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2013年(27)

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分类: 信息化

2013-09-28 15:28:33

    焊接原理:锡焊是一门科学,他的原理是通过加热的烙铁将固态焊锡丝加热熔化,再借助于助焊剂的作用,使其流入被焊金属之间,待冷却后形成牢固可靠的焊接点。当焊料为锡铅合金焊接面为铜时,焊料先对焊接表面产生润湿,伴随着润湿现象的发生,焊料逐渐向金属铜扩散,在焊料与金属铜的接触面形成附着层,使两则牢固的结合起来。所以焊锡是通过润湿、扩散和冶金结合这三个物理,化学过程来完成的。

    1.润湿:润湿过程是指已经熔化了的焊料借助毛细管力沿着母材金属表面细微的凹凸和结晶的间隙向四周漫流,从而在被焊母材表面形成附着层,使焊料与母材金属的原子相互接近,达到原子引力起作用的距离。引起润湿的环境条件:被焊母材的表面必须是清洁的,不能有氧化物或污染物。形象比喻:把水滴到荷花叶上形成水珠,就是水不能润湿荷花。把水滴到棉花上,水就渗透到棉花里面去了,就是水能润湿棉花。

    2.扩散:伴随着润湿的进行,焊料与母材金属原子间的相互扩散现象开始发生。通常原子在晶格点阵中处于热振动状态,一旦温度升高。原子活动加剧,使熔化的焊料与母材中的原子相互越过接触面进入对方的晶格点阵,原子的移动速度与数量决定于加热的温度与时间。

3.冶金结合:由于焊料与母材相互扩散,在2种金属之间形成了一个中间层---金属化合物,要获得良好的焊点,被焊母材与焊料之间必须形成金属化合物,从而使母材达到牢固的冶金结合状态。线路板焊接方面的基本知识线路板焊接是电子技术的重要组成部分。进行正确的焊点设计和良好的加工工艺(即线路板焊接工艺),是获得可靠焊接的关键因素。所谓可靠是指焊点不仅在产品刚生产出来时具有所要求的一切性质,而且在电子产品的整个使用寿命中,都应保证工作无误。尽管所有焊接过程的物理一化学原理是相同的,但电子电路的焊接又具有它自身的特点,即高可靠与微型化,这是与电子产品的特点相一致的。线路板焊接质量的优劣是受多方面因素影响的。例如基金属材料的种类及其表层、镀层的种类和厚度、加工工艺和方式、焊接前的表面状态、焊接成分,焊接方式、焊接温度和时间、被焊接基金属的间隙大小、助焊剂种类与性能、焊接工具等等。不仅被焊元器件引线表面的氧化物及引线内部结构的金属间化合物状况是影响引线可焊性的重要原因,而且印制板表面的氧化物也是影响焊盘可焊性的主要原因。线路板焊接机理采用锡铅焊料进行焊接的称为锡铅焊,简称锡焊,其机理是:在锡焊的过程中将焊料、焊件与铜箔在焊接热的作用下,焊件与铜箔不熔化,焊料熔化并湿润焊接面,依靠焊件、铜箔两者问原子分子的移动,从而引起金属之间的扩散形成在铜箔与焊件之间的金属合金层,并使铜箔与焊件连接在一起,就得到牢固可靠的焊接点,以上过程为相互间的物理一化学作用过程。线路板焊接特点焊料熔点低于焊件。焊接时将焊料与焊件共同加热到焊接温度,焊料熔化而焊件不熔化。焊接的形成依靠熔化状态的焊料浸润焊接面,从而产生冶金、化学反应形成结合层,实现焊件的结合。铅锡焊料熔点低于200℃,适合半导体等电子材料的连接。只需简单的加热工具和材料即可加工,投资少。焊点有足够强度和电气性能。锡焊过程可逆,易于拆焊。线路板锡接条件一、焊件具有可焊性锡焊的质量主要取决于焊料润湿焊件表面的能力,即两种金属材料的可润性即可焊性。如果焊件的可焊性差,就不可能焊出合格的焊点。可焊性是指焊件与焊锡在适当的温度和焊剂的作用下,形成良好结合的性能。不是所有的材料都可以用锡焊实现连接的,只有部分金属有较好可焊性,一般铜及其合金、金、银、锌、镍等具有较好可焊性,而铝、不锈钢、铸铁等可焊性很差。一般需要特殊焊剂及方法才能锡焊。

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