當前位置:吉日网官网 - 傳統節日 - 免清洗助焊劑的可靠性評價

免清洗助焊劑的可靠性評價

市場上常見的免清洗助焊劑雖然固體含量低,配制時將其活性成分的腐蝕性降為最小,但並不能完全排除焊後印制板上留有電介質殘留物。因此長時間的潮熱條件下工作的電路板,線路間在電場作用下會發生絕緣劣化及腐蝕現象。目前國內最常用的可靠性評價試驗主要為:表面絕緣阻抗測試,其次銅鏡腐蝕測試、離子濃度測試、軟釬焊性試驗等。

表面絕緣阻抗測試

試驗時用規定的材質的梳型電極或環型電極,均勻地塗覆定量的焊劑,在約85℃的溫度下幹燥30 min作為試片。先在常態下測定上述試片的絕緣電阻,然後將試片置於溫度為(40±2)℃,濕度約90%的恒溫恒濕箱中,保持96 h後取出,再放人用在(20±2)℃溫度下的特級酒石酸鈉的飽和溶液調節濕度(90%)的幹燥器中,在1 h內取出,然後在標準狀態下,使用絕緣電阻測定器測定表面絕緣電阻。表面絕緣電阻值大於108Ω才算符合可靠性要求。

國外對於免清洗助焊劑的表面絕緣電阻要求較高,壹般要求做加偏置電壓、長時間潮熱試驗。觀察焊後焊劑殘留物對表面絕緣電阻的時效影響,以此來衡量免清洗助焊劑的可靠性。

銅鏡腐蝕測試

將欲測試的免清洗助焊劑滴在銅板(40.0mm×40.0 mm×0.2 mm)上,使其自然漫流,然後放人80℃的烘箱中烘2 h,取出冷卻後再放入潮濕箱(溫度40℃,濕度93%)中72 h查看銅板的顏色變化,如顏色變為深綠,則發生了腐蝕,如顏色無變化或有殘渣,則表明未發生腐蝕現象。

不粘附性試驗

將粉筆末撒到此種塗有免清洗助焊劑焊料的表面,然後擦去,不粘附;用紗布方法試驗,紗布上看不到助焊劑殘留物,試板上也無明顯紗布痕跡。說明此種免清洗助焊劑的不粘附性性能優良。

軟釬焊性試驗

在塗有免清洗助焊劑的清潔銅板(50 mm×50mm×1 mm)中央放上HLSnPb50(D8 mm×4 mm)釬料,釬料上分別滴上兩滴助焊劑,然後置於275℃的恒溫箱內1 min,取出測其漫流面積,據此可判斷助焊性能的強弱。

免清洗助焊劑成分及作用作用

免清洗型助焊劑的成分包括溶劑、活性劑和其它添加劑。其它添加劑又包括表面活性劑、緩蝕劑、成膜劑和防氧化劑等。用戶可根據焊料的種類、成分和焊接工藝條件等選擇合適的助焊劑,所以助焊劑的配方靈活,種類非常多。

3.3.1溶劑:

是溶解焊劑中的所含成分,作為各成分的載體,使之成為均勻的粘稠液體。目前常用溶劑主要以醇類為主,如乙醇、異丙醇等,甲醇雖然價格成本較低,但因其對人體具有較強的毒害作用,所以目前甲醇已很少有正規的助焊劑生產企業使用。有酮類,醇類,酯類中的壹種或幾種混合物,常用的有乙醇、丙醇、丁醇、丙酮、甲苯異丁基甲、醋酸乙酯、醋酸丁酯等作為液體成分,其主要作用是溶解助焊劑中的固體成分,使之形成均勻的溶液,便於待焊元件均勻塗布適量的助焊劑成分,同時它還可以清洗輕的臟汙和金屬表面的油汙。壹般為高沸點和低沸點醇的混合物,有的使用水溶性的醇和不溶於水的醚作溶劑.

3.3.2活化劑:

以有機酸或有機酸鹽類為主,無機酸或無機酸鹽類在電子裝聯焊劑中基本不用,在其它特殊焊劑中有時會使用。如丁二酸,戊二酸,衣康酸,鄰羥基苯甲酸,葵二酸,庚二酸、蘋果酸、琥珀酸等,其主要功能是除去引線腳上的氧化物和熔融焊料表面的氧化物,是助焊劑的關鍵成分之壹。

