焊剂实验

焊剂对焊接接头成型的影响优化设计

摘要：本试验采用正交试验方法对焊剂的成分进行了优化设计。利用数理统计学与正交性原理，用尽量少的试验得到最优的试验结果的一种试验设计方法。得到工艺性能最优的焊剂。工艺性能是指焊接过程中电弧燃烧稳定、熔渣具有适宜的熔点、黏度和表面张力，充分熔合，过渡平滑，脱渣容易，焊缝表面成形良好等。

前言：焊接是一种重要的金属加工工艺，焊接过程中的各种填充金属及为了提高焊接质量而附加的保护物质统称为焊接材料。焊接生产中广泛使用的焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂、保护气体和钎料、钎剂等。不同的焊接工艺条件下采用不同的焊接材料。

一．试验材料及方法

试验材料见表1，焊丝成分见表2，试验方法见表3。

表1 实验材料

实验材料备注

焊剂对焊接接头成型的影响优化设计和焊剂中合金元素对焊接接头性能的影响优化设计母材45＃钢，Q235等

焊丝或焊芯H08Mn2SiA

焊接材料辅料金红石（钛白粉）、石英、锰铁、硅铁、

三氧化二铝、大理石、萤石、玻璃水

计算机

电烘箱

电焊机

表2 焊丝成分(wt%)

C Mn Si P S Cr Ni

0 11 1 80 0 60 0 015 0 008 24 0 13 0

表3 试验方法

试验方法备注

焊剂对焊接接头成型的影响优化设计和焊剂中合金元素对焊接接头性能的影响优化设计正交试验查阅资料了解焊接材料配方原

料各成分的作用，用正交试验表

设计试验配方

工艺实验查出所用焊丝或焊芯的化学成

分并进行焊接试验，焊条效率、

金属回收率和熔敷系数的测定

二.试验结果

1 焊剂配方

烧结焊剂和焊条药皮的组分及其相似，通常由三类物质组成，即矿物、铁合金和化工产品。起稳弧、造渣、脱氧、合金化等作用。把各种粉料按配方混合后加入黏结剂，制成一定粒度的小颗粒，经烘烤或烧结后得到非熔炼焊剂选取的配方为第二组：三氧化二铝（Al2O3）:6~30% ，大理石（CaCO3）：10~40%，金红石(TiO2)：18%，萤石(CaF2)：10~20%，石英 5% ，7%的锰铁、7%的硅铁。正交试验中，金红石（钛白粉）、石英、锰铁、硅铁为固定的值，三氧化二铝、大理石、萤石作为正交分量。

焊剂总质量为300克，其中金红石为54g，石英为15g，锰铁为21g，硅铁为21g。三氧化二铝、大理石、萤石作为变量其值见表4。

表4 正交试验表

成分序号

三氧化二铝

大理石/g 萤石/g

1 41 67 81

2 28 92 69

3 21 105 63

4 52 8

5 52

5 40 99 50

6 5

7 47 85

7 56 95 38

8 79 44 66

2 焊接参数

焊接试验：试验焊剂，进行埋弧堆焊时，将工件固定在平整的平台上，调节焊丝的干伸长(导电嘴与工件（钢板）的距离为13～15 mm（对细丝而言）。在要焊的部位撒上焊剂。设置焊接工艺参数：①电焊机电流，电压及送丝速度；②焊接小车行驶速度及方向。按下焊把上的按扭，启动焊接小车便可进行堆焊。按下焊把上的按扭，结束堆焊。并移开焊接小车。

焊接过程中记录焊接参数于表5。

表5 焊接工艺参数

序号焊接速

度mm/s

焊接电

流

(A)

焊接

电压

(V)

焊接时间

(S)

焊缝长度

(cm)

线能

量

kJ/cm

1 6 818 200 24 17 60 1

2 123

91 2 6 818 200 25 19 07 13 139

85 3 6 818 200 25 19 07 13 139

85 4 6 818 200 24 17 60 12 123

5 6 818 190 26 18 33 12 5 132

6 6 818 200 25 19 0

7 13 139

7 6 818 200 24 16 07 11 5 118

8 6 818 200 24 19 80 13 5 139

3 原材料调节对焊接工艺的影响

观察并记录焊接过程稳定程度、焊缝成形、烟尘、气孔及脱渣情况等，用A、B、C表示好、中、差。

表6 正交试验四水平表原材料调节对焊接工艺的影响

序号电弧燃

烧稳定

性

焊接

飞溅

焊接

烟尘

熔渣

流动

性

渣覆

盖性

脱渣

性

有无气

孔或麻

点

焊缝成

形焊缝

表面鱼

鳞纹

备注

1 B B C B B B C C

2 B C C B C B B B

3 B C C B B B B B

4 A A B A A B B B

5 A B B A A C B B

6 B B C B B A B B

7 B B C B B B B B

8 A B A A A A B A 最佳配方

①电弧燃烧稳定性好：电弧燃烧的平稳、柔和，只有清脆的电弧爆裂声，不

灭弧，焊接过程稳定，操作者有轻松的感觉；稳弧性不好：电弧燃烧时带劈劈叭叭的大声响，送丝不平稳，飞溅大，容易断弧。

②飞溅：是在焊接过程中由弧柱飞出的铁粒和焊渣，这些飞溅物常把焊缝周

围弄脏，焊后常需进行费力的清理。

③焊缝成形良好，其要求是：表面光滑、波纹细密美观、焊缝几何形状正确，

即焊缝平滑地向母材过渡，余高符合标准，无咬边等缺陷。

④脱渣性是焊后熔渣从焊缝表面清除的难易程度。如果脱渣困难，则会显

著降低焊接生产率。特别在多层焊时，还容易造成夹杂缺陷。

4.焊缝图片

三．结果分析

焊剂的焊接工艺性能是指焊接过程中电弧燃烧稳定、熔渣具有适宜的熔点、黏度和表面张力。焊道与焊道间及焊道与母材间充分熔合，过渡平滑没有明显咬边，脱渣容易，焊缝表面成形良好，以及焊接过程中产生的有害气体少。同时焊剂还要有一定的颗粒度和颗粒强度，以利于多次回收使用并应有较低的含水量和良好的抗潮性。

三氧化二铝、大理石、萤石作为正交分量。从结果分析可以得出大理石含量越高，脱渣性越差，焊缝成形越差。萤石含量越高，电弧燃烧稳定性越差，烟尘越大。Al2O3含量越高，焊接飞溅越少，脱渣性越好。但实际上Al2O3含量越高脱渣性应该越差。可能是因为萤石含量或水玻璃的含量的影响。

焊接性能包括两方面内容：其一是工艺焊接性，即在一定的焊接工艺条件下，能否获得优质、无缺陷的焊接接头的能力；其二是使用焊接性，即焊接接头或整体结构满足技术要求所规定的各种使用性能的程度。包括力学性能及耐热、耐蚀等特殊性能。

电弧燃烧稳定性、焊接飞溅、焊接烟尘、熔渣流动性、渣覆盖性、脱渣性是工艺焊接性，有无气孔或麻点、焊缝成形焊缝表面鱼鳞纹状态属于使用焊接性。

从工艺焊接性来看第8组和第4组远优于其余组，从使用焊接性来看，第8组比第4组要好，所以最佳配方为第8组。

四．结论

综合分析焊接工艺性能等各因素，从本次试验所有焊道中可以得出，在第二组配方的正交试验中，焊接工艺性能最好的是第8组的焊剂配方。并且发现碳酸钙量过多会引起烟尘。过多的碳酸钙都会造成脱渣困难，焊缝表面成形差。

