適用于無鉛回流焊的溫度曲線

      來源: 安徽廣晟德 人氣:2995 發表時間:2022/11/04 11:42:18
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      采用SN/PB共晶焊料的典型回流曲線通常分4個部分,升溫—保溫—回流—冷卻。保溫階段的溫度(150±10)℃,回流階段的溫度在 183℃以上,最高峰值上升 30℃-40℃。而無鉛焊料的金屬熔點明顯升高,使經過長期生產實踐考驗的最佳工藝參數值受到挑戰。因此,針對無鉛焊料,很多研究推薦下列兩種類型的溫度曲線。

       

      一、梯形無鉛溫度曲線

      梯形無鉛回流焊溫度曲線

       

       

      這種曲線稱為梯形溫度曲線,它的主要特點是延長了回流區的峰值時間,使焊件在液相線以上的時間(TAL)從傳統的40s-60s,延長到60s-90s,在回流焊的峰值溫度處要保持30s-60s/ ( 1# / 時間。圖是日本某幾所大學聯合設計的梯形溫度曲線,它在回流區的時間為90s,峰值溫度為230℃-240℃,峰值處的保持時間為60s。

       

      采用梯形回流焊溫度曲線的效果是

       

      1、在高溫處保持足夠的時間,使熱容量差異較大的元器件達到熱平衡,減少 :;8 焊點的空洞現象;

       

      2、由于延長了無鉛焊料的液態時間,有利于克服無鉛焊料潤濕性能下降的弱點。

       

      二、漸升式無鉛回流焊溫度曲線

      漸進式無鉛回流焊溫度曲線

       

       

      這種曲線稱為“帳蓬式”或“三角形式”。它的主要特點是取消了保溫階段,焊件從室溫緩慢上升到峰值,從而延長了升溫時間,使升溫速率可下降到0.8℃/s-2℃/s,但總的工藝時間卻不延長(相反可適當縮短)。當然,采用這種溫度曲線是有前提的,它必須使用具有良好熱傳遞性能的回流爐,才能使焊件在到達峰值溫度時,其表面的溫差符合要求。

       

      采用漸升式溫度曲線的效果是:

       

      1、在不增加總時間的前提下,延長升溫時間,從而避免因升溫速率過快造成元器件的損傷;

       

      2、由于溫度是線形上升,容易控制,工藝可重復性好;

       

      3、由于升溫緩慢,使線路板面溫差減小,有利于克服無鉛焊料導致工藝窗減小的不良因素;

       

      4、在采用助焊劑激化溫度與無鉛合金相匹配的焊膏前提下,可改善可焊性和獲得光亮的焊點;

       

      5、與傳統回流爐相比,能源消耗降低,維修比較簡單。

       

      當然,選用何種溫度曲線,主要應根據無鉛焊膏的金屬成分的熔點、助焊劑的活性溫度、回流爐的結構及功能、焊接對象的熱容量等具體情況,其最終目的是在不損壞線路板及元器件的前提下獲得可靠的焊接質量。


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