生产厂家详解一下锡膏在高温下的变化情况
来源:优特尔锡膏 浏览: 发布时间:2025-07-11
锡膏在高温下的变化是一个分阶段的过程,核心与焊锡粉末的熔化特性、助焊剂的活性及挥发行为密切相关详细阶段及关键变化:
1. 预热阶段(低温升温,约100-180℃)
此阶段温度缓慢升高,主要是助焊剂发挥作用,焊锡粉末仍为固态:
溶剂挥发:助焊剂中的有机溶剂(如乙醇、松油等)逐渐挥发,避免后续高温下因剧烈挥发产生气泡或飞溅。
助焊剂活化:助焊剂中的活化剂(如有机酸、胺类化合物)开始分解,去除焊锡粉末表面及待焊基材(如PCB焊盘、元器件引脚)的氧化层,为后续焊接的“润湿”创造条件。
焊锡粉末初步软化:温度接近焊锡合金熔点时(如Sn-Pb合金熔点183℃,无铅Sn-Ag-Cu合金约217℃),粉末可能轻微软化但未熔化,保持固态颗粒形态。
2. 回流阶段(高温熔化,超过焊锡熔点)
当温度升至焊锡合金的熔点以上时,进入回流核心阶段,焊锡粉末开始熔化并形成焊点:
焊锡粉末熔化:
当温度超过焊锡合金的熔点(如Sn-Pb合金约183℃,无铅Sn-Ag-Cu合金约217℃),焊锡粉末从固态转变为液态,颗粒间相互融合,形成连续的液态焊锡。
熔化的焊锡因表面张力作用,会向待焊基材表面“润湿”(即液态焊锡沿基材表面铺展),实现与焊盘、引脚的紧密结合。
助焊剂残留与分解:
剩余助焊剂继续发挥作用,防止液态焊锡在高温下二次氧化。
部分助焊剂成分(如松香类树脂)可能轻微碳化,形成一层保护膜覆盖在液态焊锡表面,隔绝空气。
3. 冷却阶段(温度降至熔点以下)
高温峰值(通常比熔点高20-40℃,确保完全熔化)后,温度快速下降,液态焊锡逐渐凝固:
焊锡凝固:液态焊锡随温度降低,从熔融态转变为固态,形成具有一定强度的焊点,其晶体结构随冷却速度变化(冷却过快可能导致焊点晶粒较细,强度更高)。
助焊剂残留固化:未完全挥发或分解的助焊剂残留(如松香残留物)冷却后形成固态薄膜,覆盖在焊点表面,起到一定的防氧化作用。
4. 高温超限的风险(温度过高或升温过快)
若温度超过合理范围(如无铅锡膏超过250℃、有铅锡膏超过220℃)或升温速率过快,可能引发不良变化:
助焊剂碳化:助焊剂中的树脂成分过度碳化,形成黑色硬壳,不仅失去助焊作用,还可能导致焊点与基材结合不良(如虚焊)。
焊锡氧化:高温下若助焊剂提前失效(如挥发殆尽),液态焊锡会直接暴露在空气中,表面快速氧化,形成氧化膜,导致焊点粗糙、润湿不良。
焊点缺陷:温度过高可能导致焊锡合金成分挥发(如低熔点金属元素蒸发),改变焊点成分,降低机械强度;或因冷却过快产生内应力,导致焊点开裂。
锡膏在高温下的核心变化是:助焊剂先去除氧化层并挥发杂质,焊锡粉末随后熔化并润湿基材,最终冷却凝固形成焊点。
整个过程需严格控制温度曲线(升温速率、峰值温度、保温时间),以避免氧化、碳化等问题,确保焊接质量。
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