一、助焊膏介绍
在焊接过程中起到:“去除氧化物”与“降低被焊接材质表面张力”两个主要作用的膏状化学物质。广泛应用于钟表仪器、精密部件、医疗器械、不锈钢工艺品、餐具、移动通信、数码产品、空调和冰箱制冷设备、眼镜、刀具、汽车散热器及各类PCB板和BGA锡球的钎焊。
助焊膏作用:
1.去除表面氧化物
因为大气含氧的原因,各种物质实际被一层氧化物所包围,其厚度大约为2×10-9~2×10-8m。在焊接时,氧化膜必然会阻止焊料对母材的润湿,焊接就不能正常进行,因此必须在母材表面涂敷助焊剂,使母材表面的氧化物还原,从而达到消除氧化膜的目的。
另一方面,焊接的高温容易使焊接材料表面被氧化。助焊膏有助于阻止氧化过程。
2.降低材质表面张力
物质的表面张力会影响焊接质量,助焊膏的另一个作用的减少材质的张力。熔融焊料的表面张力会阻止其向母材表面漫流,影响润湿的正常进行。当助焊剂覆盖在熔融焊料的表面时,可降低液态焊料的表面张力,使润湿性能明显得到提高。
助焊膏的种类:
按焊接母料
可以分为不锈钢助焊膏,铝铜助焊膏等。
按材料成分
(1)无机系列助焊剂 无机系列助焊剂的化学作用强,助焊性能非常好,但腐蚀作用大,属于酸性焊剂。因为它溶解于水,故又称为水溶性助焊剂,它包括无机酸和无机盐2类。
含有无机酸的助焊剂的主要成分是盐酸、氢氟酸等,含有无机盐的助焊剂的主要成分是氯化锌、氯化铵等,它们使用后必须立即进行非常严格的清洗,因为任何残留在被焊件上的卤化物都会引起严重的腐蚀。这种助焊剂通常只用于非电子产品的焊接,在电子设备的装联中严禁使用这类无机系列的助焊剂。
(2)有机系列助焊剂(OA)
有机系列助焊剂的助焊作用介于无机系列助焊剂和树脂系列助焊剂之间,它也属于酸性、水溶性焊剂。含有有机酸的水溶性焊剂以乳酸、柠檬酸为基础,由于它的焊接残留物可以在被焊物上保留一段时间而无严重腐蚀,因此可以用在电子设备的装联中,但一般不用在SMT的焊膏中,因为它没有松香焊剂的粘稠性(起防止贴片元器件移动的作用)。
(3)树脂系列助焊剂
在电子产品的焊接中使用比例最大的是树脂型助焊剂。由于它只能溶解于有机溶剂,故又称为有机溶剂助焊剂,其主要成分是松香。松香在固态时呈非活性,只有液态时才呈活性,其熔点为127℃活性可以持续到315℃。锡焊的最佳温度为240~250℃,所以正处于松香的活性温度范围内,且它的焊接残留物不存在腐蚀问题,这些特性使松香为非腐蚀性焊剂而被广泛应用于电子设备的焊接中。
二、松香介绍
松香是指一种松脂,可从多种松树中获得,特别是产于美国东南部的长叶松(Pinuspalustris)、古巴松(Pinuscaribaea)和火炬松(Pinustaeda),也可从世界各地类似松树的树种中获得。在这些树身上割出口子,使高黏度的分泌物〔称为松脂精(GUMTHUS)被蒸馏提取。这种易挥发的液体就是松香水;剩下的硬实树脂叫做松香。尽管松香作为任何上光油和颜料的成分,都不尽如人意,但由于它是最廉价的原料之一,它一直作为上光油和颜料的搀杂物而被使用。另外,松香在艺术领域里还有其他许多用途,如黏结、密封和其他机械性作用。松香还曾被称为松脂(COLOPHONY)和希腊树脂(Greekpitch)。
松香的来源加工:
脂松香
使用采割的形式收集松脂再加工提炼而成的松香叫脂松香。其特点是对松树能连续采割,有利于资源的充分利用。中国松脂资源丰富,是脂松香产量最大的国家,脂松香产量在相当长时间内仍会保持35万吨以上。所以,估计今后20-30年内,世界脂松香年产量仍可保持在65-70万吨。
木松香
是将松根或树干切碎,用溶剂浸提出树脂,经加工提炼出来的松香。主要产于美国,原料依赖于该国东南部的原始松林,现在由于森林资源减少,导致木松香原料短缺,产量由1950年31.6万吨,降至目前2万吨。前苏联也生产木松香,由于资源减少,产量也急剧下降。估计世界现木松香产量只占松香总量5%以下。
浮油松香
来自木材制浆造纸工业,从硫酸盐制浆中回的黑液经加工而得,原来在性能上不如脂松香,后来由于质量不断提高,如今性能己与脂松香相近。由于造纸所用松木比例减少,降低了浮油分馏所得松香产率(从27%降至21%)。所以近年来虽然粗浮油分馏能力增加,但是浮油松香产量仍只保持相对稳定,约占松香总量30%-35%。
三、助焊膏和松香的区别
助焊膏是统称,松香、助焊膏都属于助焊膏,最关键的用途是增加焊接时焊料与被焊物体的浸润效果(浸润不佳的话,助焊膏不能很好的附着在被焊物体上,出现圆圆的球状,很容易虚焊),其他还有比如去除氧化、辅助热传导、降低金属表面张力、使焊点美观等等。助焊膏分成三大类:一是无机助焊膏,二是有机助焊膏,三是松香。无机助焊膏一般是某些酸或者盐,比如正磷酸H3PO4,有机助焊膏主要是某些有机酸或者有机卤素。
相对来说,无机助焊膏活性最强,去除氧化膜效果最好,但腐蚀性也强,很容易伤及金属及焊点,一般不能在焊接电子产品中使用。助焊膏就是用机油乳化后的无机焊膏,焊接后可用溶剂清洗,不过用助焊膏焊接的电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,液态松香有一定活性,呈现较弱的酸性,能与金属表面氧化物发生反应,生成松香酸铜等化合物,并悬浮在焊锡表面,且使用的时候无腐蚀,绝缘性强。一般说来,松香是常用最好的助焊膏原料。
区别与作用:
松香---固体松树脂,制作助焊剂的原材料。
助焊膏---浓稠状膏体,主要成分异丙醇、松香、有机酸等;用于电子线路板的零件焊接,去除焊盘上的氧化物,帮助焊锡流动、扩展。
锡膏---膏状粘稠体,主要成分金属粉末、松香、有机酸、触变剂、活性剂。用于SMT自动贴装工艺的焊接。是助焊剂与焊锡工艺的升级替代品,自动化程度高,焊接精度高。
评论
查看更多