助焊劑的比重測試 助焊劑比重儀
為何助焊劑要測試比重?
在焊接工藝中能幫助和促進焊接過程,同時具有保護作用、阻止氧化反應的化學物質(zhì)就是助焊劑。助焊劑可分為固體、液體和氣體。
在電子產(chǎn)品的焊接中使用比例最大的是松香樹脂型助焊劑。松香助焊劑有液態(tài)、糊狀和固態(tài)3種形態(tài)。
在實際使用中發(fā)現(xiàn),松香為單體時,化學活性較弱,對促進焊料的潤濕往往不夠充分,因此需要添加少量的活性劑,用以提高它的活性。
松香系列焊劑根據(jù)有無添加活性劑和化學活性的強弱,被分為:
1、 非活性化松香(R):由純松香溶解在合適的溶劑(如異丙醇、乙醇等)中組成,其中沒有活性劑,消除氧化膜的能力有限,所以要求被焊件具有非常好的可焊性。
2、 弱活性化松香(RMA):這類助焊劑中添加的活性劑有乳酸、檸檬酸、硬脂酸等有機酸以及鹽基性有機化合物。添加這些弱活性劑后,能夠促進潤濕的進行,但母材上的殘留物仍然不具有腐蝕性。
3、 活性化松香(RA):
4、 超活性化松香(RSA):
在活性化松香助焊劑中,添加的強活性劑有鹽酸苯胺、鹽酸聯(lián)氨等鹽基性有機化合物,這種助焊劑的活性是明顯提高了,但焊接后殘留物中氯離子的腐蝕變成不可忽視的問題,所以,在電子產(chǎn)品的裝聯(lián)中一般很少應用。
技術數(shù)據(jù):助焊劑是一種促進焊接的化學物質(zhì)。在錫焊中是一種不可缺少的輔助材料。
其作用主要有:以B、C作用最重要
A、輔助熱傳導
B、去除氧化物
C、降低被焊接材質(zhì)表面張力
D、去除被焊接材質(zhì)表面油污增大焊接面積
E、防止再氧化
助焊劑中的主要起作用成分是松香,松香在280℃左右會分解,因此錫爐溫度不要太高。其功能如下:
1、溶解被焊母材表面的氧化膜
在大氣中,被焊母材表面總是被氧化膜覆蓋著,其厚度約為2×10-9~2×10-8 m。焊接時,氧化膜必然會阻止焊料對母材的潤濕,焊接就不能正常進行,因此必須在母材表面涂敷助焊劑,使母材表面的氧化物還原,從而達到消除氧化膜的目的。
2、防止被焊母材的再氧化
母材在焊接過程中需要加熱,高溫時金屬表面會加速氧化,因此液態(tài)助焊劑覆蓋在母材和焊料的表面可防止它們氧化。
3、降低熔融焊料的表面張力
熔融焊料表面具有一定的張力,就像雨水落在荷葉上,由于液體的表面張力會立即聚結(jié)成圓珠狀的水滴。熔融焊料的表面張力會阻止其向母材表面漫流,影響潤濕的正常進行。當助焊劑覆蓋在熔融焊料的表面時,可降低液態(tài)焊料的表面張力,使?jié)櫇裥阅苊黠@得到提高。
助焊劑應具備的性能:
1、助焊劑應有適當?shù)幕钚詼囟确秶T诤噶先刍伴_始起作用,在施焊過程中較好地發(fā)揮清除氧化膜、降低液態(tài)焊料表面張力的作用。焊劑的熔點應低于焊料的熔點,但不易相差過大。
2、助焊劑應有良好的熱穩(wěn)定性,一般熱穩(wěn)定溫度不小于100℃。
3、助焊劑的密度應小于液態(tài)焊料的密度,這樣助焊劑才能均勻地在被焊金屬表面鋪展,呈薄膜狀覆蓋在焊料和被焊金屬表面,有效地隔絕空氣,促進焊料對母材的潤濕。
