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波峰焊知識

無鉛波峰焊接工藝技術(shù)特點

發(fā)布時間：2023-03-01  新聞來源：

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鉛元素對人體的傷害性非常大，為了人類健康，中國的很多電子產(chǎn)品的制造商都在積極進行從有鉛焊接向無鉛焊接轉(zhuǎn)換的大量試驗工作。下面廣晟德分享一下無鉛波峰焊接的工業(yè)技術(shù)特點。

無鉛波峰焊機


1、無鉛焊料的熔融溫度范圍普遍偏高：以目前應(yīng)用最廣泛的無鉛焊料SAC305為例，其熔化溫度范圍為217~ 220℃，液化溫度比有鉛焊料Sn63Pb37的熔點高了37℃。正是由于焊接溫度的升高，兼受PCB基板、元器件耐熱損傷的溫度限制，無鉛焊料可供選擇的焊接溫度作業(yè)窗口較有鉛焊料變窄。

2、無鉛波峰焊接的焊料槽的熔蝕加劇：由于無鉛焊料的高Sn含量和焊接溫度的提高，對焊料槽的熔蝕將明顯加劇。而且，焊料槽中的Fe元素，熔到無鉛焊料中。形成鐵錫物質(zhì)，將增加焊料黏性，影響焊料的流動性。

3、無鉛波峰焊接的潤濕性變化；無鉛合金的潤性普遍比Sn63Pb37差，無鉛合金SAC305在240℃時的潤濕擴展率為71.45%，相比Sn63Pb37的83.35%差。

4、無鉛波峰焊接氧化現(xiàn)象更嚴(yán)重：無鉛焊料中Sn含量高，最常見的主要氧化物是SnO和SnO2，而且添加的元素Ag、Cu 等元素也存在氧化問題。因此，焊接工作中形成更復(fù)雜的氧化物和更多的焊料渣。加上無鉛波峰焊接溫度的提高，加劇了焊料渣的形成。有研究表明，在空氣中操作的無鉛波峰焊接過程中產(chǎn)生的焊料渣量，將比采用Sn63Pb37時增加數(shù)倍。

5、無鉛波峰焊接時Cu污染將更為嚴(yán)重：無鉛焊接的溫度比Sn63Pb37焊料的焊接溫度高，因此溶解PCB焊盤和元器件引線上的Cu元素的速度也會加快。

6、無鉛波峰焊接缺陷率將上升：由于無鉛焊料合金的表面張力大、擴展性差，因此，如焊料珠，橋連、虛焊和透錫不良等焊接缺陷將增加。

7、無鉛波峰焊接要求使用高沸點助焊劑：由于較高的工藝溫度，無鉛波峰焊接要求使用與有鉛波峰焊接不同的高沸點溶劑的助焊劑。來優(yōu)化焊劑的活性和熱穩(wěn)定性，以降低焊接缺陷率和確保對通孔透錫的填充能力。

8、無鉛波峰焊接環(huán)境氣氛對焊點質(zhì)量的影響：在焊料槽區(qū)域使用氮氣可以使得液態(tài)焊料盡量少暴露于氧氣環(huán)境下，從而降低焊料氧化，改善潤濕性，提高焊接性能，減少焊接缺陷。氮氣還會減少PCB和元器件的氧化，以補償無鉛焊料潤濕性差的影響，也可減少橋聯(lián)和拉尖，改善較厚單板的通孔透錫效果。
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