SMT加工用于焊接的膏劑有哪些成分組成的配方呢?
SMT加工常使用有機(jī)酸、有機(jī)胺和有機(jī)鹵化物作為焊膏的活性劑。這種活性劑與無機(jī)系列的焊劑相比,具有吸水性小和電絕緣性能好的特點(diǎn)。
焊膏的配方在Smt加工中起著重要作用,其中焊劑的配方?jīng)Q定著焊膏的性能。焊劑的各個(gè)成分在焊接過程中起著不同的作用,詳見下圖。
焊劑是用于焊接過程中的輔助材料,它由多個(gè)不同的組分組成,各自發(fā)揮著不同的作用。
首先是活性劑,它可以促進(jìn)焊接表面的氧化物去除,增加金屬的潤濕性,提高焊接接頭的強(qiáng)度。
其次是助焊劑,它可以提高焊接金屬表面的潤濕性,降低焊接溫度,快速形成均勻的焊縫。
還有溶劑,它的作用是使焊劑成分均勻分散,便于涂覆在焊接材料上。
最后是穩(wěn)定劑,它可以保持焊劑在焊接過程中的性能穩(wěn)定,防止其產(chǎn)生變質(zhì)或失效。
通過這些組分的協(xié)同作用,焊劑能夠有效地輔助焊接過程,提高焊接接頭的質(zhì)量和強(qiáng)度。
焊劑具有三個(gè)主要功能:
(1)在焊接過程中,具有化學(xué)功能的物質(zhì)可以清除被焊金屬表面的氧化物,并防止焊料和焊接表層再次氧化。
(2)熱學(xué)特性。焊劑可以在焊接過程中迅速傳遞能量,加速被焊金屬表面的熱量傳遞,實(shí)現(xiàn)熱平衡的達(dá)成。
(3)物理特性。焊劑具有降低焊料與被焊金屬界面張力的作用,有助于焊料和被焊金屬之間的良好潤濕,起到助焊作用。焊接后能形成具有化學(xué)穩(wěn)定性的絕緣層,將生成物固定住。
活性劑清除氧化物的原理是通過與氧化物分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而使其失去氧化性能?;钚詣┠軌蛱峁┳銐虻碾娮踊驓潆x子,與氧化物分子中的氧原子結(jié)合,形成較穩(wěn)定的化合物。這樣一來,活性劑成功將氧化物中的氧離子去除,從而能夠有效清除氧化物。同時(shí),活性劑還可以參與其他的反應(yīng),進(jìn)一步減少氧化物的生成或加速其分解,從而達(dá)到清除氧化物的目的。
第一步反應(yīng)產(chǎn)生溶解性鹽。
MeOn+2RCOOH→Me(RCOO)n+H2O
甲氧基化合物MeOn與2個(gè)酸分子RCOOH反應(yīng)生成Me(RCOO)n和水。
MeOn + 2nHX → MeXn + nH2O
反應(yīng)二是一種氧化-氧化反應(yīng)。
MeO與2HCOOH反應(yīng)生成Me(COOH)2和H2O。
Me(COOH)2 會(huì)分解成 Me、CO2 和 H2。
在SMT加工廠進(jìn)行流焊接過程中,焊膏會(huì)發(fā)生物理化學(xué)變化。
由于不同品牌焊膏配方和焊接時(shí)溫度曲線設(shè)置會(huì)有所差異,因此很難準(zhǔn)確描述再流焊接過程中焊膏在哪個(gè)溫度點(diǎn)發(fā)生了什么化學(xué)和物理變化。但這不妨礙我們對(duì)其進(jìn)行一個(gè)大致的定性描述。
了解和熟悉smt加工廠在流焊接過程中焊膏的物理和化學(xué)變化對(duì)于正確設(shè)置溫度曲線和減少焊接不良至關(guān)重要。舉個(gè)例子,如果我們清楚地知道ENIG焊層中焊劑污點(diǎn)或焊錫點(diǎn)出現(xiàn)的大致溫度范圍以及它們產(chǎn)生的原因,我們就可以調(diào)整溫度曲線,降低這種焊接缺陷的發(fā)生率。
根據(jù)試驗(yàn)報(bào)告繪制的焊膏在再流焊接過程中的狀態(tài)變化圖如下所示。圖中描述了焊劑在不同階段的揮發(fā)情況、焊膏的物態(tài)變化、焊錫焊劑飛濺的發(fā)生階段以及主要的金屬氧化物清除階段。需要注意的是,圖中的某些數(shù)據(jù)并非精確數(shù)值,而是表示大致情況。例如,溶劑的揮發(fā)量不僅取決于溫度和時(shí)間,還取決于焊劑的構(gòu)成和沸點(diǎn)。請讀者注意此點(diǎn)。