最佳配方为金红石为54g，石英为15g，锰铁为21g，硅铁为21g，三氧化二铝79g，大理石44g，萤石66g。换算成比例为金红石为18%，石英为5%，锰铁为7%，硅铁为7%，三氧化二铝26.3%，大理石14.7%，萤石22%。

本次试验虽然得到了可用于埋弧焊的焊缝成形较好，脱渣性好的烧结焊剂，但是并没有对每组配方都进行对比，故对于那些对焊缝质量要求很高的焊接，要得到成形美观的焊缝，还需要进一步深入的试验研究。

参考文献

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[6]焊接学会编.焊接手册（第二卷材料的焊接）北京.机械工业出版社.1992

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[9]热加工工艺.期刊.2004年.7期

[10]焊接、焊接技术、电焊机、焊接学报期刊杂志

助焊剂

目前国内最常用的可靠性评价试验主要为：表面绝缘阻抗测试，其次铜镜腐蚀测试、离子浓度测试、软钎焊性试验等。表面绝缘阻抗测试试验时用规定的材质的梳型电极或环型电极，均匀地涂覆定量的焊剂，在约85℃的温度下干燥30 rain作为试片。先在常态下测定上述试片的绝缘电阻，然后将试片置于温度为(40±2)℃，湿度约90%的恒温恒湿箱中，保持96 h后取出，再放人用在(20±2)℃温度下的特级酒石酸钠的饱和溶液调节湿度(90%)的干燥器中，在1 h内取出，然后在标准状态下，使用绝缘电阻测定器测定表面绝缘电阻。表面绝缘电阻值大于108Ω才算符合可靠性要求。国外对于免清洗助焊剂的表面绝缘电阻要求较高，一般要求做加偏置电压、长时间潮热试验。观察焊后焊剂残留物对表面绝缘电阻的时效影响，以此来衡量免清洗助焊剂的可靠性。铜镜腐蚀测试将欲测试的免清洗助焊剂滴在铜板(40.0mm×40.0 mm×0.2 mm)上，使其自然漫流，然后放人80℃的烘箱中烘2 h，取出冷却后再放入潮湿箱(温度40℃，湿度93%)中72 h查看铜板的颜色变化，如颜色变为深绿，则发生了腐蚀，如颜色无变化或有残渣，则表明未发生腐蚀现象。不粘附性试验将粉笔末撒到此种涂有免清洗助焊剂焊料的表面，然后擦去，不粘附；用纱布方法试验，纱布上看不到助焊剂残留物，试板上也无明显纱布痕迹。说明此种免清洗助焊剂的不粘附性性能优良。软钎焊性试验在涂有免清洗助焊剂的清洁铜板(50 mm×50mm×1 mm)中央放上HLSnPb50(D8 mm×4 mm)钎料，钎料上分别滴上两滴助焊剂，然后置于275℃的恒温箱内1 min，取出测其漫流面积，据此可判断助焊性能的强弱。免清洗助焊剂成分及作用作用免清洗型助焊剂的成分包括溶剂、活性剂和其它添加剂。其它添加剂又包括表面活性剂、缓蚀剂、成膜剂和防氧化剂等。用户可根据焊料的种类、成分和焊接工艺条件等选择合适的助焊剂，所以助焊剂的配方灵活，种类非常多。 3.3.1溶剂：是溶解焊剂中的所含成分，作为各成分的载体，使之成为均匀的粘稠液体。目前常用溶剂主要以醇类为主，如乙醇、异丙醇等，甲醇虽然价格成本较低，但因其对人体具有较强

埋弧焊焊丝焊剂的选择

H08 Mn2MoVA H10 Mn2MoVA H08CrMoA H13CrMoA H18CrMoA H08CrMoVA H08CrNi2MoA H30CrMoSiA H10MoCrA 0.06～0.11 0.08～0.13 ≤0.10 0.11～0.16 0.15～0.22 ≤0.10 0.05～0.10 0.25～0.35 0.10 1.60～1.90 1.70～ 2.00 0.40～0.70 0.40～0.70 0.40～0.70 0.40～0.70 0.50～0.85 0.80～1.10 0.40～0.70 ≤0.25 ≤0.40 0.15～0.35 0.15～0.35 0.15～0.35 0.15～0.35 0.10～0.30 0.90～1.20 0.15～0.35 ≤0.20 ≤0.20 0.80～1.10 0.80～1.10 0.80～1.10 1.00～1.30 0.70～1.00 0.80～1.10 0.45～0.65 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 1.40～1.80 ≤0.30 ≤0.30 0.50～0.70 0.60～0.80 0.40～0.60 0.40～0.60 0.15～0.25 0.50～0.70 0.20～0.40 — 0.40～0.60 0.06～0.12 0.60～0.12 — — — 0.15～0.35 — — — Ti0.15(*) Ti0.15(*) — — — — — — — 0.030 0.030 0.030 0.030 0.025 0.030 0.025 0.025 0.030 0.030 0.030 0.030 0.030 0.030 0.030 0.025 0.030 0.030

助焊剂对焊接的影响及常见的不良状况原因分析

助焊剂对焊接的影响及常见的不良状况原因分析：助焊剂对焊接质量的影响很多，客户经常反映的由助焊剂引起的不良问题，主要有以下几个方面：（一）、焊后线路板板面残留多、板子脏。从助焊剂本身来讲，主要原因可能是助焊剂固含量高、不挥发物太多，而这些物质焊后残留在了板面上，从而造成板面残留多，另外从客户工艺及其他方面来分析有以下几个原因: 1.走板速度太快，造成焊接面预热不充分，助焊剂中本来可以挥发的物质未能充分挥发； 2.锡炉温度不够，在经过焊接高温的瞬间助焊剂中相关物质未能充分分解、挥发或升华； 3.锡炉中加了防氧化剂或防氧化油，焊接过程中这些物质沾到焊接面而造成的残留； 4.助焊剂涂敷的量太多，从而不能完全挥发； 5.线路板元件孔太大，在预热和焊接过程中使助焊剂上升到零件面造成残留； 6.有时虽然是使用免清洗助焊剂，但焊完之后仍然会有较明显残留，这可能是因为线路板焊接面本身有预涂松香（树脂）的保护层，这个保护层本来的分布是均匀的，所以在焊接前看不出来板面很脏，但经过焊接区时，这个均匀的涂层被破坏，从而造成板面很脏的状况出现； 7.线路板在设计时，预留过孔太少，造成助焊剂在经过预热及锡液时，造成助焊剂中易挥发物挥发不畅；8．在使用过程中，较长时间未添加稀释剂，造成助焊剂本身的固含量升高；（二）、上锡效果不好，有焊点吃锡不饱满或部分焊点虚焊及连焊。出现这种状况的原因主要有以下几个方面： 1、助焊剂活性不够，不能充分去除焊盘或元件管脚的氧化物； 2、助焊剂的润湿性能不够，使锡液在焊接面及元件管脚不能完全浸润，造成上锡不好或连焊。 3、使用的是双波峰工艺，第一次过锡时助焊剂中的有效成分已完全分解，在过第二次波峰时助焊剂已起不到去除氧化及浸润的作用； 4、预热温度过高，使活化剂提前激发活性，待过锡波时已没活性，或活性已很弱，因此造成上锡不良； 5、发泡或喷雾不恰当，造成助焊剂的涂布量太少或涂布不均匀，使焊接面不能完全被活化或润湿； 6、焊接面部分位置未沾到助焊剂，造成不能上锡； 7、波峰不平或其他原因造成焊接面区域性没有沾锡。 8、部分焊盘或焊脚氧化特别严重，助焊剂本身的活性不足以去除其氧化膜。 9、线路板在波峰炉中走板方向不对，有较密的成排焊点与锡波方向垂直过锡，造成了连焊。（如图所示）图三,推荐的过板方向 10、锡含量不够，或铜等杂质元素超标，造成锡液熔点（液相线）升高，在同样的温度下流动性变差。 11、手浸锡时操作方法不当，如浸锡时间、浸锡方向把握不当等。（三）、焊后有腐蚀现象造成元器件、焊盘发绿或焊点发黑。主要原因有以下几个方面： 1、助焊剂中活化物质的活性太强，在焊后未能充分分解，从而造成继续腐蚀。 2、预热不充分（预热温度低，或走板速度快）造成助焊剂残留多，活化物质残留太多。 3、助焊剂残留物或离子态残留本身不易腐蚀，而这些物质发生吸水现象以后所形成的物质会造成腐蚀现象。

