚀剂能保护印制板和元器件引线,具有防潮、防霉、防腐蚀性,又保持了优良的可焊性。
光亮剂能使焊点发光阻燃剂为保证使用安全,提高抗燃性而加入的材料。
助焊剂产品知识
助焊剂相关的概念
• PH值:5ml助焊剂溶解于45ml去离子水,
用PH计进行测试.
• 助焊剂的PH值为3.0,测其酸根离子浓度为
0.001mol/l
• PH值=-log〔H+〕
酸性强弱是由物质的电离常数决定的.
清洗剂参数介绍
• 1.闪点:表示可燃液体加热到液体表面上的蒸气
和空气的混合物与火焰接触发生闪火时的最低温 度.测定闪点有开口杯法和闭口杯法两种,一般 前者用于测定高闪点液体,后者测定低闪点液 体.(闪点低表示着火的危险性大,可是闪点不 是指溶剂继续燃烧的温度,仅仅表示液面的蒸气 可燃,要能够不断燃烧,必须连续产生蒸气.)
助焊剂的作用
• 助焊剂是一种具有化学及物理活性的物质,
能够除去被焊金属表面的氧化物或其他形 成的表面膜层以及焊锡本身外表上所形成 的氧化物;为达到被焊表面能够沾锡及焊牢 的目的,助焊剂的功用还可以保护金属表面, 使在焊接的高温环境中不再被氧化;第三个 功能就是减少熔锡的表面张力(surface tension),以及促进焊锡的分散和流动等.
• 9.表面绝缘阻抗:按GB或JIS标准的要求SIR值最低不能小于1010Ω ,而J-STD-
004则要求SIR值最低SIR值最低不能小于108Ω,由于试验方法不同,这两个要求 的数值间没有可比性.
• 10.酸值:中和一克样品所需要的KOH的毫克数.
助焊剂的主要指标的测试方法
1.外观:用目测方法检验是否透明,是否有沉 淀,分层 和异物.
应的最通常的类型是酸基反应.在助焊剂和金属氧化 物之间的反应可由下面简单的方程式举例说明
MOn+2n RCOOH
M(RCOO)n+nH2O
Sno2+4RCOOH
助焊剂的简介优秀课件
各级组装板之试验条件
助焊剂型 式
表面绝缘电阻(STR)的各项要求
1
2
3
50℃90% RH 7days
50℃90% RH 7days 85℃85% RH 7days
铜镜不允许出现被除去 对Class1及Class2而言,不可出现腐蚀,如周围
的迹象(白色背景
其卤化物须低于
有蓝/绿色边缘出
L
不可出现)
0.5%(指固形物而 言)对Class3而言
现,则其flux需通 过铬酸银试验
必须通过铬酸银试
验
允许部份或全部份铜镜 卤化物应低于2%
M
被除去
铜镜试验发生腐蚀时尚 可允许,但是flux 须通过卤化物
0.0% 轻微腐蚀
0.5-2.0%
0.0% >2.0
较重腐蚀
清洗与未清洗 清洗
助焊剂活性度分类
耐蚀试验Corrosion Resistance Tests
助焊剂型 式
铜镜试验 Copper Mirror
铬酸银试验 Silver Chromate
腐蚀试验 Corrosion
PC-TM-650 2.3.3.2 PC-TM-650 2.3.3.3 PC-TM-650 2.6.1
助焊剂的简介优秀课件
简介内容
1.助焊剂定义及作用 2.助焊剂分类 3.助焊剂相关知识 4.助焊剂的选择 5.焊接不良的分析 6.公司助焊剂简介 7.助焊剂的测试方法简介
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助焊剂的定义及作用
助焊剂知识
助焊剂知识
助焊剂是在焊接过程中起助焊作用的液体,其作用如下:
一、助焊剂的作用
1.清除焊接金属表面的氧化膜。
2.在焊接物物表面形成一液态保护膜,隔绝高温时四周的空气,防止金属表面再氧化;
3.降低焊锡的表面张力,增加其扩散能力;
4.焊接的瞬间,可以让熔融状的焊锡取代,顺利完成焊接。
二、助焊剂的分类
