一、助焊膏介紹
在焊接過(guò)程中起到:“去除氧化物”與“降低被焊接材質(zhì)表面張力”兩個(gè)主要作用的膏狀化學(xué)物質(zhì)。廣泛應(yīng)用于鐘表儀器、精密部件、醫(yī)療器械、不銹鋼工藝品、餐具、移動(dòng)通信、數(shù)碼產(chǎn)品、空調(diào)和冰箱制冷設(shè)備、眼鏡、刀具、汽車(chē)散熱器及各類PCB板和BGA錫球的釬焊。
助焊膏作用:
1.去除表面氧化物
因?yàn)榇髿夂醯脑?,各種物質(zhì)實(shí)際被一層氧化物所包圍,其厚度大約為2×10-9~2×10-8m。在焊接時(shí),氧化膜必然會(huì)阻止焊料對(duì)母材的潤(rùn)濕,焊接就不能正常進(jìn)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(dá)到消除氧化膜的目的。
另一方面,焊接的高溫容易使焊接材料表面被氧化。助焊膏有助于阻止氧化過(guò)程。
2.降低材質(zhì)表面張力
物質(zhì)的表面張力會(huì)影響焊接質(zhì)量,助焊膏的另一個(gè)作用的減少材質(zhì)的張力。熔融焊料的表面張力會(huì)阻止其向母材表面漫流,影響潤(rùn)濕的正常進(jìn)行。當(dāng)助焊劑覆蓋在熔融焊料的表面時(shí),可降低液態(tài)焊料的表面張力,使?jié)櫇裥阅苊黠@得到提高。
助焊膏的種類:
按焊接母料
可以分為不銹鋼助焊膏,鋁銅助焊膏等。
按材料成分
?。?)無(wú)機(jī)系列助焊劑 無(wú)機(jī)系列助焊劑的化學(xué)作用強(qiáng),助焊性能非常好,但腐蝕作用大,屬于酸性焊劑。因?yàn)樗芙庥谒?,故又稱為水溶性助焊劑,它包括無(wú)機(jī)酸和無(wú)機(jī)鹽2類。
含有無(wú)機(jī)酸的助焊劑的主要成分是鹽酸、氫氟酸等,含有無(wú)機(jī)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(jìn)行非常嚴(yán)格的清洗,因?yàn)槿魏螝埩粼诒缓讣系柠u化物都會(huì)引起嚴(yán)重的腐蝕。這種助焊劑通常只用于非電子產(chǎn)品的焊接,在電子設(shè)備的裝聯(lián)中嚴(yán)禁使用這類無(wú)機(jī)系列的助焊劑。
?。?)有機(jī)系列助焊劑(OA)
有機(jī)系列助焊劑的助焊作用介于無(wú)機(jī)系列助焊劑和樹(shù)脂系列助焊劑之間,它也屬于酸性、水溶性焊劑。含有有機(jī)酸的水溶性焊劑以乳酸、檸檬酸為基礎(chǔ),由于它的焊接殘留物可以在被焊物上保留一段時(shí)間而無(wú)嚴(yán)重腐蝕,因此可以用在電子設(shè)備的裝聯(lián)中,但一般不用在SMT的焊膏中,因?yàn)樗鼪](méi)有松香焊劑的粘稠性(起防止貼片元器件移動(dòng)的作用)。
(3)樹(shù)脂系列助焊劑
在電子產(chǎn)品的焊接中使用比例最大的是樹(shù)脂型助焊劑。由于它只能溶解于有機(jī)溶劑,故又稱為有機(jī)溶劑助焊劑,其主要成分是松香。松香在固態(tài)時(shí)呈非活性,只有液態(tài)時(shí)才呈活性,其熔點(diǎn)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(wèn)題,這些特性使松香為非腐蝕性焊劑而被廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備的焊接中。
二、松香介紹
松香是指一種松脂,可從多種松樹(shù)中獲得,特別是產(chǎn)于美國(guó)東南部的長(zhǎng)葉松(Pinuspalustris)、古巴松(Pinuscaribaea)和火炬松(Pinustaeda),也可從世界各地類似松樹(shù)的樹(shù)種中獲得。在這些樹(shù)身上割出口子,使高黏度的分泌物〔稱為松脂精(GUMTHUS)被蒸餾提取。這種易揮發(fā)的液體就是松香水;剩下的硬實(shí)樹(shù)脂叫做松香。盡管松香作為任何上光油和顏料的成分,都不盡如人意,但由于它是最廉價(jià)的原料之一,它一直作為上光油和顏料的攙雜物而被使用。另外,松香在藝術(shù)領(lǐng)域里還有其他許多用途,如黏結(jié)、密封和其他機(jī)械性作用。松香還曾被稱為松脂(COLOPHONY)和希臘樹(shù)脂(Greekpitch)。
