无铅焊接技术与无锡焊接技术

电子产品工艺（第3版）项目4 电子产品装联
由于在电子产品制造中采用铅锡合金作为印制电路 板和电子元器件引脚的表面镀层和焊接材料，电子产品 增长所带来的铅污染也在增长。欧洲工业组织（WEEE） 要求2006年7月1日全球电子产品实行无铅（即推出 ROHS标准之一），无铅的规定要求产品的每一部份不 论大小都不能超过0.1%含量的铅。
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（3）绕接操作 绕接操作，应该先选择适当的绕头及绕套，准备 好导线并剥去一定长度的绝缘皮。将导线插入导线孔， 并把导线弯曲嵌在绕线凹槽后，即可将绕枪对准接线 柱，开动绕线驱动机构（电动或手动），绕头旋转， 将导线紧密绕接在接线柱上。
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③无铅焊接设备。要适应无铅焊接的高温，原锡铅 焊料的再流焊设备要改变温区设置，预热区必须加长或 更换新的加热元件；波峰焊设备的焊料槽、焊料喷嘴和 传输导轨的爪钩材料要能够承受高温。
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（2）无铅焊接与有铅焊接的工艺区别： ①无铅工艺“吃铜现象”会更历害。 ②无铅焊接，更容易出现以下二种不良现象：裂缝、 哑光。 ③无铅焊料表面张力比有铅要大。 ④无铅工艺要求PCB板可焊性要比有铅工艺要好， 单面板与通孔板的共同问题是可焊性低，熔点高，润湿 性差，表面张力大，焊接时容易发生桥接、拉尖。 ⑤无铅焊接更容易在产生锡珠现像。
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（2）绕接的特点 ①可靠性高、寿命长、没有虚假焊。 ②接触电阻比锡焊小，可达到10-3以下。 ③抗振能力比锡焊大。
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④不使用焊料和焊剂，因而不存在腐蚀、不道德 有害气体。
⑤不需要加热，可避免烫坏导线绝缘层。 ⑥节约焊料和焊剂等材料，降低生产成本。 ⑦工艺性好，操作技术容易掌握。
④成本低。所选用的材料价格便宜且来子产品装联
（3）无铅焊料的种类及性能 无铅焊料通常是以锡(Sn)为主体，添加银(Ag)、锌 (Zn)、铜(Cu)、锑(Sb)、铋(Bi)、铟(In)等金属，通过合 金化来改善焊料的性能，提高可焊性。
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（2）对无铅焊料的要求 ①无毒性。对无铅焊料应该无毒或毒性极低。 ②性能好。导电率、导热率、润湿性、机械强度和 抗老化性等性能，至少应该相当于当前使用的锡铅焊料。
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③兼容性好。与现有的焊接设备和工艺兼容，尽可 能在不需要更换设备和改变工艺的条件下对无铅焊料进 行焊接。例如焊接温度应与铅焊料的熔点为183℃相近， 否则将超过电子元器件的耐热温度（240℃）。
（1）压接的特点 ①压接操作简便，不需要熟练的技术， 任何人、任何场合均可进行操作。 ②压接不需要焊料与焊剂，不仅节省焊 接材料，而且接点清洁无污染，省去了焊接 后的清洗工序，也不会产生有害气体。
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③压接的电气接触良好，接触电阻小。 ④温度适应性强，耐高温和低温。 ⑤接点机械强度高。 ⑥应用范围广，压接除用于铜和黄铜外， 还可用于镍、镍合金和铝等多种金属的连接。
2．无铅焊接工艺 （1）无铅焊接主要工艺技术 ①无铅焊接元器件。因为多数无铅焊料的熔点都比 较高，焊接过程的温度比采用锡铅焊料高，这就要求元 器件以及各种结构性材料（比如印制板）能够耐受更高 的焊接温度。
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②无铅焊接助焊剂。锡铅焊料的助焊剂不能帮助无 铅焊料提高润湿性，无铅焊接助焊剂特性应与无铅焊料 的预热温度和焊接温度相匹配，而且满足环境保住的要 求。
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4.2.4无锡焊接技术 无锡焊接是不需要焊料与焊剂可获得可靠连接的 焊接技术，包括压接、绕接、导电胶粘接、激光焊等。 无锡焊接的特点是不需要焊料与焊剂，因而解决了清 洗困难和焊接表面易氧化的问题。另外无锡焊接具有 操作简便、不受场所限制、生产效率高、成本低、清 洁无污染、接触电阻小、可靠性高等优点。
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1．压接 压接是借助控制挤压力和金属位移，使连接器触 脚或端子与导线实现紧密接触（连接）。导线受到挤 压后间隙减小或消失，并产生变形。在压力去除后端 子的变形基本保持，导线之间的紧密接触和变形，破 坏了导线表面的氧化膜，并产生一定程度的金属相互 扩散。
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第18讲
无铅焊接技术与无锡焊接技术
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课前布置任务： 何谓无锡焊接 ？无锡焊接需要焊锡吗？ 无锡焊接有哪些方式？
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4.2.3无铅焊接技术 1、 铅的危害 铅及其化合物是对人体有害的，是多亲和性的重 金属毒物，它主要损伤神经系统、造血系统和消化系 统。如果人吃进铅，有10%不能排出，如果是从空气 吸入人体，有30%不能排出。对儿童的身体发育、神 经行为、语言能力的发展产生负面影响，是引发多种 重症疾病的因素。并且，铅对水、土壤和空气都能产 生污染。
压接的操作过程
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2．绕接 绕接是不使用焊料和焊剂而直接将导 线缠绕在接线柱上，形成电气和机械连接 的一连接技术
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（1）绕接机理 绕接使用专用的绕接器将导线紧密缠绕 在接线柱上，靠导线与接线柱的棱角形成紧 密连接。由于导线以一定的压力同接线柱棱 边相互挤压，产生塑性变形，使两种金属紧 密接触，形成金属之间的相互扩散，从而达 到牢固连接的目的。