助焊剂通常是依它们的成份分类,也有依它们的活性强弱而分类的。
按成份通常分为无机系列和有机系列。
有机系列又可分为松香型和非松香型。
1.无机系列:主要由无机酸和无机盐组成,有很强的活性,腐蚀性大,挥发气体对元件有破坏作用,焊后必须清洗,电子行业一般禁止使用。
2.有机系列:主要由有机酸、有机的胺盐、卤素化合物等组成。
焊锡作用及腐蚀性中性,大部分为水溶性,无法用一般溶剂清洗。
3.树脂系列:主要由松香、松香加活性剂、松香系列合成树脂加活性剂,消光剂等组成。
松香的绝缘性能比较好,但是活性差,为提高其活性,往往加入少量有机酸、有机胺类等活性物质。
实际上,随着电子行业对焊接质量的要求提高,化工行业已将有机系列与树脂系列综合起来调配,以满足不同的焊接要求。
三、助焊剂的选择
随着电子行业的发展,助焊剂的种类也随之增多,选择合适的助焊剂对于保证生产和产品质量非常重要。
选择时主要考虑下列因素:1.被焊金属材料及清洁程度;
2.焊后清洗或免清洗(水洗或有机溶剂清洗);
3.助焊剂本身的稳定性;
4.绝缘阻抗及腐蚀程度;
5.消光型或光亮型;
6.比重使用范围;
7.对环境卫生的影响。
助焊剂的组成与应用
助焊剂的功能
助焊剂(FLUX)这个字来源于拉丁文“流动”(Flow in soldering)的意思,但在此它的作用不只是帮助流 动,还有其他功能。 助焊剂的主要功能有: 1、清除焊接金属表面的氧化膜; 2、在焊接物表面形成一液态的保护膜隔绝高温时四周 的空气,防止金属表面的再氧化 3、降低焊锡的表面张力,增加其扩散能力; 4、焊接的瞬间,可以让熔融状的焊锡取代,顺利完成 焊接。
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助焊剂的特性
助焊剂的功能即是去除氧化物,通常在某一温度下效 果较佳,例如RA的助焊剂,除非温度达到某一程度, 氯离子不会解析出来清理氧化物,当然此温度必须在 焊锡作业的温度范围内。另一个例子,如使用氢气做 为助焊剂,若温度是一定的,反映时间则依氧化物的 厚度而定。 当温度过高时,亦可能降低其活性,如松香在超过 600℉(315℃)时,几乎无任何反应,如果无法避免 高温时,可将预热时间延长,使其充分发挥活性后再 进入锡炉。也可以利用此一特性,将助焊剂活性纯化 以防止腐蚀现象,但在应用上要特别注意受热时间与 温度,以确保活性纯化。
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锡膏助焊剂
锡膏中助焊剂除上述各种化学品外,为了“保型”及“黏 着力”起见,还须另行加入“抗垂流剂”与增稠之“黏着剂” 等,现分述如下: • (1) 抗垂流剂---锡膏对流变性非常讲究,故必须在其助焊剂中加入少 量(约10% 重量比)专用添加剂才行。此抗垂流剂又称 为摇变剂(Thixotropic Agent) 。此等化学品是兼具载体 功能及流变性之控制者, 在锡膏中含量相当的多。其 主功能是使锡膏具有膏状或胶状(Gel)的物理性质,也 就是使其能维持三度空间立体"造形"的性质,在外形上 能具有一定程度的固态性质。除上述之主要添加物 外,其余成份则是用以填充结构单元中的空隙用途。
助焊剂简介
助焊剂简介
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AC 不含松香或树脂的焊剂
美国的合成树脂焊剂分类:
SR 非活性合成树脂,松香类
SMAR 中度活性合成树脂,松香类
SAR 活性合成树脂,松香类
SSAR 极活性合成树脂,松香类
五.助焊剂喷涂方式和工艺因素
喷涂方式有以下三种:
1.超声喷涂: 将频率大于20KHz的振荡电能通过压电陶瓷换能器转换成机械能,把焊剂雾化,经压力喷嘴到PCB上.