助焊剂说明

助焊剂说明助焊剂是以松香为主要成分的混合物，是保证焊接过程顺利进行的辅助材料。焊接是电子装配中的主要工艺过程,助焊剂是焊接时使用的辅料,助焊剂的主要作用是清除焊料和被焊母材表面的氧化物,使金属表面达到必要的清洁度.它防止焊接时表面的再次氧化,降低焊料表面张力,提高焊接性能.助焊剂性能的优劣,直接影响到电子产品的质量. (1)助焊剂成分近几十年来,在电子产品生产锡焊工艺过程中,一般多使用主要由松香、树脂、含卤化物的活性剂、添加剂和有机溶剂组成的松香树脂系助焊剂.这类助焊剂虽然可焊性好,成本低,但焊后残留物高.其残留物含有卤素离子,会逐步引起电气绝缘性能下降和短路等问题,要解决这一问题,必须对电子印制板上的松香树脂系助焊剂残留物进行清洗.这样不但会增加生产成本,而且清洗松香树脂系助焊剂残留的清洗剂主要是氟氯化合物.这种化合物是大气臭氧层的损耗物质,属于禁用和被淘汰之列.目前仍有不少公司沿用的工艺是属于前述采用松香树指系助焊剂焊锡再用清洗剂清洗的工艺,效率较低而成本偏高免洗助焊剂主要原料为有机溶剂,松香树脂及其衍生物、合成树脂表面活性剂、有机酸活化剂、防腐蚀剂,助溶剂、成膜剂.简单地说是各种固体成分溶解在各种液体中形成均匀透明的混合溶液,其中各种成分所占比例各不相同,所起作用不同有机溶剂:酮类、醇类、酯类中的一种或几种混合物,常用的有乙醇、丙醇、丁醇;丙酮、甲苯异丁基甲酮;醋酸乙酯,醋酸丁酯等.作为液体成分,其主要作用是溶解助焊剂中的固体成分,使之形成均匀的溶液,便于待焊元件均匀涂布适量的助焊剂成分,同时它还可以清洗轻的脏物和金属表面的油污天然树脂及其衍生物或合成树脂表面活性剂:含卤素的表面活性剂活性强,助焊能力高,但因卤素离子很难清洗干净,离子残留度高,卤素元素(主要是氯化物)有强腐蚀性,故不适合用作免洗助焊剂的原料,不含卤素的表面活性剂,活性稍有弱,但离子残留少.表面活性剂主要是脂肪酸族或芳香族的非离子型表面活性剂,其主要功能是减小焊料与引线脚金属两者接触时产生的表面张力,增强表面润湿力,增强有机酸活化剂的渗透力,也可起发泡剂的作用有机酸活化剂:由有机酸二元酸或芳香酸中的一种或几种组成,如丁二酸,戊二酸,衣康酸,邻羟基苯甲酸,葵二酸,庚二酸、苹果酸、琥珀酸等.其主要功能是除去引线脚上的氧化物和熔融焊料表面的氧化物,是助焊剂的关键成分之一。防腐蚀剂:减少树脂、活化剂等固体成分在高温分解后残留的物质助溶剂:阻止活化剂等固体成分从溶液中脱溶的趋势,避免活化剂不良的非均匀分布成膜剂:引线脚焊锡过程中,所涂复的助焊剂沉淀、结晶,形成一层均匀的膜,其高温分解后的残余物因有成膜剂的存在,可快速固化、硬化、减小粘性. (2)常用助焊剂的作用 1)破坏金属氧化膜使焊锡表面清洁，有利于焊锡的浸润和焊点合金的生成。 2)能覆盖在焊料表面，防止焊料或金属继续氧化。 3)增强焊料和被焊金属表面的活性，降低焊料的表面张力。 4)焊料和焊剂是相熔的，可增加焊料的流动性，进一步提高浸润能力。 5)能加快热量从烙铁头向焊料和被焊物表面传递。 6)合适的助焊剂还能使焊点美观。 (3)常用助焊剂应具备的条件 1)熔点应低于焊料。

助焊剂及焊锡知识介绍

助焊剂及焊锡知识介绍助焊剂（FLUX）助焊剂是焊接过程中不可缺少的辅料，在波峰焊中助焊剂和合金焊料分开使用，而在再流焊中，助焊剂则作为焊膏的重要组成部分。焊接效果的好坏，除了与焊接工艺、元器件和印刷板的质量有关外，助焊剂的选择是十分重要的，性能良好的助焊剂应具有以下作用： ①除去焊接表面的氧化物。 ②防止焊接时焊料和焊接表面的氧化。 ③降低焊料的表面张力。 ④有利于热量传递到焊接区。一：特性为充分发挥助焊剂的作用，对助焊剂的性能提出了各种要求，主要有以下几方面： ①具有除表氧化物、防止再氧化、降低表面张力等特性，这是助剂必需具备的基本性能。 ②熔点比焊料低，在焊料熔化之前，助焊剂要先熔化，才能充分发挥助焊作用。 ③浸润扩散速度比熔化焊料快，通常要求扩展率在90%左右或90%以上。 ④粘度和比重比焊料小，粘度大会使浸润扩散困难，比重大就不能覆盖焊料表面。 ⑤焊接时不产生焊珠飞溅，也不产生毒气和强烈的刺激性臭味。 ⑥焊后残渣易于去除，并具有不腐蚀、不吸湿和不导电等特性。 ⑦不沾性、焊接后不沾手，焊点不易拉尖。 ⑧在常温下贮稳定。

二、化学组成传统的助焊剂通常以松香为基体：松香具有弱酸性和热熔流动性，并具良好的绝缘性、耐湿性，无毒性和长期稳定性，是不可多得的助焊材料。目前在SMT中采用的大多是以松香为基体的活性助焊剂，通用的助焊剂还包括以下成分： 1. 活性剂活性剂是为了提高助焊能力而在焊剂中加入的活性物质。 2. 成膜物质加入成膜物质，能在焊接后形成一层紧密的有机膜，保护了焊点和基板，具有防腐蚀性和优良的电气绝缘性。 3. 添加剂添加剂是为适应工艺和工艺环境而加入的具有特殊物理的化学性能的物质，常用的添加剂有：调节剂为调节助焊剂的酸性而加入的材料。消光剂能使焊点消光，在操作和检验时克服眼睛疲劳和视力衰退。缓蚀剂加入缓蚀剂能保护印制板和元器件引线，具有防潮、防霉、防腐蚀性，又保持了优良的可焊性。光亮剂能使焊点发光阻燃剂为保证使用安全，提高抗燃性而加入的材料。 4. 溶剂 ①对助焊剂中各种固体成分均具有良好的溶解性。 ②常温下挥发程度适中,在焊接温度下迅速挥发。 ③气味小、毒性小。

