锡膏助焊剂
SMT工艺材料介绍
SMT工艺材料
表面组装材料则是指SMT装联中所用的化工材料,即SMT工艺材料.它主要包括以下几方面内容:锡膏.焊
剂和贴片胶等.
一.锡膏
锡膏是由合金焊料粉和糊状助焊剂均匀搅拌而成的膏状体.它是SMT工艺中不可缺少的焊接材料,广泛用于回流焊中.锡膏在常温下具有一定的粘性,可将电子元件初粘在既定的位置,在焊接温度下,随着溶剂和部分添加剂挥发,将被焊元件与PCB互联在一起形成永久连接.
目前涂布锡膏多数采用丝钢网漏印法,其优点是操作简便.快速印刷后即刻可用.但其缺陷是:1.难保证
焊点的可靠性,易造成虚焊.2.浪费锡膏,成本较高.
现在有用计算机控制的自动锡膏点涂机可以克服上述缺陷.
1.锡膏的化学组成
锡膏主要由合金焊料粉末和助焊剂组成.其中合金焊料粉末占总重量的85%---90%,助焊剂占10%---15%.
1)合金焊料粉末是锡膏的主要成分.常用的合金粉末如下:
Sn63%---Pb37% 熔解温度为:183
Sn62%---Pb36%---Ag2% 熔解温度为:179
Sn43%---Pb43%---Bi14% 熔解温度为:114-163
合金焊料粉末的形状.粒度和表面氧化程度对焊膏性能的影响很大.锡粉形状分成无定形和球形两种,
球形合金粉末的表面积小,氧化程度低,制成的锡膏具有良好的印刷性能.锡粉的粒度一般在200—400目.粒度愈小,粘度愈大;粒度过大,会使锡膏粘接性能变差;粒度太细,表面积增大,会使其表面含氧量增高.,也不
宜采用.
下表是SMT引脚间距与锡粉颗粒的关系
引脚间距/mm 0.8以上 0.65 0.5 0.4
颗粒直径/um 75以下 60以下 50以下 40以下
2).助焊剂
助焊剂是锡粉的载体,其组成与通用助焊剂基本相同.为了改善印刷效果有时还需加入适量的溶剂.通
过助焊剂中活性剂的作用,能清除被焊材料表面以及锡粉本身的氧化物,使焊料迅速扩散并附着在被焊金属表面.助焊剂的组成对锡膏的扩展性.润湿性.塌陷.粘度变化.清洗性.和储存寿命起决定性作用.
2.锡膏的分类
1).按锡粉合金熔点分
普通锡膏(熔点178—183度)
高温锡膏(熔点250度以上)
低温锡膏(熔点150度以下)
下表是不同熔点锡膏的再流焊温度
合金类型熔化温度/度再流焊温度/度
Sn63/Pb37 183 208-223
Sn60/Pb40 183-190 210-220
Sn50/Pb50 183-216 236-246
Sn45/Pb55 183-227 247-257
Sn40/Pb60 183-238 258-268
Sn30/Pb70 183-255 275-285
Sn25/Pb75 183-266 286-296
Sn15/Pb85 227-288 308-318
Sn10/Pb90 268-302 322-332
Sn5/Pb95 305-312 332-342
Sn3/Pb97 312-318 338-348
Sn62/Pb36/Ag2 179 204-219
Sn96.5/Pb3.5 221 241-251
Sn95/Ag5 221-245 265-275
Sn1/Pb97.5/Ag1.5 309 329-339
Sn100 232 252-262
Sn95/Pb5 232-240 260-270
Sn42/Bi58 139 164-179
Sn43/Pb43/Bi14 114-163 188-203
Au80/Sn20 280 300-310
In60/Pb40 174-185 205-215
In50/Pb50 180-209 229-239
In19/Pb81 270-280 300-310
Sn37.5/Pb37.5/In25 138 163-178
Sn5/Pb92.5/Ag2.5 300 320-330
2).按助焊剂的活性分
无活性( R ) 中等活性(RMA) 活性(RA)
3).按清洗方式分
有机溶剂清洗型水清洗型免清洗型
3.使用注意事项
1).储存温度: 建议在冰箱内储存温度为5℃-10℃，请勿低于0℃。
2).出库原则：必须遵循先进先出的原则，切勿造成锡膏在冷柜存放时间过长。
3).解冻要求：从冷柜取出锡膏后自然解冻至少4个小时，解冻时不能打开瓶盖。
4).生产环境：建议车间温度为25±2℃,相对湿度在45%-65%RH的条件下使用。
5).搅拌控制：取已解冻好的锡膏进行搅拌。机器搅拌时间控制约3分钟（视搅拌机转速而定），手工搅拌约5分钟，以搅拌刀提起锡膏缓慢流下为准。
6).使用过的旧锡膏：开盖后的锡膏建议在12小时内用完，如需保存，请用干净的空瓶子来装，然后再密封放回冷柜保存。
7).放在钢网上的膏量：第一次放在钢网上的锡膏量，以印刷滚动时不要超过刮刀高度的1/2为宜，做到勤观察、勤加次数少加量。
8).印刷暂停时：如印刷作业需暂停超过40分钟时，最好把钢网上的锡膏收在瓶子里,以免变干造成浪费。
9).贴片后时间控制：贴片后的PCB板要尽快过回流炉，最长时间不要超过12个小时.