2.丝网封方式:由微细,高密度小孔丝网的鼓旋转空气刀将焊剂喷出,由产生的喷雾,喷到PCB上.
3.压力喷嘴喷涂:直接用压力和空气带焊剂从喷嘴喷出
喷涂工艺因素:
1.设定喷嘴的孔径,烽量,形状,喷嘴间距,避免重叠影响喷涂的均匀性.
2.设定超声雾化器电压,以获取正常的雾化量.
3.喷嘴运动速度的选择
4.PCB传送带速度的设定
5.焊剂的固含量要稳定
6.设定相应的喷涂宽度
六.免清洗助焊剂的主要特性
1.可焊性好,焊点饱满,无焊珠,桥连等不良产生
2.无毒,不污染环境,操作安全
3.焊后板面干燥,无腐蚀性,不粘板
4.焊后具有在线测试能力
5.与SMD和PCB板有相应材料匹配性
6.焊后有符合规定的表面绝缘电阻值(SIR)
7.适应焊接工艺(浸焊,发泡,喷雾,涂敷等)。
助焊剂的简介
焊接不良原因分析(一)
不良焊点的形貌
虚焊一
说
明
原
因
元器件引脚未完全被焊料润 湿,焊料在引脚上的润湿角 大于90°
1.元器件引线可焊性不良 2.元器件热容大,引线未达到 焊接温度 3.助焊剂选用不当或已失效 4.引线局部被污染
虚焊二
印制板焊盘未完全被焊料润 湿,焊料在焊盘上的润湿角 大于90°
1.焊盘可焊性不良 2.焊盘所处铜箔热容大,焊盘 未达到焊接温度 3.助焊剂选用不当或已失效 4.焊盘局部被污染
不润湿
焊接不良原因分析(三)
不良焊点的形貌
拉尖
说
明
原
因
元器件引脚端部有 焊料拉出呈锥状
1.波峰焊时,峰面流速与印制板传 输速度不一致 2.波峰焊时,由于预热温度不足导 致热容大的焊点的实际焊接温度下降 3.波峰焊时,助焊剂在焊点脱离峰 面时已无活性 4.焊料 中杂质含量超标 1.波峰焊时,预热温度或时间不够, 导致助焊剂中溶剂未充分挥发 2.波峰焊时,设备缺少有效驱赶气 泡装置(如喷射波) 3.元器件引脚或印制板焊盘在化学 处理时化学品未清洗干净 4.金属化孔内有裂纹且受潮气侵袭
焊接不良原因分析(二)
不良焊点的形貌
说
明
原
因
半边焊
元器件引脚和印制板 焊盘均被焊料良好润 湿,但焊盘上焊料未 完全覆盖,插入孔时有 露出 元器件引脚和印制板 焊盘完全未被焊料润 湿,焊料在焊盘和引 脚上的润湿角大于 90°且回缩呈球形
1.器件引脚与焊盘孔间隙配合不 良,D-d>0.5mm( D:焊盘孔 径 d:元器件引脚直径 ) 2.元器件引脚包封树脂部分进入 插入孔中 1.焊盘和引脚可焊性均不良 2.助焊剂选用不当或已失效 3.焊盘和引脚被严重污染
助焊剂介绍
Low(0.0%)
L0
焊剂标识(代号) Flux Designator
ROL0
Low(<0.5%) L1
ROL1
Moderate(0.0%) M0
ROM0
Moderate(0.5-2.0%) M1
ROM1
High (0.0%)
H0
ROH0
High (>2.0%) H1
MOn+2n RCOOH
M(RCOO)n+nH20
Sno2+4RCOOH Mon+2nHX
Sn(RCOO)2+2H2O 目前常用的 MXn+nH2O
SnO2+4HCl
SnCl4+2H2O
水洗型助焊剂
5
助焊剂中松香结构
COOH 分子式:C20H30O2 大多数的松香因含有两个不饱合键,对空气和光都很敏感, 因此松香酸暴露于空气中颜色会加深。
3
焊接原理
可以粗略地分三个阶段:1.扩散 2.基底金属溶解3.金属间化合物的形成
Fl f
FLUID
Molten solder
Base metal
Fl s (C)
Fs f=Fl s+Fl fcocθ θ
Fs f
Molten solder
(B)
Molten solder
Intermetallic compound layer (C)
▪ 1.PH值:5ml助焊剂溶解于45ml去离子水,用PH计进行测试。 ▪ 助焊剂的PH值为3.0,测其酸根离子浓度为0.001mol/l ▪ PH值=- log [H+]
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3.扩散性(表面活性剂) 扩散剂可以改善焊剂的流动性和润湿性,其作用是降低焊 剂的表面张力,并引导焊料向四周扩散,从面形成光滑的焊 点.