常用焊剂介绍

HJ172是熔炼型无锰低硅高氟焊剂，为白色至浅灰色半透明玉石状颗粒，粒度为10～60目。用直流电源，焊丝接正极，焊接工艺性能良好。焊接含铌或钛的铬镍不锈钢时，无粘渣现象。其熔渣氧化性很弱，合金元素不易烧损，焊缝含氧量低，故具有较高塑性和韧性。用途：配合适当焊丝，可焊接高铬马氏体热强钢如15Cr12MoWV及含铌、含钛的铬镍不锈钢。说明： HJ151是熔炼型无锰中硅中氟焊剂。呈蓝灰色至深灰色浮石状颗粒，粒度为10-60目（2.0～0.3mm）。采用直流电源，焊丝或焊带接正极。焊接工艺性能良好，脱渣容易，焊道成型美观。焊接奥氏体不锈钢时，具有增碳少和铬烧损少的特点。用途：配合奥氏体不锈钢焊丝或焊带如HOCr21Ni10,HOCr20Ni10Ti,HOOCr24Ni12Nb,HOOCr21Ni10Nb,HOOCr21Ni10等进行带极堆焊焊接。适用于核容器及石油化工设备耐腐蚀层堆焊，压力容器堆焊，热壁加氢炉的制造等。配合HOOCr16Mn16焊丝可用于高锰钢的补焊。堆焊层性能：配HOOCr26Ni12过渡层焊接，HOOCr26Ni10作表面层焊带，在厚度50mm,18MnMoNb钢板上堆焊。 1、机械性能（见附表） 2、堆焊层增碳≤0.01%，铬烧损≤1.5%。 3、晶间腐蚀试样经敏化处理后通过GB4334.5检验《不锈钢硫酸-硫酸铜腐蚀试验方法》。焊剂化学成份(Chemical Composition)(%) 机械性能：(Mechanical Performance) 说明： HJ260是熔炼型低锰高硅中氟焊剂，呈灰色玻璃状颗粒，粒度为10～60目（2.0-0.3mm）。采用直流电源，焊丝接正极。电弧稳定，焊道成型美观，脱渣性能良好。用途：配合奥氏体不锈钢焊丝（如HOCr21Ni10,HOCr20Ni10Ti,H1Cr13,H3Cr13等），焊接相应的耐酸不锈钢结构，也可用于各种连铸辊、热轧辊、中、小型钢轧辊，耐腐轴、轮的埋弧堆焊，堆焊性能优良。注意事项： 1、焊接前须清除焊接表面的油污、水份、铁锈等杂质。 2、焊接前焊剂须经300-400℃烘焙2小时。焊剂化学成份(Chemical Composition)(%) 机械性能：(Mechanical Performance) 配合H08A焊丝（Applied to H08A welding wire）

助焊剂的主要成份及其作用

助焊剂的主要成份及其作用 A、活化剂(ACTIVATION)：该成份主要起到去除PCB铜膜焊盘表层及零件焊接部位的氧化物质的作用，同时具有降低锡、铅表面张力的功效； B、触变剂(THIXOTROPIC) ：该成份主要是调节焊锡膏的粘度以及印刷性能，起到在印刷中防止出现拖尾、粘连等现象的作用； C、树脂（RESINS）：该成份主要起到加大锡膏粘附性，而且有保护和防止焊后 PCB再度氧化的作用；该项成分对零件固定起到很重要的作用； D、溶剂（SOLVENT）：该成份是焊剂组份的溶剂，在锡膏的搅拌过程中起调节均匀的作用，对焊锡膏的寿命有一定的影响；（二）、焊料粉：焊料粉又称锡粉主要由锡铅合金组成，一般比例为63/37；另有特殊要求时，也有在锡铅合金中添加一定量的银、铋等金属的锡粉。概括来讲锡粉的相关特性及其品质要求有如下几点： A、锡粉的颗粒形态对锡膏的工作性能有很大的影响： A-1、重要的一点是要求锡粉颗粒大小分布均匀，这里要谈到锡粉颗粒度分布比例的问题；在国内的焊料粉或焊锡膏生产厂商，大家经常用分布比例来衡量锡粉的均匀度：以25~45μm的锡粉为例，通常要求35μm左右的颗粒分度比例为60%左右，35μm 以下及以上部份各占20%左右； A-2、另外也要求锡粉颗粒形状较为规则；根据“中华人民共和国电子行业标准《锡铅膏状焊料通用规范》（SJ/T 11186-1998）”中相关规定如下：“合金粉末形状应是球形的,但允许长轴与短轴的最大比为1.5的近球形状粉末。如用户与

制造厂达成协议，也可为其他形状的合金粉末。”在实际的工作中，通常要求为锡粉颗粒长、短轴的比例一般在1.2以下。 A-3、如果以上A-1及A-2的要求项不能达到上述基本的要求，在焊锡膏的使用过程中，将很有可能会影响锡膏印刷、点注以及焊接的效果。 B、各种锡膏中锡粉与助焊剂的比例也不尽相同，选择锡膏时，应根据所生产产品、生产工艺、焊接元器件的精密程度以及对焊接效果的要求等方面，去选择不同的锡膏； B-1、根据“中华人民共和国电子行业标准《锡铅膏状焊料通用规范》（SJ/T 11186-1998）”中相关规定，“焊膏中合金粉末百分(质量)含量应为65%-96%,合金粉末百分(质量)含量的实测值与订货单预定值偏差不大于±1%”；通常在实际的使用中，所选用锡膏其锡粉含量大约在90%左右，即锡粉与助焊剂的比例大致为90：10； B-2、普通的印刷制式工艺多选用锡粉含量在89-91.5%的锡膏； B-3、当使用针头点注式工艺时，多选用锡粉含量在84-87%的锡膏； B-4、回流焊要求器件管脚焊接牢固、焊点饱满、光滑并在器件（阻容器件）端头高度方向上有1/3至2/3高度焊料爬升，而焊锡膏中金属合金的含量，对回流焊焊后焊料厚度（即焊点的饱满程度）有一定的影响；为了证实这种问题的存在，有关专家曾做过相关的实验，现摘抄其最终实验结果如下表供参考：

