如何防止焊料润湿不良

在许多情况下，不充分的焊料润湿是接头不良和焊接过程不可靠的原因。尽管如此，这个问题的流行并不意味着不可避免。通过采用有效的策略，您可以主动防止焊料润湿不足，确保持久可靠的接头。

 

 

什么是焊接润湿过程？

 

让我们从精确定义润湿过程开始。

 

在焊接期间，使用焊料合金将两种金属接合，在它们之间形成永久熔合。然而，在幕后，必须发生关键的润湿过程。

 

润湿涉及焊料金属与PCB或组件的金属表面的结合。当焊料熔化时，它会转变为流体状态并粘附到组件上，从而为您的工艺建立必要的焊点。

 

为了使润湿过程成功发生，必须满足特定的环境条件，包括:

 

一个干净的铜表面没有任何污染物。

达到最佳温度。

 

值得注意的是，一些金属对润湿过程表现出更大的接受能力，而另一些则带来更大的挑战。

 

 

什么是焊料润湿？

 

焊料润湿是指在焊接过程中熔融焊料扩散并粘附到被接合的材料表面的能力。它是创建强大的，可靠的焊点是必不可少的。有效的润湿确保焊料与基板形成平滑、均匀的结合，促进良好的导电性和导热性。不充分的润湿导致焊料不能均匀地散布或适当地粘附，从而导致弱接头、不良的电连接和增加的故障风险。

 

有效的焊料润湿，以及因此的金属结合，需要特定的环境来正确执行。该过程依赖于清洁的铜表面，该表面没有污染物并且被加热到适当的温度。下面，我们将深入探讨实现最佳焊料润湿的重要性，并概述为您的操作做好准备以取得成功的策略。

 

 

为什么良好的润湿焊接很重要？

 

有效的焊料润湿对于实现适当的金属接合至关重要。没有它，金属可能无法充分粘附，并且不太可能达到可接受使用的行业标准，从而使它们本质上是有缺陷的。最佳的焊料润湿导致能够经受住时间测试的制作良好的焊点。

 

，通常可以通过其外观来区分良好的焊料润湿性。它产生一个闪亮的，光滑的外观焊料，已达到最大流量。相反，不良的焊料润湿经常是可识别的。焊料可能出现颗粒状、无光泽和多孔的，表明对部件的粘附力不足。这种焊料在商业环境中通常是不可用的，导致浪费时间、资金和生产率。

 

 

是什么原因导致湿润性差？

 

有几个因素会导致焊料润湿不良，包括:

 

氧化: 使焊料尖端暴露于空气中会导致氧化，从而导致润湿不足。

不正确的焊接温度: 如果温度太低，焊料可能无法达到适当的流动性，并且无法与组件充分接触。相反，过高的温度会导致焊料的快速蒸发，从而阻碍适当的润湿。

焊料尖端长时间接触: 将焊料尖端保持在部件上的时间过长会导致助焊剂燃烧和部件损坏。

润湿不足: 脏的电路板或未能将热量均匀地施加到焊盘和引脚上会导致润湿不足和接合不良。

 

 

 

润湿焊接Vs.去湿

 

非润湿的缺陷不同于去湿的缺陷。当焊膏最初覆盖PCB上的组件和焊盘的端子但随后从某些区域后退时，发生去湿，在金属合金上留下薄的焊料表面，在其他区域留下厚的不规则团块。虽然PCB表面材料通常不会一直暴露，但当发生反润湿时，反润湿主要会影响焊点和圆角质量。

 

另一方面，非润湿主要发生在缺少铅的焊料如铜-银-锡焊料中。一些金属容易表现出非润湿行为，而其他金属由于材料性质 (包括铺展和芯吸特性) 的变化而不表现出非润湿行为。具有有机可焊性防腐剂的裸铜电路容易在PCB焊盘上不润湿，尤其是在经历多次热循环之后。纯锡促进良好的扩散，并最大限度地减少非润湿，银浸渍表面光洁度。类似地，金和镍合金促进适当的焊接并减少非润湿，只要它们不含杂质。

 

 

如何防止回流焊时焊料润湿不良？

 

改善焊接中的润湿涉及特定步骤，尽管并非所有步骤对于每种情况都是可行的。因此，为您的特定设计选择最合适的策略至关重要。

 

1.选择活性较高的焊膏

 

这样的浆料通常提供优异的润湿性，当处理具有挑战性的表面光洁度或氧化表面如浸银、锡或OSP时尤其有益。这些表面在初始回流之后变得更难以润湿。选择不同的焊膏可以显著影响润湿性能，如在论述表面光洁度对焊膏性能的影响的论文中所解释的。我们提供一系列针对不同制造需求的焊膏，所有这些都旨在促进具有良好活性的最大润湿。

 

2.减少焊接表面上的氧化物

 

尽可能使用氧化较少的表面材料。虽然这并不总是可行的，但除了使用活性更高的浆料外，在回流期间使用氮气可以帮助最小化回流循环期间的氧化物形成。

 

3.增加焊膏体积或引线尺寸

 

为了解决润湿不良的问题，考虑调整模板以施加更大体积的焊膏。如果这不是一个选项，则选择具有较大引线的组件可以补偿低焊膏体积并帮助完成焊点。

 

4.微调回流曲线

 

延长浸泡时间可以帮助均衡焊接温度，解决故障点并促进焊盘和组件引线的良好润湿。另外，增加在液相线阶段以上花费的时间确保在凝固开始之前完全的焊料流动。

 

5.清洁和维护良好的环境

 

PCB上存在的污染物，污垢或水分会阻碍润湿过程。建议在焊接之前清洁PCB，以去除可能影响焊料润湿的任何油脂或污垢。溶剂擦拭布或PCB清洁产品适用于此目的。

 

6.通量选择

 

焊接应用中使用的助焊剂在提高润湿性方面起着至关重要的作用。它具有清洁效果，有助于清除表面氧化物，特别是当使用较强的助焊剂时。助熔剂还可以增强热传递，特别是在返工应用中。

 

7.预热烙铁/PCB

 

预热PCB为焊料润湿提供了几个好处。它有助于更有效地激活助焊剂并防止氧化，从而增强润湿过程。此外，预热是PCB组装的一个重要方面，并提供了各种其他优点。

 

 

得出结论

 

，我们相信这篇文章已经阐明了焊料润湿过程的重要性，这是每个焊接任务中的关键因素。

 

了解导致润湿不良的因素，以及增强润湿的实用技巧，无疑将提高您的焊接熟练程度。

 

请记住，在焊接接头中遇到不良的润湿并不是一场灾难。您可以通过允许接头冷却，消除助焊剂并重新加热接头以重新启动来纠正它。