4.溶剂 溶剂的作用是将松香,活性剂,扩散剂等物质溶解,配制液态 焊剂,通常采用乙醇,异丙醇等
• 9.表面绝缘阻抗:按GB或JIS标准的要求SIR值最低不能小于1010Ω ,而J-STD-
004则要求SIR值最低SIR值最低不能小于108Ω,由于试验方法不同,这两个要求 的数值间没有可比性.
• 10.酸值:中和一克样品所需要的KOH的毫克数.
助焊剂的主要指标的测试方法
1.外观:用目测方法检验是否透明,是否有沉 淀,分层 和异物.
焊接原理
FLUID
可以粗略的分为三个阶段: 1.扩散;2.基底金属熔解;3.金属间化合物的形成
Fl f
Fsf=Flfcoc
Molten Solder
Base metal
Fls
(A)
Fsf
Molten solder
(B)
Molten solder
(C)
Intermetallic compound layer
COOH
分子式:C20H30O2
大多数的松香因含有两个不饱合键,对空气和光都很 敏感,因此松香酸暴露于空气中颜色会加深。
焊接曲线
助焊剂的涂布方式
• 助焊剂对被焊表面涂布方法有传统波焊中
的泡沫式,喷头喷雾式及表面沾浸式涂布 方法
助焊剂的成份组成
1.成膜剂 保护剂覆盖在焊接部位,在焊接过程中起防止氧化作用的 物质,焊接完成后,能形成一层保护膜.常用松香用保护剂,也 可以添加少量的高分子成膜物质.
助焊剂的主要指标
• 助焊剂的主要指标:外观、物理稳定性、比重、固态含量、可焊性、卤素含量、
水萃取液电阻率、铜镜腐蚀性、表面绝缘电阻、酸值.下面简要对这些指标进行 分解.
• 1.外观:助焊剂外观首先必须均匀,液态焊剂还需要透明(水基松香助焊剂则是乳
状的).
• 2.物理稳定性:通常要求在一定的温度环境(一般5-45℃)下,产品能稳定存在. • 3.比重:这是工艺选择与控制参数. • 4.固态含量(不挥发物含量):表示的是焊剂中的非溶剂部分,实际上它不挥发物含
苏州柯仕达电子材料有限公司
产品知识
-----助焊剂
目录
1.助焊剂定义 2.助焊剂的作用及焊接曲线 3.助焊剂的涂布方式 4.助焊剂的组成 5.助焊剂的主要参数 6.助焊剂分类 7.助焊剂相关知识 8.助焊剂的选择 9.焊接不良的分析 10.公司助焊剂简介
助焊剂的定义及作用
• 在焊接领域里众所周知一个道理,几乎所有的金属
助焊剂相关的概念
• PH值:5ml助焊剂溶解于45ml去离子水,
用PH计进行测试.
• 助焊剂的PH值为3.0,测其酸根离子浓度为
0.001mol/l
• PH值=-log〔H+〕
酸性强弱是由物质的电离常数决定的.