焊剂类型及用途

焊剂类型及用途型号焊剂类型用途: HJ130 熔炼焊剂-无锰高硅低氟配合H10Mn2焊丝及其他低合金钢焊丝,埋弧焊接低碳钢或其他低合金钢(如16Mn等) HJ131 熔炼焊剂-无锰高硅低氟配合镍基焊丝焊接镍基合金薄板结构 HJ150 熔炼焊剂-无锰中硅中氟配合适当焊丝,加H2Cr13或H3Cr2W8,堆焊轧辊 HJ151 熔炼焊剂-无锰中硅中氟配合奥氏体不锈钢焊丝或焊带如 H0Cr21Ni10,H0Cr20Ni10Ti H00Cr24Ni12Nb,H00Cr21Ni10Nb,H00Cr26Ni12,H00Cr21Ni10 等进行带极堆焊或焊接,用于核容器及石油化工设备耐腐蚀层堆焊和构件的焊接.配合H0Cr16Mn16焊丝可用于高锰钢补焊.配方中若加入适量氧化铌,还可解决含铌钢焊后脱渣难的问题 HJ172 熔炼焊剂-无锰低硅高氟配合适当焊丝,可焊接高铬马氏体热强钢如Cr12MowV及含铌的铬镍不锈钢 HJ230 熔炼焊剂-低锰高硅低氟配合H08MnA,H10Mn2焊丝及某些低合金钢焊丝,焊接低碳钢及某些低合金(16Mn)等结构 HJ250 熔炼焊剂-低锰中硅中氟配合适焊丝(H08MnMoA,H08Mn2MoA及H08MN2MoVA)可焊接低合金钢(15MnV,14MnMoV,18MnMoNb等),配合Ho8Mn2MoVA焊丝焊接 -70℃低温钢(如09Mn2V),具有较好的低温冲击韧性 HJ251 熔炼焊剂-低锰中硅中氟配合铬钼钢焊丝焊接珠光体耐热钢(如焊接汽机轮子) HJ252 熔炼焊剂-低锰中硅中氟配合H0Mn2NiMoA,H08Mn2MoA,H10Mn2焊丝焊接低合金钢 15MnV,14MnMoV,18MnMoNb等,焊缝具有良好的抗裂性和较好的低温韧性,可用于核容器、石油化工等压力容器的焊接 HJ260 熔炼焊剂-低锰高硅中氟配合奥氏体不锈钢焊丝(如H0CR21Ni10,H0Cr20Ni10Ti等) 焊接相应的耐酸不锈钢结构,也可用轧锟堆焊 HJ330 熔炼焊剂-中锰高硅中氟配合H08MnA,H08Mn2Si及H10MnSi等焊丝,可焊接低碳钢和某些低合金钢(如16Mn,15MnTi,15MnV等)结构,如锅炉、压力容器等 HJ350 熔炼焊剂-中锰中硅中氟配合适当焊丝,可以焊接低合金(如16Mn,15MnV,15MnVn等) 重要结构,船舶、锅炉、高压容器等.细粒度焊剂可用于细丝埋弧焊,焊接薄板结构 HJ351 熔炼焊剂-中锰中硅中氟用于埋弧自动焊和半自动焊,配合适当焊丝可焊接锰-钼、锰硅及含钼的低合金钢重要结构,如船舶、锅炉、高压容器等. 细粒度焊剂可用于焊接薄板结构 HJ360 熔炼焊剂-中锰高硅中氟主要用于电渣焊,配合H10MnSi,H10Mn2,H08Mn2MoVA, H102MoA等,焊接低碳钢及某些合金钢大型结构(A3.20g,

助焊剂成分及特性

助焊剂通常是以松香为主要成分的混合物，是保证焊接过程顺利进行的辅助材料。焊接是电子装配中的主要工艺过程,助焊剂是焊接时使用的辅料,助焊剂的主要作用是清除焊料和被焊母材表面的氧化物,使金属表面达到必要的清洁度.它防止焊接时表面的再次氧化,降低焊料表面张力,提高焊接性能.助焊剂性能的优劣,直接影响到电子产品的质量. (1)助焊剂成分近几十年来,在电子产品生产锡焊工艺过程中,一般多使用主要由松香、树脂、含卤化物的活性剂、添加剂和有机溶剂组成的松香树脂系助焊剂.这类助焊剂虽然可焊性好,成本低,但焊后残留物高.其残留物含有卤素离子,会逐步引起电气绝缘性能下降和短路等问题,要解决这一问题,必须对电子印制板上的松香树脂系助焊剂残留物进行清洗.这样不但会增加生产成本,而且清洗松香树脂系助焊剂残留的清洗剂主要是氟氯化合物.这种化合物是大气臭氧层的损耗物质,属于禁用和被淘汰之列.目前仍有不少公司沿用的工艺是属于前述采用松香树指系助焊剂焊锡再用清洗剂清洗的工艺,效率较低而成本偏高免洗助焊剂主要原料为有机溶剂,松香树脂及其衍生物、合成树脂表面活性剂、有机酸活化剂、防腐蚀剂,助溶剂、成膜剂.简单地说是各种固体成分溶解在各种液体中形成均匀透明的混合溶液,其中各种成分所占比例各不相同,所起作用不同有机溶剂:酮类、醇类、酯类中的一种或几种混合物,常用的有乙醇、丙醇、丁醇;丙酮、甲苯异丁基甲酮;醋酸乙酯,醋酸丁酯等.作为液体成分,其主要作用是溶解助焊剂中的固体成分,使之形成均匀的溶液,便于待焊元件均匀涂布适量的助焊剂成分,同时它还可以清洗轻的脏物和金属表面的油污天然树脂及其衍生物或合成树脂表面活性剂:含卤素的表面活性剂活性强,助焊能力高,但因卤素离子很难清洗干净,离子残留度高,卤素元素(主要是氯化物)有强腐蚀性,故不适合用作免洗助焊剂的原料,不含卤素的表面活性剂,活性稍有弱,但离子残留少.表面活性剂主要是脂肪酸族或芳香族的非离子型表面活性剂,其主要功能是减小焊料与引线脚金属两者接触时产生的表面张力,增强表面润湿力,增强有机酸活化剂的渗透力,也可起发泡剂的作用有机酸活化剂:由有机酸二元酸或芳香酸中的一种或几种组成,如丁二酸,戊二酸,衣康酸,邻羟基苯甲酸,葵二酸,庚二酸、苹果酸、琥珀酸等.其主要功能是除去引线脚上的氧化物和熔融焊料表面的氧化物,是助焊剂的关键成分之一防腐蚀剂:减少树脂、活化剂等固体成分在高温分解后残留的物质

助焊剂的使用知识

助焊剂的使用知识　一、表面贴装用助焊剂的要求 1、具一定的化学活性 2、具有良好的热稳定性 3、具有良好的润湿性 4、对焊料的扩展具有促进作用 5、留存于基板的焊剂残渣，对基板无腐蚀性 6、具有良好的清洗性 7、氯的含有量在0.2%(W、W)以下. 二、助焊剂的作用焊接工序：预热、焊料开始熔化、焊料合金形成、焊点形成、焊料固化作用：:辅助热传异、去除氧化物、降低表面张力、防止再氧化说明：溶剂蒸发、受热，焊剂覆盖在基材和焊料表面，使传热均匀、放出活化剂与基材表面的离子状态的氧化物反应，去除氧化膜、使熔融焊料表面张力小，润湿良好、覆盖在高温焊料表面，控制氧化改善焊点质量。三、助焊剂的物理特性助焊剂的物理特性主要是指与焊接性能相关的溶点，沸点，软化点，玻化温度，蒸气压，表面张力，粘度，混合性等. 四、助焊剂残渣产生的不良与对策助焊剂残渣会造成的问题如下： 1、对基板有一定的腐蚀性 2、降低电导性，产生迁移或短路 3、非导电性的固形物如侵入元件接触部会引起接合不良 4、树脂残留过多，粘连灰尘及杂物 5、影响产品的使用可靠性使用理由及对策： 1、选用合适的助焊剂，其活化剂活性适中 2、使用焊后可形成保护膜的助焊剂 3、使用焊后无树脂残留的助焊剂 4、使用低固含量免清洗助焊剂

5、焊接后清洗五、QQ-S-571E规定的焊剂分类代号代号：焊剂类型 S 固体适度(无焊剂) R 松香焊剂 RMA 弱活性松香焊剂 RA 活性松香或树脂焊剂 AC 不含松香或树脂的焊剂美国的合成树脂焊剂分类： SR 非活性合成树脂，松香类 SMAR 中度活性合成树脂，松香类 SAR 活性合成树脂，松香类 SSAR 极活性合成树脂，松香类六、助焊剂喷涂方式和工艺因素喷涂方式有以下三种: 1、超声喷涂：将频率大于20KHz的振荡电能通过压电陶瓷换能器转换成机械能，把焊剂雾化，经压力喷嘴到PCB上. 2、丝网封方式：由微细，高密度小孔丝网的鼓旋转空气刀将焊剂喷出，由产生的喷雾，喷到PCB上. 3、压力喷嘴喷涂：直接用压力和空气带焊剂从喷嘴喷出喷涂工艺因素： 1、设定喷嘴的孔径，烽量，形状，喷嘴间距，避免重叠影响喷涂的均匀性. 2、设定超声雾化器电压，以获取正常的雾化量. 3、喷嘴运动速度的选择 4、PCB传送带速度的设定 5、焊剂的固含量要稳定 6、设定相应的喷涂宽度七、免清洗助焊剂的主要特性 1、可焊性好，焊点饱满，无焊珠，桥连等不良产生 2、无毒，不污染环境，操作安全 3、焊后板面干燥，无腐蚀性，不粘板

