無鉛（qiān）波峰焊和（hé）無鉛回流焊的趨勢及要求
作者： 深圳市91香蕉视频下载污安卓電子設備有限公司發表時間：2018/12/6 10:53:32瀏覽量：3536
鉛是一種有毒的重金屬，人體過量吸收會引（yǐn）起中（zhōng）毒，攝入少量（liàng）則可能對人的生殖、神經係統和智力（lì）係統造成影響，現在全球電子行業每年要消耗60000噸左右的焊料，而且這個數字還在不斷增加（jiā），由此造成的含鉛鹽工業渣滓嚴（yán）重汙染（rǎn）環境（jìng），全世界紛（fēn）紛呼籲減少鉛的使（shǐ）用，走在前列的歐洲、日本的許多（duō）大公司正在大力研發無鉛替代合金，並已（yǐ）實（shí）現在2002年開始電子產品裝配中逐步減少鉛的使用。2004後年徹底消除工業中鉛的（de）大量使用。（目前在電子行業中，使用廣泛的鉛是，傳統的焊料成份63Sn/37Pb）。
文本標簽：無鉛（qiān）波峰（fēng）焊和無鉛回流焊的趨勢及要求
一、無鉛工藝采用的（de）原因，為何要改換（huàn）無鉛（qiān）波峰焊、無鉛回流焊設備？
鉛是一種有毒的重金屬，人（rén）體過（guò）量吸收會引起中毒，攝入少量則可能對人（rén）的（de）生殖、神經係統和智力係統造成影響（xiǎng），現在全球電子行業每（měi）年要消耗60000噸左右的焊料，而且這個數字還在不斷增加（jiā），由此造（zào）成的含鉛鹽工業渣滓嚴重汙染環境，全世界紛紛呼籲減少鉛的使用，走在前列的歐洲、日本的（de）許多大公（gōng）司正在大（dà）力研發無鉛替代合金（jīn），並已實現在（zài）2002年開始電（diàn）子產品裝配中逐步減少鉛的使用（yòng）。2004後（hòu）年徹（chè）底消除工業中鉛的大量使（shǐ）用。（目前在電子行業（yè）中，使用廣泛的鉛（qiān）是，傳統的焊（hàn）料成（chéng）份63Sn/37Pb）。
二、市麵上常用的一些無鉛替代物：
1、在波峰焊和回流焊中應用的合金焊料：99、3Sa/0、7Cu熔點為227℃
（就材料而言，幾（jǐ）種（zhǒng）新型的焊膏已投放市場，但不能替（tì）代（dài）現有的鉛（qiān）錫焊料，它們（men）都需要做相應的工藝（yì）調整，新型焊膏相對於傳統焊膏的主要區別是熔點相對較高（gāo），常用無鉛波峰焊膏的熔點通（tōng）常在217℃-225℃）
2、在焊膏中應用的合金：96、5Sn/3、5Ag熔點為221℃95、5Sn/4、0Ag/0、5Cu熔點為217℃
三（sān）、怎麽（me）樣（yàng）的無鉛替代物才符合要求：
1、導電性。
2、具有良好的潤濕性。
3、導熱性好。
4、較小的（de）固液共存（cún）範圍：大多專家（jiā）建議此溫度範圍控製在10℃之內，以便形（xíng）成良好的焊點。 如果合金凝（níng）固範（fàn）圍太寬，則有可能（néng）發生（shēng）無（wú）鉛波峰（fēng）焊點開（kāi）裂，使電子產品過早損壞。
5、供貨能力。
6、生產的可重（chóng）複性，焊點的一致性：由於電子裝配工藝是一種大批量（liàng）製（zhì）造工（gōng）藝，要求其重複性和一致性要保持較高的水平，如果某些合金成份不能在大批量條件下重複製造，或者其熔點在批量生（shēng）產時由於成份的改變而發生較大的變化，便不能予（yǔ）以考慮。
7、焊點外觀：焊點外（wài）觀應（yīng）與錫/鉛焊料的外觀應接（jiē）近。
8、與鉛的兼容性：由於短期內不會（huì）立刻全（quán）麵轉型為無鉛係統，所（suǒ）以鉛可能仍會用於PCB焊盤和元（yuán）件的端子上（shàng），焊料中如摻如鑽，可能會使焊料合（hé）金的熔點（diǎn）降的很低（dī），強度大大降低。
9、低毒性：合金成份（fèn）必須無毒。
10、良好（hǎo）的物理（lǐ）特性（強度、拉伸、疲癆）：合金必須能夠提供Sn63/Pb37所能達到的（de）強度和可靠性，而且不會在通過器件上出現突起的角（jiǎo）焊縫。
11、價格：許多廠商都（dōu）要求價格不能高於63Sn/37Pn,但目前，無鉛替代物的（de）成品都比63Sn/37Pb高35%。
12、溶點：大多數廠家要求固相溫度最小為150℃，以滿足電子設備的工作要（yào）求。液相溫度則視具體應用而（ér）定（dìng）。
波（bō）峰焊用焊（hàn）條：為成功實現（xiàn）無鉛波峰焊，液相溫度應低於265℃。
手工焊用焊錫絲：液相溫度應低於烙鐵工作溫度345℃。
焊膏：液相溫度應低於250℃。
四、關於回流焊的溫度曲線：
1、較高的熔點急劇（jù）縮小了（le）工藝窗口（kǒu），鉛錫焊料的熔點是183℃，其完全液化的溫度為205℃-215℃，而印（yìn）刷電路板的極（jí）限溫度為230℃-240℃，現存的工藝餘量為15℃-35℃；常用的無鉛回（huí）流焊料的（de）熔點是217℃-220℃，其完全液化溫度為225℃-235℃，由於PCB板的（de）板限溫度沒有改變，工藝餘量就（jiù）縮小到5℃-15℃，如果（guǒ）狹窄的工藝餘量要（yào）求回流焊爐現具有很高的重複精度（dù），以及具有嚴（yán）密的電（diàn）路板表（biǎo）示溫差。
2、液化時間加長：傳統的有鉛焊膏（gāo）的液化時間為40s-60s；無鉛回流焊膏的液化時間一般為60s-90s。
如果保證液化（huà）時間以（yǐ）及液化溫度就必然會有很高的峰值溫度（dù）大概260℃，這必然會對PCB板和元件（jiàn）造成熱衝擊甚至（zhì）損壞（huài）。
解決方法：
①相（xiàng）同生產能力情況不盡量縮短加熱區的總體（tǐ）尺寸，以減小氧化；
②各獨立溫度尺寸減小，同時增加加熱區數量，便於工藝調整；
③使用2個以上加熱溫區做（zuò）焊接溫區；
④熔錫（xī）之前助焊劑的預熱溫度不（bú）變；
⑤設（shè）計新型（xíng）的中間支撐（chēng）裝置（zhì），減小由於中間（jiān）支撐裝置而帶（dài）來的分布偏差變大的問題。
⑥推（tuī）薦使用氮氣保護工藝（非必要）；