4、助焊劑的殘留物不應有腐蝕性且容易清洗;不應析出有毒、有害氣體;要有符合電子工業(yè)規(guī)定的水溶性電阻和絕緣電阻;不吸潮,不產(chǎn)生霉菌;化學性能穩(wěn)定,易于貯藏。
助焊劑的種類: 一般可分為無機系列、有機系列和樹脂系列。
1、無機系列助焊劑:通常只用于非電子產(chǎn)品的焊接,在電子設備的裝聯(lián)中嚴禁使用這類無機系列的助焊劑。其化學作用強,助焊性能非常好,但腐蝕作用大,屬于酸性焊劑。因為它溶解于水,故又稱為水溶性助焊劑,它包括無機酸和無機鹽2類。含有無機酸的助焊劑的主要成分是鹽酸、氫氟酸等,含有無機鹽的助焊劑的主要成分是氯化鋅、氯化銨等,它們使用后必須立即進行非常嚴格的清洗,因為任何殘留在被焊件上的鹵化物都會引起嚴重的腐蝕。
2、有機系列助焊劑(OA):一般不用在SMT的焊膏中,因為它沒有松香焊劑的粘稠性(防止貼片元器件移動的作用)。其作用介于無機系列助焊劑和樹脂系列助焊劑之間,它也屬于酸性、水溶性焊劑。含有有機酸的水溶性焊劑以乳酸、檸檬酸為基礎,由于它的焊接殘留物可以在被焊物上保留一段時間而無嚴重腐蝕,因此可以用在電子設備的裝聯(lián)。
3、樹脂系列助焊劑:在電子產(chǎn)品的焊接中使用比例最大的是松香樹脂型助焊劑。由于它只能溶解于有機溶劑,故又稱為有機溶劑助焊劑,其主要成分是松香。松香在固態(tài)時呈非活性,只有液態(tài)時才呈活性,其熔點為127℃活性可以持續(xù)到315℃。錫焊的最佳溫度為240~250℃,所以正處于松香的活性溫度范圍內(nèi),且它的焊接殘留物不存在腐蝕問題,這些特性使松香為非腐蝕性焊劑而被廣泛應用于電子設備的焊接中。
松香助焊劑有液態(tài)、糊狀和固態(tài)3種形態(tài)。固態(tài)的助焊劑適用于烙鐵焊,液態(tài)和糊狀的助焊劑分別適用于波峰焊和再流焊。
在實際使用中發(fā)現(xiàn),松香為單體時,化學活性較弱,對促進焊料的潤濕往往不夠充分,因此需要添加少量的活性劑,用以提高它的活性。
松香系列焊劑根據(jù)有無添加活性劑和化學活性的強弱,被分為:
4、 非活性化松香(R):由純松香溶解在合適的溶劑(如異丙醇、乙醇等)中組成,其中沒有活性劑,消除氧化膜的能力有限,所以要求被焊件具有非常好的可焊性。通常應用在一些使用中絕對不允許有腐蝕危險存在的電路中,如植入心臟的起搏器等。
5、 弱活性化松香(RMA):這類助焊劑中添加的活性劑有乳酸、檸檬酸、硬脂酸等有機酸以及鹽基性有機化合物。添加這些弱活性劑后,能夠促進潤濕的進行,但母材上的殘留物仍然不具有腐蝕性,除了具有高可靠性的航空、航天產(chǎn)品或細間距的表面安裝產(chǎn)品需要清洗外,一般民用消費類產(chǎn)品(如收錄機、電視機等)均不需設立清洗工序。在采用弱活性化松香時,對被焊件的可焊性也有嚴格的要求。
6、 活性化松香(RA):
7、 超活性化松香(RSA):
在活性化松香助焊劑中,添加的強活性劑有鹽酸苯胺、鹽酸聯(lián)氨等鹽基性有機化合物,這種助焊劑的活性是明顯提高了,但焊接后殘留物中氯離子的腐蝕變成不可忽視的問題,所以,在電子產(chǎn)品的裝聯(lián)中一般很少應用。