清洗剂参数介绍
• 1.闪点:表示可燃液体加热到液体表面上的蒸气
和空气的混合物与火焰接触发生闪火时的最低温 度.测定闪点有开口杯法和闭口杯法两种,一般 前者用于测定高闪点液体,后者测定低闪点液 体.(闪点低表示着火的危险性大,可是闪点不 是指溶剂继续燃烧的温度,仅仅表示液面的蒸气 可燃,要能够不断燃烧,必须连续产生蒸气.)
应的最通常的类型是酸基反应.在助焊剂和金属氧化 物之间的反应可由下面简单的方程式举例说明
MOn+2n RCOOH
M(RCOO)n+nH2O
Sno2+4RCOOH
Sn(RCOO)2+2H2O 目前常使用
MOn+2nHX
MXn+nH2O
SnO2+剂
助焊剂中松香结构
2.比重:用比重计进行测试,同时在测试助焊剂的温度. (有机溶剂比重随温度变化而变化,温度每升高一度, 比重下降0.001)
3.酸价:称取2克左右的助焊剂,用25ml IPA溶剂稀释, 再加三滴酚酞示剂,用0.1mol/L的氢氧化钾的滴定 液进行滴定.(IPC-TM-650)
4.计算公式:mgKOH/g(flux)=56.11VM/m V(ml):所耗标准氢氧化钾的滴定液的摩尔浓度. m:助焊剂的质量(g)
暴露于空气中就会立刻氧化,此氧化物会阻碍润湿, 阻碍焊接.因此,我们可以在真空中清洗金属和焊 接,但是,这不是很实际的方法.
• 有一些材料可以去除氧化物且盖住金属表面使氧
化物不再形成,这就是助焊剂,它是焊接工程必要 的材料.它们阻碍焊锡的流动.理想上,它们也不攻 击焊点上的金属或四周的材料,而且也必须易于被 去除,助焊剂(FLUX)这个字是来自拉丁文,是”流 动”的意思,但在此处它的作用不只是帮助流动, 还具有其它的作用
量意义不同,数值也有差异,后者是从测试的角度讲的,它与焊接后的残留量有一 定的对应关系,但并非唯一.
• 5.可焊性:指标非常关键,它表示助焊效果,以扩展率来表示,为了保证良好的焊接,
一般控制在80-92之间.
• 6.卤素含量:这是以离子氯的含量来表示离子性的氯、溴、碘的总和.
• 7.水萃取液电阻率:该指标反映的是焊剂中导电离子的含量水平,阻值越 ,不离
助焊剂的作用
• 助焊剂是一种具有化学及物理活性的物质,
能够除去被焊金属表面的氧化物或其他形 成的表面膜层以及焊锡本身外表上所形成 的氧化物;为达到被焊表面能够沾锡及焊牢 的目的,助焊剂的功用还可以保护金属表面, 使在焊接的高温环境中不再被氧化;第三个 功能就是减少熔锡的表面张力(surface tension),以及促进焊锡的分散和流动等.
图A:液体焊料在基底金属上的扩散,接触角(由界面张力的平衡来决定小润湿角形成良好的焊 接获得小润湿角的原则(1)低表面张力的助焊剂(2)高的表面张力,即高表面能的基板(3)低有 面张力的焊料).图B基底金属溶解入液体焊料.图C基底金属与液体焊料起反应形成金属间化 合物层(IMC)
助焊剂反应
• 助焊剂的最主要的任务是除去金属氧化物.助焊剂反
子含量越多,随着助焊剂向低固含免清方向发展,因此最新的ANSI/J-STD-004 标准已经放弃该指标.
• 8.腐蚀性:助焊剂由于其可焊性的要求,必然会给PCB或焊点带来一定的腐蚀性,
为了衡量腐蚀性的大小,铜板腐蚀测试反映的是焊后残留物的腐蚀性大小,铜镜 腐蚀测试是使用当时的腐蚀性大小.其环境测试时间为10天(一般为7-10天).