由于金属含量高和有时焊剂中的溶剂含量高这两个原因,低残渣免清洗焊膏的粘性次数和使用寿命比普通的RMA和OA的寿命短。低残渣免清洗焊膏的成分要比大多数常用的RMA和OA的化学腐蚀性小。 2.免清洗助焊剂的涂覆工艺及惰性气氛 2.1 焊剂涂覆方法 目前,采用的涂覆方法主要有二种:发泡和喷雾。根据许多文献报导说明,发泡的方法对于含有高于5%固体含量的焊剂来说,即具有实用性,又可获得可观的经济效益。可通过连续地或间断地监控比重来控制固体含量及在相应的范围不使用用过的焊剂。然而,免清洗焊剂和无残渣焊剂的固体含量都低于5%,通过多数免清洗焊剂的固体含量为2%,而固体含量低的焊剂发泡不充分,为此,不适合发泡应用。所以,发泡的方法只能满足一般的焊接要求。此外,末封闭的焊剂可使乙醇溶剂快速挥发,使焊剂固体含量上升,这样就不需要焊剂比重测试仪来控制固体含量,因为焊剂和稀释剂的比重相差甚大,因此需用滴定法来监控焊剂。 发泡涂覆工艺主要使用松香基焊剂,使压缩空气通过发泡管,使焊剂变为泡沫涂覆在印制板上,其优点是波峰焊机不需要改型,节省投资,缺点是涂覆不均匀,印制板上有残余物,不能控制焊剂量,需要时常监视焊剂的变化及经常更换焊剂,焊剂消耗量大。 焊剂喷雾的方法是免清洗焊接工艺中一种颇受欢迎的方法。它可以精确地控制焊剂沉积量。焊剂喷雾系统可设计成单通路系统,由单通路系统中的非再循环的封闭容器供给焊剂。为此就不需要监控焊剂的固体含量?br>
喷雾涂覆工艺是利用喷雾装置,将焊剂雾化后喷到印制板上,预热后进行波峰焊。喷雾涂覆工艺由于具有涂覆均匀、用量少、不需进行任何滴定或比重的监控,不需定期排放旧焊剂,可控制板上的焊剂沉积量及封闭式系统,消除了焊剂污迹问题等优点,被众多的用户认可,但喷雾设备需花费一定的资金,如在原有的发泡设备上进行改造,投资相对就少些。通过比较可看出,喷雾方式比发泡方式有许多优越性。国外众多企业为此将发泡式改为喷雾式是焊剂涂覆设备的一个新突破。用喷雾方式进行免清洗焊剂的涂覆已成为今后的发展方向。 2.2 惰性气氛焊接 如上所述,在免清洗焊接工艺中存在着焊球、桥接、漏焊、氧化、可焊性差、湿润性欠佳等诸多缺陷,尤其是在普通的气氛下进行波峰焊和再流焊时,焊料氧化尤为突出。目前,美国、日本等国都是采用惰性气氛来克服这些问题的。应选用哪种气氛要进行全面的衡量,不但要考虑到气体成本,还要考虑安全以及其它的物理特性。每单位体积的氢气和氦气都比氮气贵得多。氢气比氮气要贵5~10倍,而氦气要贵20~30倍。同时,氢气又是一种可燃气体,在大气中的爆炸限4~75%。如果再流焊炉使用氢气,就需另配安全系统,比如联锁器、废气燃烧装置和及相应的工艺步骤。二氧化碳虽然在价格上比氮气稍为便宜一些,但可能会引起一些氧化问题,影响到可焊性。通过评估和实验应用,使人们认识到氮气是真正的惰性气体,其价格低廉,而且在使用过程中没有大的安全问题,为此受到人们的青睐。 使用惰性气体,相对于采用普通气体有明显的优点,可以明显减少板上的残余物。不过,使用不同的焊膏,降低残余物的效果是不同的。尽管还做不到完全去除残留物,但是,如果将可控制气体环境技术与焊膏和焊剂化学的新发展结合起来便可以实现低残余物的新的焊接技术。 要使免洗焊接工艺迅速推广应用,普遍采用的方法是用氮气使整个或部分波峰焊机惰性化。许多资料说明,在没有氧气的条件下进行焊接会提高湿润力,并减少湿润时间。还观察到,当焊接波峰惰性化时,就不会出现焊料毛刺。在氮气保护下形成的焊点,外观较漂亮,即平整光滑又降低了漏焊率。 |