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PCBA焊接過(guò)程中,只有當熔融的液態(tài)釬料在金屬表面漫流鋪展,才能使金屬原子自由接近,因此熔融的釬料潤濕焊件表面是擴散、溶解、形成結合層的首要條件。這也是日常的SMT加工細節管控中最容易被大家忽視的一個(gè)環(huán)節。
(1)潤濕條件
①液態(tài)焊料與母材之間有良好的親和力,能互相溶解。液態(tài)焊料與母材之間的互溶程度取決于晶格類(lèi)型和原子半徑,所以潤濕是物質(zhì)固有的性質(zhì)
②液態(tài)焊料與母材表面清潔,無(wú)氧化層和污染物。清潔的表面使焊料與母材原子緊密接近,
產(chǎn)生引力(潤濕力)。當焊料與被焊金屬之間有氧化層和其他污染物時(shí),會(huì )妨礙金屬原子自由接近,不能產(chǎn)生潤濕作用。這是貼片加工中形成虛焊的原因之一。
(2)影響潤濕力的因素
①表面張力。在不同相共同存在的體系中,由于相界面分子與體相內分子之間作用力的不同,導致相界面總是趨于最小的現象稱(chēng)為表面張力。
如一杯水(見(jiàn)圖所示),由于液體內部分子受到四周分子的作用力是對稱(chēng)的,作用被此抵消,合力為零。但液體表面分子受到液體內分子的引力大于大氣分子對它的引力,因此液體表面都有自動(dòng)縮成最小的趨勢。
潤濕是液體在固體表面漫流的力,表面張力是液體在固體表面縮小的力,表面張力與潤濕力的方向相反,因此表面張力不利于潤濕。熔融焊料在金屬表面也有自動(dòng)縮成最小的表面張力現象。因此熔融焊料在金屬表面濕的程度與液態(tài)焊料的表面張力有關(guān)。
②黏度。黏度與表面張力成正比的,黏度越大,焊料的流動(dòng)性越差,不利于潤濕。
③合金的成分。不同的合金與不同的合金成分配比,其黏度與表面張力是不同的。錫鉛合金的黏度和表面張力與合金的成分密切相關(guān)。
④溫度。提高溫度可以起到降低黏度和表面張力的作用。所以,通過(guò)以上的分析我們可以了解到,pcbA焊接的過(guò)程中液態(tài)焊料潤濕具有非常重要的作用,因此對于SMT加工廠(chǎng)來(lái)說(shuō)還是需要對這個(gè)細節進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注的。
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