A活化劑的作用機理

活化劑主要作用是在焊接溫度下去除焊盤和焊料表面的氧化物,並形成保護層,防止基體的再次氧化,從而提高焊料和焊盤之間的潤濕性。助焊劑活化劑的成分壹般為氫氣、無機鹽、酸類和胺類,以及它們的復配組合物。擴展力、電解活性、環境穩定性、化學官能團及其反應特性、流變特性、對通用清洗溶液和設備的適應性等。助焊劑的上述作用都是通過其中的活化劑、溶劑、表面活性劑等成分的作用來實現的。

1)氫氣、無機鹽

氫氣和無機鹽如氯化亞錫、氯化鋅…、氯化銨等是利用其還原性與氧化物反應,如:氣體助焊劑中的氫氣,在焊接之後水是其唯壹的殘留物;而且氫的還原作用能有效地清除金屬表面的氧化物,把氧化物轉化為水。

MxOy+yH2=xM+yH2O

同時,氫還為金屬表面提供保護氣體,防止金屬表面在焊接完成之前再氧化。

2)有機酸

酸類活性劑(如鹵酸、羧酸、磺酸)主要是因為H+和氧化物反應,例如 :有機酸的羧基和金屬離子以金屬皂的形式除去焊盤和焊料的氧化膜:

CuO+2RCOOH---Cu(RCOO)2+H2O

隨後有機酸銅發生分解,吸收氫氣,並生成有機酸與金屬銅:

Cu(RCOO)2+H2+M壹2RCOOH+M—Cu

松香(Colophony)用分子式表示為C9H29COOH,由於它含有羧基,使得它在壹定的溫度下,有壹定的助焊作用;同時松香是壹種大分子多環化合物,因此它具有壹定的成膜性,在焊接過程中傳遞熱量和起覆蓋作用,能保護去除氧化膜後的金屬不再重新被氧化。

現在有單壹有機酸作活化劑,也有混酸用作活化劑。這些酸的沸點和分解溫度有壹定的差異,這樣組合,可以使助焊劑的沸點和活化劑分解溫度呈壹個較大的區間分布.

3)有機鹵化物

如羧酸鹵化物、有機胺的氫鹵酸鹽。張銀雪 以溴化水楊酸為活化劑,它在釬焊溫度時,可熱分解出溴化氫和水楊酸溶解基體金屬表面的氧化物;並且水楊酸的羥基、羧基在釬焊時可與Ⅲ樹脂反應交聯成高分子樹脂膜,覆蓋在焊點表面。

有機胺的氫鹵酸鹽如鹽酸苯胺,在焊接時,熔融的助焊劑與基板的銅進行反應,並產生CuC1 和銅絡合物。結果生成的銅化合物主要與熔融的焊料中的錫產生反應生成了金屬銅,這些銅立即熔解到焊料之中,通過這些反應和銅在焊料中的熔解,使焊料在銅板上流布。反應如下:

Cu+2C6H5NH2.HCl----CuC12+2C6H5NH2+H2

CuCl2+2C6H5NH2.HCl----Cu[C6H5NH3]2Cl4

4)有機胺與酸復配使用

有機胺本身含有氨基.NH:具有活性,加入有機胺可促進焊接效果。為了減小助焊劑對銅板的腐蝕作用,可在配制的助焊劑中加入壹定量的緩蝕劑,緩蝕劑通常選擇有機胺。有機酸和有機胺混合會發生中和反應,生成中和產物。這種中和產物是不穩定的,在焊接溫度下會迅速分解,重新生成有機酸和有機胺,這樣就能保證有機酸原有的活性,焊接結束後,剩余的有機酸又會被有機胺中和,使殘留物的酸性下降,減少腐蝕。因此加入了有機胺類以後,不僅可以調節助焊劑的酸度,可以使焊點光亮,在不降低焊劑活性的情況下,焊後腐蝕性降至最低.

目前,這方面最適宜的是將潤濕能力較強的有機胺和有機酸結合起來使用。如薛樹滿等人在專利中介紹了以脂肪族二元酸、芳香酸或氨基酸為活性成分復配的助焊劑。

此外,在焊劑中加入少量的甘油,不僅有助於焊劑的存儲穩定性,也有助於活化劑的活性發揮。張鳴玲在助焊劑中加入二溴丁二酸、二溴丁烯二醇、二溴苯乙烯等來增強助焊劑的活性嘲。

低溫時活性緩和的是羧酸(包括二羧酸),它們的高溫活性明顯提高:活性較高的是有機磷酸酯、磺酸、有機胺(包括肼)的氫鹵酸鹽或者有機酸鹽;鹵代物和其取代酸的活性大小取決於它們的具體結構。

  • 上一篇:[關於國學經典的論文] 國學經典論文3000字
  • 下一篇:國外真的沒有婆媳矛盾嗎
  • copyright 2024吉日网官网