阻焊剂分类及阻焊剂配方和使用方法

阻焊剂分类及阻焊剂配方和使用方法（转载） 2008-07-11 07:45 阻焊剂一般是绿色或者其它颜色,覆盖在布有铜线上面的那层薄膜，它起绝缘，还有防止焊锡附着在不需要焊接的一些铜线上关健字：助焊剂分类,阻焊剂配方,阻焊剂使用阻焊层，顾名思义，就是防止焊接的一层。它一般是绿色或者其它颜色，覆盖在布有铜线上面的那层薄膜，它起绝缘，还有防止焊锡附着在不需要焊接的一些铜线上。当然，它也在一定程度上保护布线层。常用阻焊剂的分类助焊剂的种类很多，大体上可分为有机、无机和树脂三大系列。树脂焊剂通常是从树木的分泌物中提取，属于天然产物，没有什么腐蚀性，松香是这类焊剂的代表，所以也称为松香类焊剂。由于焊剂通常与焊料匹配使用，与焊料相对应可分为软焊剂和硬焊剂。电子产品的组装与维修中常用的有松香、松香混合焊剂、焊膏和盐酸等软焊剂，在不同的场合应根据不同的焊接工件进行选用。光固化阻焊剂配方癸二酸改性618丙烯酸环氧树脂—— 1份季戊四醇三丙烯酸脂———— 0.3～0.8份二缩三乙二醇双丙烯酸脂— 0.2～0.8份安息香乙醚—————— 0.06～0.09份气相二氧化硅——————0.06～0.1份硅油—————————0.001～0.01份苯三唑———————————0.005份酞菁绿————————————适量 PCB阻焊剂使用方法一、前言人们在谈论印制板的发展趋势时，往往想到印制板正朝着高精度、高密度和高可靠性等方向发展，这是发展趋势。但另一方面，用户对印制板的外观要求也越来越严。阻焊剂就象是印制板的“外衣”，除要求其有一定的厚度和硬度、耐溶剂性试验和附着力试验符合标准外，还要求其表面颜色均匀、有光泽（目前国内客户一般要求越亮越好）、表面无垃圾、无多余印记。可以说，阻焊剂外观质量的好坏不仅是一个企业技术水平和管理水平的体现，而且还直接影响企业的“订单”。因此，如何提高印制板阻焊剂的外观质量就成了每个印制板厂须要解决的课题。下面根据本人的实际经验，从阻焊剂丝印、曝光、显影和后固化四个方面谈谈如何提高其外观质量。二、影响阻焊剂外观质量的因素 1、丝印：感光阻焊油墨的丝印过程中，刮刀的平整度、丝印间环境的净化度、丝印时使用的封网胶带以及油墨的配制丝印压力、丝印前的刷板等都会对外观质量造成影响。根据生产的实际情况，其中影响最大的因素是前三个。刮刀不平整容易在阻焊剂表面产生刮刀印记；丝印间净化度不够容易在阻焊剂表面产生垃圾；封网胶带使用不当，易使胶溶于油墨的溶剂中而产生表面胶粒。 2、曝光：阻焊油墨曝光过程中，由于阻焊剂还没有完全固化，阻焊底片与阻焊剂粘在一起时容易产生印记，这是影响阻焊剂外观质量的主要原因。 3、显影：目前阻焊油墨显影一般采用水平传递式显影，由于阻焊剂还没有完全固化，显影机的传动轮、压轮等易对其表面造成伤害，产生辊轮印记，从而影响阻焊剂外观质量。另外，不正确的曝光能量也会影响阻焊剂的光泽度，但这一点可以通过光楔表加以控制。 4、后固化：阻焊剂后固化时温度不均匀容易造成阻焊剂颜色不均匀，温度过高时甚至造成局部变黄、变黑、影响阻

助焊剂的作用、原理、成分

助焊剂相关知识一、助焊剂的作用：关于助焊剂的作用概括来讲主要有“辅助热传导”、“去除氧化物”、“降低被焊接材质表面张力”、“去除被焊接材质表面油污、增大焊接面积”、“防止再氧化”等几个方面，在这几个方面中比较关键的作用有两个就是：“去除氧化物”与“降低被焊接材质表面张力”。 1、关于“辅助热传导”作用的理解“ 在焊接时，焊锡基本处于完全熔融的高温状态，在这种高温状态下，被焊接元器件与焊盘必然会经受一定的高温考验，至于最高温度的热冲击，人们在实际操作中会采用各种应对措施加以防范，同时要求被焊接物之材质的耐热性能要比较强，一般根据标准工艺之温度要求，将其材质最终能够承受的温度极限（也叫耐热温度），设计在可能遭受的最高温度线以上20-300C左右，应该说是这比较保险的安全范围。所以，一旦被焊物材质确定下来后，最终会承受热冲击的可能性基本都在安全许可范围内，但是，在实际的工艺操作过程中变数太多，如每台机器之间与标准工艺的误差，可能会造成整个焊接过程所有参数的改变，既使最高温度是在事先设定的安全范围内，但如果升温速率过大，会使所有可能接触到锡液的每一个零部件或零部件之局部骤然升温，温度的急骤上升或急骤下降都能够引起材质性能的蠕变，对这种材质性能的蠕变，在短期内几乎所有的检测手段都无能为力，它所造成的危害是长期的、潜在的、不易被查明原因的，这种危害对一些精密电子信息产品而言，可算是致命的内伤。基于以上阐述，我们对助焊剂“辅助热传导”的作用就极易理解了，当前所有助焊剂的组份中，溶剂基本上是不可缺少的，同时溶剂中也有高沸点的添加剂，这些物质在遇热后能吸收一部分热量，同时在达到沸点的温度后开始逐步挥发，同时带走部分热量，使被焊接材质不至于在瞬间产生急骤的温度变化；另外，因为助焊剂在焊接材质表面的涂覆，还能使整个板面的受热情况趋于均匀。所以，我们对种状况理解为“辅助热传导”，它所辅助的整个过程可以看成是延缓热冲击、使焊材受热均匀的过程，而不是在破坏热传导或帮助热能迅速传导的这样一个过程或作用。 2、关于“去除氧化物”作用的理解。焊接的过程就是钎焊接头或焊点成型的过程，这个过程也是合金结构发生变化及合金重组的过程。焊料合金本身的结构状态基本都是稳定的，那么，它与其他金属或其他合金在极短的时间内重新熔合，并形成新的合金结构就不是那么容易的事情，目前，传统的焊料合金为Sn63/Pb37，它与其他很多金属或合金都能够重新熔合并形成新的合金，如铜、铝、镍、锌、银、金等，特别是金属铜极易与锡铅合金焊料熔合，但是当这些金属被空气或其他物质所氧化或反应时，在这些金属物的表面会形成一个氧化层，虽然锡铅焊料与这些金属本身较易形成合金结构，但与这些物质的氧化物或化合物形成新的焊点接头，重新熔合的机会就非常低。几乎所有的焊接材料设计者在论证焊料的可焊性时，都是将焊接材质及工艺环境设定在理想状态，而所有的理想状态在实际工艺过程中几乎是不存在的，就线路板、元器件、或其他被焊接材质的制