松香的來(lái)源加工:
脂松香
使用采割的形式收集松脂再加工提煉而成的松香叫脂松香。其特點(diǎn)是對(duì)松樹(shù)能連續(xù)采割,有利于資源的充分利用。中國(guó)松脂資源豐富,是脂松香產(chǎn)量最大的國(guó)家,脂松香產(chǎn)量在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)仍會(huì)保持35萬(wàn)噸以上。所以,估計(jì)今后20-30年內(nèi),世界脂松香年產(chǎn)量仍可保持在65-70萬(wàn)噸。
木松香
是將松根或樹(shù)干切碎,用溶劑浸提出樹(shù)脂,經(jīng)加工提煉出來(lái)的松香。主要產(chǎn)于美國(guó),原料依賴于該國(guó)東南部的原始松林,現(xiàn)在由于森林資源減少,導(dǎo)致木松香原料短缺,產(chǎn)量由1950年31.6萬(wàn)噸,降至目前2萬(wàn)噸。前蘇聯(lián)也生產(chǎn)木松香,由于資源減少,產(chǎn)量也急劇下降。估計(jì)世界現(xiàn)木松香產(chǎn)量只占松香總量5%以下。
浮油松香
來(lái)自木材制漿造紙工業(yè),從硫酸鹽制漿中回的黑液經(jīng)加工而得,原來(lái)在性能上不如脂松香,后來(lái)由于質(zhì)量不斷提高,如今性能己與脂松香相近。由于造紙所用松木比例減少,降低了浮油分餾所得松香產(chǎn)率(從27%降至21%)。所以近年來(lái)雖然粗浮油分餾能力增加,但是浮油松香產(chǎn)量仍只保持相對(duì)穩(wěn)定,約占松香總量30%-35%。
三、助焊膏和松香的區(qū)別
助焊膏是統(tǒng)稱,松香、助焊膏都屬于助焊膏,最關(guān)鍵的用途是增加焊接時(shí)焊料與被焊物體的浸潤(rùn)效果(浸潤(rùn)不佳的話,助焊膏不能很好的附著在被焊物體上,出現(xiàn)圓圓的球狀,很容易虛焊),其他還有比如去除氧化、輔助熱傳導(dǎo)、降低金屬表面張力、使焊點(diǎn)美觀等等。助焊膏分成三大類:一是無(wú)機(jī)助焊膏,二是有機(jī)助焊膏,三是松香。無(wú)機(jī)助焊膏一般是某些酸或者鹽,比如正磷酸H3PO4,有機(jī)助焊膏主要是某些有機(jī)酸或者有機(jī)鹵素。
相對(duì)來(lái)說(shuō),無(wú)機(jī)助焊膏活性最強(qiáng),去除氧化膜效果最好,但腐蝕性也強(qiáng),很容易傷及金屬及焊點(diǎn),一般不能在焊接電子產(chǎn)品中使用。助焊膏就是用機(jī)油乳化后的無(wú)機(jī)焊膏,焊接后可用溶劑清洗,不過(guò)用助焊膏焊接的電路板的有些部位是更好清洗的。
松香的主要成份是松香酸和海松酸,一般成中性,液態(tài)松香有一定活性,呈現(xiàn)較弱的酸性,能與金屬表面氧化物發(fā)生反應(yīng),生成松香酸銅等化合物,并懸浮在焊錫表面,且使用的時(shí)候無(wú)腐蝕,絕緣性強(qiáng)。一般說(shuō)來(lái),松香是常用最好的助焊膏原料。
區(qū)別與作用:
松香---固體松樹(shù)脂,制作助焊劑的原材料。
助焊膏---濃稠狀膏體,主要成分異丙醇、松香、有機(jī)酸等;用于電子線路板的零件焊接,去除焊盤(pán)上的氧化物,幫助焊錫流動(dòng)、擴(kuò)展。
錫膏---膏狀粘稠體,主要成分金屬粉末、松香、有機(jī)酸、觸變劑、活性劑。用于SMT自動(dòng)貼裝工藝的焊接。是助焊劑與焊錫工藝的升級(jí)替代品,自動(dòng)化程度高,焊接精度高。
評(píng)論