在購買焊錫材料之前,先了解一下焊錫的基本原理,有助于我們挑選合適的焊錫產品。下面綠志島焊錫廠為大家介紹一下焊錫的原理。
潤濕是焊接過程中的主角。所謂焊接即是利用液態的焊錫潤濕在基材上而達到接合的效果。這種現象正如水倒在固體表面一樣,不同的是焊錫會隨著溫度的降低而凝固成接點。當焊錫潤濕在基材上時,理論上兩者之間會以金屬化學鍵結合,而形成一種連續性的接合,但實際狀況下,基材會受到空氣及周邊環境的侵蝕,而形成一層氧化膜來阻擋焊錫,使其無法達到較好的潤濕效果。其現象正如水倒在涂滿油脂的盤上,水只能聚集在部份的地方,而無法全面均勻的分布在盤子上。如果我們未能將基材表面的氧化膜去除,即使勉強沾上焊錫,其結合力量還是非常的弱。
焊接與膠合的不同
當兩種材料用膠粘合在一起,其表面的相互粘著是因為膠給它們之間的機械鍵所致。 因為膠不容易在兩者之間固定,所以光亮的表面無法像粗糙或蝕刻的表面粘眷性那么好。膠合是一種表面現象,當膠是潮濕狀態時,它可以從原釆的表面被擦掉。
焊接是焊錫和金屬之間形成一金屬化學鍵,焊錫的分子穿入基材表層金屬的分子結構,而形成一堅固、完全金屬的結構。當焊錫熔解時,也不可能完全從金屬表面上把它擦掉,因為它已變成基層金屬的一部份。
潤濕和無潤濕
一塊涂有油脂的金屬薄板浸到水中,沒有潤濕現象,此時水會成球狀般的水滴,一搖即掉,因此,水并未潤濕或粘在金屬薄板上。 如將此金屬薄板放入熱清潔溶劑中加以清洗,并小心地干燥,再把它浸入水中,此時水將完全地擴散到金屬薄板的表面而形成一薄且均勻的膜層,怎么搖也不會掉,即它已經潤濕了此金屬薄板。
清潔
當金屬薄板非常干凈時,水便會潤濕其表面,因此,當”焊錫表面”和”金屬表面”也很干凈時,焊錫一樣會潤濕金屬表面,其對清潔程度的要求遠比水于金屬薄板上還要高很多,因為焊錫和金屬之間必須是緊密的連接,否則在它們之間會立即形成一很薄的氧化層。不幸的是,幾乎所有的金屬在曝露于空氣中時,都會立刻氧化,此極薄的氧化層將妨礙金屬表面上焊錫的潤濕作用。 在第三章我們將討論助焊劑有克服此問題的功能。
毛細管作用
如將兩片干凈的金屬表面合在一起后,浸入熔化的焊錫中,焊錫將潤濕此兩片金屬表面并向上爬升,以填滿相近表面之間的間隙,此為毛細管作用。
假如金屬表面不干凈的話,便沒有潤濕及毛細管作用,焊錫將不會填滿此點。 當電鍍貫穿孔的經過波峰錫爐時,便是毛細管作用的力量將錫貫滿此孔,并在印刷。線路板上面形成所謂的”焊錫帶”并不完全是錫波的壓力將焊錫推進此孔。
表面張力
我們都看過昆蟲在池塘的表面行走而不潤濕它的腳,那是因為有一看不到的薄層或力量支持著它,這便是水的表面張力。同樣的力量是使水在涂有油脂的金屬薄板上維持水滴狀,用溶劑加以清洗會減少表面張力,水便會潤濕和形成一薄層。
那么助焊劑的作用是什么呢?
助焊劑在金屬表面上的作用就像溶劑對涂有油脂的金屬薄板一樣。溶劑去除油脂,讓水潤濕金屬表面和減少表面張力。助焊劑將去除金屬和焊錫間的氧化物,好讓焊錫潤濕金屬表面。在焊錫中污染物會增加表面張力,因此必須小心地管制。焊錫溫度也會影響表面張力,即溫度愈高,表面張力愈小。
經過綠志島焊錫廠的介紹焊錫原理大家都已經有所了解了,希望大家在采購焊錫的時候應該知道怎么挑不同的參數,如有焊錫絲、焊錫條、焊錫膏等,歡迎咨詢綠志島。