助焊剂分类

助焊剂分类 Flux Classification 助焊剂可分成高腐蚀性...中腐蚀性...和无腐蚀性的，可是，任何的助焊剂种类中都有不同级别的腐蚀性助焊剂分类是基于其活性和成分(它决定活性)。而助焊剂活性又是其除去表面污物有效性的指标。助焊剂通常分成无机酸、有机酸(OA)、天然松香与人造松香(免洗)。 J-STD-004按字母从A到Y的顺序分类助焊剂(表一)。表一、基于材料成分和卤化物含量的助焊剂分类助焊剂类型符号Z助焊剂成分材料符号助焊剂活性水平(%卤化物) 助焊剂类型 A Rosin RO Low(0%) L0 B Rosin RO Low(<0.5%) L1 C Rosin RO Moderate(0%) M0 D Rosin RO Moderate(0.5%~2.0%) M1 E Rosin RO High(0%) H0 F Rosin RO High(>2.0%) H1 G Rosin RE Low(0%) L0 H Rosin RE Low(<0.5%) L1 I Rosin RE Moderate(0%) M0 J Rosin RE Moderate(0.5~2.0%) M1 K Rosin RE High(0%) H0 L Rosin RE High(>2.0%) H1 M Organic OA Low(0%) L0 N Organic OA Low(<0.5%) L1 P Organic OA Moderate(0%) M0 Q Organic OA Moderate(0.5~2.0%) M1 R Organic OA High(0%) H0 S Organic OA High(>2.0%) H1 T Inorganic IN Low(0%) L0 U Inorganic IN Low(<0.5%) L1 V Inorganic IN Moderate(0%) M0 W Inorganic IN Moderate(0.5~2.0%) M1 X Inorganic IN High(0%) H0 Y Inorganic IN High(>2.0%) H1 助焊剂的总分类：天然松香(Rosin)、人造松香(Resin)、有机酸(Organic)和无机酸(Inorganic)，有进一步的分类。例如，助焊剂A的完整描述是天然松香或RO-H0，表示它是不含卤化物的天然松香助焊剂。这类中的其它无卤化物助焊剂是RO-M0和RO-H0，但人们认为它们相对比RO-L0更活跃。卤化物含量单独不是活性水平的指标，因为其它成分可能替代卤化物。J-STD的分类描述助焊剂活性和助焊剂残留物的活性如下：L = 低或无助焊剂/助焊剂残留物活性M = 中性无助焊剂/助焊剂残留物活性H = 较高无助焊剂/助焊剂残留物活性在每个分类中有三种助焊剂活性或腐蚀性水平：低、中、高。在每一个这些次分类中，进一步的分级由数字0和1表示。零表示不含卤化物，而1表示在低活性的助焊剂种类中小于0.5%的卤化物含量，在中等活性的助焊剂种类中0.5~2.0%的卤化物含量，在高活性的助焊剂种类中大于2.0%的卤化物含量。有各种测试，如，铜镜、卤化物含量、腐蚀性、熔蚀的平衡与分散，这些助焊剂必须通过的测试，来分类到一个特定的类别(详情参阅J-STD-004)。分类到L和M的助焊剂必须通过比H类更多的测试。简单的说，L、M或H类的带0后缀的助焊剂必须比相同类的带1后缀的助焊剂通过更多的测试。通常，助焊剂可分成高腐蚀性的(无机酸助焊剂)、腐蚀性的(OA)、中等腐蚀性的(基于天然松香的)和非腐蚀性的(免洗或低残留物助焊剂)。可是，在任何助焊剂种类中，有不同等级的腐蚀性。任何种类的高腐蚀性的无机酸助焊剂很少在电子工业中使用，而中等腐蚀性的助焊剂通常只使用在商业电子中。中等腐蚀性的天然松香和人造松香助焊剂具有与OA助焊剂可比的活性，设计用于溶剂清洗，而OA助焊剂是用于水洗的。可是，低残留物和免洗型的人造松香助焊剂具有的活性很低。天然松香助焊剂也叫做R(Rosin)，RMA(Rosin Mildly Activated)和RA(Rosin Activated)。天然松香助焊剂可以用水洗或溶剂方法来清洗。RA助焊剂很少在锡膏中使用。用于回流焊接，除了天然松香，也可使用OA和免洗焊膏。可是，对波峰焊接，RMA、RA、OA和免洗助焊剂都可使用。不管使用的助焊剂类型，都必须提供工作所需的活性水平与板的清洁度要求之间的良好平衡。

焊剂与焊丝的选配

焊剂与焊丝的选配焊剂的焊接工艺性能和化学冶金性能是决定焊缝金属化学成分和性能的主要因素之一，采用同样的焊丝和同样的焊接参数，而配用的焊剂不同，所得焊缝的性能将有很大的差别。一种焊丝可与多种焊剂合理的组合，无论是在低碳钢还是在低合金钢上都有这种合理的组合。 1 对焊剂工艺性能及质量的要求（1）对焊剂的一般要求 a、焊剂应具有良好的冶金性能，焊接时配以适当的焊丝和合理的焊接工艺，焊缝金属应能得到适宜的化学成分和良好的力学性能（与母材相适应的强度和较高的塑性、韧性）以及较强的抗冷裂纹和热裂纹的能力。 b、焊剂应具有良好的工艺性、电弧燃烧稳定、熔渣具有适宜的熔点、黏度和表面张力。焊道与焊道间及焊道与母材间充分熔合，过渡平滑没有明显咬边，脱渣容易，焊缝表面成形良好，以及焊接过程中产生的有害气体少。 c、焊剂要有一定的颗粒度，并且应有一定的颗粒强度，以利于多次回收使用。焊剂的颗粒度分为两种：普通颗粒度焊剂的粒度为2.5～0.45mm(8～40目),用于普通埋弧焊和电渣焊；细颗粒度焊剂的粒度为1.25～0.28mm（14～60目），适用于半自动或细丝埋弧焊。其中小于规定粒度60止以下的细颗粒不大于5%，规定粒度14目以上的粗颗粒不大于2%。 d、焊剂应有较低的含水量和良好的抗潮性，出厂焊剂含水量的质量分数不得大于0.10%,焊剂在温度25℃、相对湿度70%的环境条件下,放置24h,其吸潮率不应大于0.15%。 e、焊剂中机械夹杂物（碳粒、生料、铁合金凝珠及其他杂质）的含量不得大于焊剂质量分数的0.30%； f、焊剂应有较低的S、P含量，一般为S≤0.06%,P≤0.08%。（2）对电渣焊用焊剂的要求对于电渣焊用焊剂，为了使电渣过程能稳定进行并能得到良好的焊接接头，还应有以下特殊要求。 a、熔渣的电导率应适宜。若电导率过低，焊接无法进行；若电导率过高，电阻热过低，影响电渣焊过程的顺利进行。 b、熔渣的黏度应适宜。黏度过小，流动性过大，易造成熔渣和金属流失，使焊接过程中断；黏度过大、熔点过高，易形成咬边和夹渣。 c、熔渣的开始蒸发温度应合适。熔渣开始蒸发的温度取决于熔渣中最易蒸发的成分，例如氟化物的沸点低，使熔渣的开始蒸发温度降低，易产生电弧，导致电渣焊过程的稳定性降低，并易产生飞溅。通常情况下，焊剂中的SiO2含量增多时，电导率降低，黏度增大；氟化物和TiO2增多时，电导率增大，黏度降低。要获得高质量的焊接接头，焊剂除符合以上要求外，还必须针对不同的钢种选用合适牌号的焊剂及配用焊丝。通常主要根据被焊钢材的类别及对焊接接头性能的要求来选择焊丝，并选择适当的焊剂相配合。一般情况下，对低碳钢、低合金高强钢的焊接，应选用与母材强度相匹配的焊丝；对耐热钢、不锈钢的焊接，应选用与母材成分相匹配的焊丝；堆焊时应根据对堆焊层的技术要求、使用性能等，选择合金系统及相近成分的焊丝并选用合适的焊剂。还应根据所焊产品的技术要求（如坡口和接头形式、焊后加工工艺等）和生产条件，选择合适的焊剂与焊丝的组合，必要时应进行焊接工艺评定，检测焊缝金属的力学性能、耐腐蚀性、抗裂性以及焊剂的工艺性能，以考核所选焊接材料是否合适。

