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焊點(diǎn)錫面發(fā)黑的原因分析與解決辦法

2024-10-30 09:59:00
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文章來(lái)源:SMT工程師之家

焊點(diǎn)錫面發(fā)黑是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的問(wèn)題,其成因可能涉及多個(gè)方面,包括焊接溫度、焊接時(shí)間、錫膏成分、助焊劑選擇、清洗劑使用以及焊接環(huán)境等。以下是對(duì)焊點(diǎn)錫面發(fā)黑原因的詳細(xì)分析:

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一、焊接溫度與焊接時(shí)間的影響

焊接溫度過(guò)高:當(dāng)焊接溫度過(guò)高時(shí),焊錫液表面容易出現(xiàn)燒焦或氧化的現(xiàn)象,導(dǎo)致焊點(diǎn)表面發(fā)黑。這種情況下,需要及時(shí)調(diào)整焊接溫度,保持合適的溫度范圍,避免溫度過(guò)高引起發(fā)黑問(wèn)題。在焊接過(guò)程中,可以通過(guò)調(diào)整焊接參數(shù)來(lái)精確控制焊接溫度,以避免此類(lèi)問(wèn)題的發(fā)生。

焊接時(shí)間過(guò)長(zhǎng):焊接時(shí)間過(guò)長(zhǎng)同樣會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)表面產(chǎn)生黑色氧化物,出現(xiàn)發(fā)黑情況。這種問(wèn)題在細(xì)小的焊點(diǎn)處尤為明顯,因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的高溫會(huì)導(dǎo)致熱量過(guò)多,使焊點(diǎn)處燒焦氧化。因此,在焊接過(guò)程中,雖然可以適量延長(zhǎng)焊接時(shí)間以確保焊接質(zhì)量,但一定要注意不要過(guò)長(zhǎng),以避免引起氧化或燒焦的情況。

二、錫膏成分與助焊劑選擇

錫膏中松香含量過(guò)多:松香是錫膏中常見(jiàn)的助焊劑成分,它有助于去除焊接表面的氧化物,提高焊接質(zhì)量。然而,當(dāng)錫膏中松香含量過(guò)多時(shí),焊接后的電子線路板會(huì)呈現(xiàn)黃色或棕色,嚴(yán)重時(shí)甚至可能發(fā)黑。因此,在選擇錫膏時(shí),應(yīng)選用低含量松香的錫膏,以避免此類(lèi)問(wèn)題的發(fā)生。

助焊劑品種選擇不當(dāng):助焊劑的品種對(duì)焊接質(zhì)量也有重要影響。對(duì)于免洗助焊劑而言,由于配方中的成膜劑較少,焊后焊點(diǎn)成膜物質(zhì)較少。當(dāng)清洗不徹底時(shí),焊點(diǎn)直接裸露在空氣中,容易被氧化造成焊點(diǎn)發(fā)黑。因此,在選擇助焊劑時(shí),應(yīng)充分考慮其成膜性能和清洗性能,以確保焊接后的焊點(diǎn)具有良好的抗氧化性能。

三、清洗劑使用不當(dāng)

清洗劑清洗不徹底:在電路板清洗過(guò)程中,如果清洗劑清洗不徹底,焊點(diǎn)上的殘留物會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)發(fā)黑。這通常是因?yàn)榍逑磩o(wú)法有效去除焊點(diǎn)上的氧化物或污染物,導(dǎo)致焊點(diǎn)在清洗后仍然處于氧化狀態(tài)。因此,在選擇清洗劑時(shí),應(yīng)確保其具有良好的清洗性能和去污能力,以確保焊點(diǎn)在清洗后能夠保持干凈和明亮。

清洗劑與焊料合金反應(yīng):有些清洗劑中的活性成分可能與焊錫合金發(fā)生反應(yīng),生成氧化物或化合物,導(dǎo)致焊點(diǎn)發(fā)黑。這通常是因?yàn)榍逑磩┲械幕瘜W(xué)成分與焊錫合金中的某些元素發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),生成了黑色的氧化物或化合物。為了避免此類(lèi)問(wèn)題的發(fā)生,在選擇清洗劑時(shí),應(yīng)充分考慮其與焊料合金的兼容性,選擇不易與焊料合金反應(yīng)的清洗劑。

清洗時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或溫度過(guò)高:清洗時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或溫度過(guò)高也可能導(dǎo)致焊點(diǎn)發(fā)黑。這是因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的清洗或高溫處理會(huì)破壞焊點(diǎn)上的保護(hù)膜,使其失去保護(hù)作用,從而容易被氧化。因此,在進(jìn)行電路板清洗時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制清洗時(shí)間和溫度,以避免對(duì)焊點(diǎn)造成不必要的損害。