助焊剂选择

三个方面选择最适合的助焊剂针对使用者来讲，选择助焊剂并不是越贵越好，更不是知名厂家生産的就一定好，关键问题是“要选择适合自身産品特性及工艺特点的助焊剂＂，根据多年助焊剂的研发与推广经验，针对助焊剂的选择问题，总结了以下三点经验供业内外人仕参考： 1.结合産品选择助焊剂。自身産品的档次及産品本身的特点，是选择助焊剂时首先考虑的条件，高档次的産品如电脑主板、板卡等电脑周边産品及其他主机板或高精度産品，一般选择高档次免清洗助焊剂，也有少数客户用清洗型助焊剂焊后再进行清洗，有用溶剂清洗型也有用水清洗型助焊剂。此类高档次産品，无论是选择免清洗助焊剂还是清洗型助焊剂，首先都要保证焊后的可靠性，因爲在板材状况比较好时，一般助焊剂的上锡是没有太大问题的，而残留物或残留离子的存在，则是産品内在的最大隐患。我们建议此类産品选择高档免清洗助焊剂，此类焊剂活性适中，焊后残留极少，离子状况残留能控制在1.5μgNacl/cm2左右，大大加强了焊后産品的可靠性。如果对免清洗焊剂不是很放心，也可以选择清洗型焊剂，焊后进行清洗这是目前在电子装联中最可靠的一种；如果需要选择清洗型焊剂，爲推动环保事业，我们建议客户选择水清洗焊剂，此类焊剂焊接效果好，焊后易清洗，清洗后的高可靠性让客人更加放心。中档次産品最好能够选择不含卤素的或含卤素很少的低固含量免清洗助焊剂，如高档电话机、CD 机的主板等，选择此类焊剂，焊后板面光洁、残留较少，不含卤素或很少的卤素基本可保证焊后的电气性能，一般不会造成漏电或电信号干扰等问题。较低档次的电子産品，一般来讲板材较差，多爲单面裸铜板或预涂层板，如果选择高档免清洗无残留助焊剂，焊接效果可能较差，另外，可能会因爲破坏了板面原有的涂层而造成泛白的现象産生。这种情况下我们建议选择活性较强的松香型助焊剂，虽然焊后板面残留较多，但是上锡效果及可靠性都能得到保证。目前，联机材、变压器、线圈及小型片式（SMD）变压器等元件管脚镀锡时，多数客户选用免清洗助焊剂，在客户提出免清洗的要求后，我们多推荐免清洗无残留含松香型助焊剂，此类焊剂活性适中，上锡效果好，焊后无残留，不会对元件管脚造成再腐蚀，另外焊点光亮平滑，且有良好的润湿性，能达到大多数客户所希望的焊锡“爬升＂的效果。总而言之，结合産品选择助焊剂，就是要充分了解自身産品特点，包括産品的档次、线路板的情况、元件管脚的情况等几个方面进行综合考虑，然后选择适合自身産品的助焊剂。 2.结合自己客户的要求选择助焊剂。多数厂商在选择焊剂时会提出客户的要求，特别是电子産品代工厂或OEM贴牌工厂，其客户在这方面的要求或考核更爲严格，有些厂商自己生産起来达不到要求或有一定的难度，可是把这个産品外发至代工厂后，却提出同样的或更高条件的要求。常见的客户要求有以下几个方面： (1).焊点上锡饱满。这是90%以上的客人会提出来的要求，焊点要上锡饱满就必须选用活性适当、润湿性能较好的助焊剂。 (2).板面无残留或泛白现象。面对客户这样的要求，多数厂商会选择免清洗助焊剂，如果确因板材问题造成焊后泛白，可选用焊后清洗的办法来解决。 (3).焊点光亮。63/37锡条焊出来的焊点正常情况下都是比较光亮的，如果锡的含量偏低或杂质超标，相对来讲焊点就没有那麽光亮了；一般的助焊剂不会对焊点造成消光的效果，除非是消光

助焊剂各成分作用浅析

助焊剂各成分作用浅析摘要：根据助焊剂的研究现状，文章对助焊剂各主要成分的作用进行了介绍，主要阐述了其中活性成分的作用及机理，并对助焊剂性能改进提高的方法及方向进行了归纳和展望。助焊剂在PCB行业中应用极广，其品质直接影响电子工业的整个生产过程和产品质量。随着RoHS 和WEEE指令的实行，无铅化对助焊剂的性能提出了更高的要求，助焊剂已由传统的松香型向无卤、无松香、免清洗、低固含量方向发展，其组成也随之发生了相应的变化，各组分的相互作用，使助焊剂的性能更加优良。 1 助焊剂的基本组成国内外助焊剂一般由活化剂、溶剂、表面活性剂和特殊成分组成。特殊成分包括缓蚀剂、防氧化剂、成膜剂等。 2 助焊剂各成分的作用被焊金属工件表面存在氧化物、灰尘等污垢，阻碍工件基体金属和焊料之间以原子状态相互扩散，因此必须清除氧化物等以使表面清洁露出金属基体，但是被清洁的金属基体表面的原子在大气中又立刻被氧化，在焊接温度下，氧化速度更快。所以在焊接过程中加入助焊剂，用来协助提供没有氧化层的金属表面，并保持这些表面的无氧化物状态，直到焊锡与金属表面完成焊接过程。同时依靠焊剂的化学作用，与被焊金属表面的氧化物化合，在焊接温度下形成液态化台物，使被焊金属部位表面的金属原子与熔融焊料的原子相互扩散，以达到锡焊连接的目的。在焊接过程中助焊剂还能促进焊锡的流动和扩散，通过减小表面不平度来影响焊锡表面张力在焊锡扩散方向上的平衡。理想的助焊剂除化学活性外，还要具有良好的热稳定性、粘附力、扩展力、电解活性、环境稳定性、化学官能团及其反应特性、流变特性、对通用清洗溶液和设备的适应性等。助焊剂的上述作用都是通过其中的活化剂、溶剂、表面活性剂等成分的作用来实现的。 2.1 活化剂的作用机理活化剂主要作用是在焊接温度下去除焊盘和焊料表面的氧化物，并形成保护层，防止基体的再次氧化，从而提高焊料和焊盘之间的润湿性。助焊剂活化剂的成分一般为氢气、无机盐、酸类和胺类，以及它们的复配组合物。 2.1.1氢气、无机盐氢气和无机盐如氯化亚锡、氯化锌[1]、氯化铵[2] 等是利用其还原性与氧化物反应，如：气体助焊剂中的氢气，在焊接之后水是其唯一的残留物；而且氢的还原作用能有效地清除金属表面的氧化物，把氧化物转化为水。MxOy＋yH 2 ＝xM＋yH 2 O 同时，氢还为金属表面提供保护气体，防止金属表面在焊接完成之前再氧化。 2.1.2有机酸