四、焊接環(huán)境與原材料質(zhì)量

焊接環(huán)境潮濕:如果焊接環(huán)境過(guò)于潮濕,PCB板面容易吸收水分,導(dǎo)致在焊接過(guò)程中與高溫錫液接觸時(shí)產(chǎn)生爆錫現(xiàn)象,進(jìn)而產(chǎn)生錫珠和發(fā)黑問(wèn)題。因此,在進(jìn)行焊接之前,應(yīng)確保焊接環(huán)境的干燥性,以避免潮濕對(duì)焊接質(zhì)量的影響。

錫膏原材料被氧化:有些錫膏廠家采用的原材料是被氧化了的錫粉。這些被氧化的錫粉在焊接過(guò)程中會(huì)釋放出氧氣,導(dǎo)致焊點(diǎn)發(fā)黑。因此,在選擇錫膏時(shí),應(yīng)確保其原材料的質(zhì)量可靠,避免使用被氧化的錫粉。

五、焊接工藝與設(shè)備問(wèn)題

焊接參數(shù)設(shè)置不當(dāng):焊接參數(shù)的設(shè)置對(duì)焊接質(zhì)量具有重要影響。如果焊接參數(shù)設(shè)置不當(dāng),如電流過(guò)大、電壓過(guò)高或焊接速度過(guò)快等,都可能導(dǎo)致焊點(diǎn)發(fā)黑。因此,在進(jìn)行焊接之前,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理設(shè)置焊接參數(shù),以確保焊接質(zhì)量。

焊接設(shè)備老化或故障:焊接設(shè)備的性能和穩(wěn)定性對(duì)焊接質(zhì)量也有重要影響。如果焊接設(shè)備老化或出現(xiàn)故障,如加熱元件損壞、溫度控制系統(tǒng)失靈等,都可能導(dǎo)致焊接溫度不穩(wěn)定或焊接時(shí)間過(guò)長(zhǎng),進(jìn)而引發(fā)焊點(diǎn)發(fā)黑問(wèn)題。因此,在使用焊接設(shè)備時(shí),應(yīng)定期進(jìn)行檢查和維護(hù),確保其性能和穩(wěn)定性符合要求。

六、焊點(diǎn)錫面發(fā)黑的解決方法

針對(duì)焊點(diǎn)錫面發(fā)黑的問(wèn)題,可以采取以下措施進(jìn)行解決:

調(diào)整焊接參數(shù):根據(jù)焊接材料的特性和焊接要求,合理設(shè)置焊接參數(shù),如焊接溫度、焊接時(shí)間和焊接電流等,以避免焊接過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)高的溫度和過(guò)長(zhǎng)的焊接時(shí)間,從而減少焊點(diǎn)的氧化和燒焦現(xiàn)象。

選用合適的錫膏和助焊劑:在選擇錫膏和助焊劑時(shí),應(yīng)充分考慮其成分和性能,選擇低含量松香的錫膏和具有良好成膜性能和清洗性能的助焊劑,以確保焊接后的焊點(diǎn)具有良好的抗氧化性能和清洗性能。

加強(qiáng)清洗工藝控制:在進(jìn)行電路板清洗時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制清洗時(shí)間和溫度,選擇合適的清洗劑和水基清洗劑,并充分評(píng)估清洗劑與焊料合金的兼容性以及清洗劑對(duì)焊點(diǎn)保護(hù)膜的影響。同時(shí),還應(yīng)加強(qiáng)清洗過(guò)程中的質(zhì)量控制和監(jiān)測(cè)工作,確保清洗效果符合要求。

改善焊接環(huán)境:在進(jìn)行焊接之前,應(yīng)確保焊接環(huán)境的干燥性和清潔性,避免潮濕和污染物對(duì)焊接質(zhì)量的影響。此外,還應(yīng)加強(qiáng)焊接設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)工作,確保其性能和穩(wěn)定性符合要求。

加強(qiáng)質(zhì)量檢測(cè)和監(jiān)控:在焊接過(guò)程中和焊接后,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)焊點(diǎn)的質(zhì)量檢測(cè)和監(jiān)控工作,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理焊點(diǎn)發(fā)黑等質(zhì)量問(wèn)題。同時(shí),還應(yīng)建立完善的質(zhì)量管理制度和流程,確保焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性和可靠性。

綜上所述,焊點(diǎn)錫面發(fā)黑的原因可能涉及多個(gè)方面,包括焊接溫度與時(shí)間、錫膏成分與助焊劑選擇、清洗劑使用不當(dāng)、焊接環(huán)境與原材料質(zhì)量以及焊接工藝與設(shè)備問(wèn)題等。為了解決這一問(wèn)題,需要綜合考慮各種因素并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行解決。

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