4.印刷作业时需要的条件
1)、刮刀；刮刀质材: 最好采用钢刮刀，有利于印刷在PAD上的锡膏成型和脱膜。
刮刀角度: 人工印刷为45-60度；机器印刷为60度。
印刷速度: 人工30-45mm/min；印刷机40mm-80mm/min。
印刷环境: 温度在23±3℃,相对湿度45%-65%RH。
2)、钢网；钢网开孔：根据产品的要求选择钢网的厚度和开孔的形状、比例。
QFP\CHIP：中心间距小于0.5mm和0402的CHIP需用激光开孔。
检测钢网：要每周进行一次钢网的张力测试,张力值要求在35N/cm以上。
清洁钢网: 在连续印刷5-10片PCB板时,要用无尘擦网纸擦拭一次。最好不使用碎布。
3)、清洁剂：IPA溶剂：清洁钢网时最好采用IPA和酒精溶剂，不能使用含氯成份的溶剂，因为会破坏锡膏的成份，影响整个品质。
二.助焊剂
1.助焊剂的特性:
助焊剂是SMT焊接过程中不可缺少的辅料.在波峰焊中,助焊剂和焊锡分开使用,而回流焊中,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PCB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).去除焊接表面的氧化物,防止焊接时焊锡和焊接表面的再氧化降低焊锡的表面张力.
(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) .在常温下贮存稳定.
2.助焊剂的化学组成:
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,并具有良好的绝缘性.耐湿性.无腐蚀性.无毒性和长期稳定性,是不多得的助焊材料.
目前在SMT中采用的大多是以松香为基体的活性助焊剂.由于松香随着品种.产地和生产工艺的不同,其化学组成和性能有较大差异,因此,对松香优选是保证助焊剂质量的关键.
通用的助焊剂还包括以下成分:活性剂.成膜物质.添加剂和溶剂等.
a.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.活性剂的活性是指它与焊料和被焊材料表面氧化物起化学反应以便清洁金属表面和促进润湿的能力.活性剂分为无机活性剂,如氯化锌.氯化铵等;有机活性剂,如有机酸及有机卤化物等.通常无机活性剂助焊性好,但作用时间长.腐蚀性大,不宜在电子装联中
使用;有机活性剂作用柔和.时间短.腐蚀性小.电气绝缘性好,适宜在电子装联中使用.活性剂含量约为2%- 10%,若为含氯化合物,其含氯量应控制在0.2%以下.
b.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.常用的成膜物质有松香.酚醛树脂.丙烯酸树脂.氯乙烯树脂.聚氨酯等.一般加入量在10%-20%,加入过多会影响扩展率,使助焊作用下降.在普通家电或要求不高的电器装联中,使用成膜物质,装联后的电器部件不清洗,以降低成本,然而在精密电子装联中焊后仍要清洗.
c.添加剂:
添加剂是为适应工艺和环境而加入的具有特殊物理和化学性能的物质.常用的添加剂有:
(1).调节剂: 为调节助焊剂的酸性而加入的材料,如三乙醇胺可调节助焊剂的酸度;在无机助焊剂加
入盐酸可抑制氧化锌生成.
(2).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.一般加入无机卤化物.无机盐
,有机酸及其金属盐类,如氯化锌.氯化锡.滑石.硬脂酸铜.钙等.一般加入量约5%.
(3).缓蚀剂: 加入缓蚀剂能保护印制板和无器件引线,具有防潮.防霉.防腐蚀性能,又保持了优良的
可焊性.用缓蚀剂的物质大多是含氮化物为主体的有机物.
(4).光亮剂: 能使焊点发光,可加入甘油.三乙醇胺等,一般加入量约为1%.
(5).阻燃剂: 为保证使用安全,提高抗燃性而加入的材料.
d.溶剂:
实用的助焊剂大多是液态的.为此必须将助焊剂的固体成分溶解在一定的溶剂里,使之成为均相溶液. 大多采用异丙醇和乙醇作为溶剂.
用作助焊剂中各种固体成分均具有良好的溶解性.
(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.
4.助焊剂的分类:
(1).按状态分有液态.糊状和固态三类.
(2).按用途分有涂刷.喷涂和浸渍三类.
(3).按助焊剂的活性大小分为未活化.低活化.适度活化.全活化和高度活化五类.
三.贴片胶
关于焊锡丝焊锡条助焊剂百度问答解疑
有铅焊锡丝： 1）63/37焊锡丝的熔点为183℃2）60/40焊锡丝的熔点为185℃-190℃3）55/45焊锡丝的熔点为187℃-202℃4）50/50焊锡丝的熔点为190℃-216℃5）45/55焊锡丝的熔点为192℃-227℃5）40/60焊锡丝的熔点为194℃-238℃6）35/65焊锡丝的熔点为198℃-247℃6）30/70焊锡丝的熔点为202℃-256℃ 无铅焊锡丝： 1)Sn-Cu-Ni焊锡丝的熔点为225℃-227℃2)Sn-Cu-Ag焊锡丝的熔点为211℃-219℃3)Sn-Bi-Ag焊锡丝的熔点为205℃-208℃4) Sn-Zn焊锡丝的熔点为117℃-119℃ 5)Sn-Cu焊锡丝的熔点为220℃-222℃6)Sn-Ag 焊锡丝的熔点为221℃ 焊锡焊接后常见问题如何解决(2011-12-15 21:02:31)转载▼标签：焊锡丝焊锡焊锡条助焊剂杂谈 电子线路板焊接后经常会发现焊锡后锡点出现问题如（焊点灰暗无光泽、焊点表面呈粗糙、焊点颜色呈黄色、电路板短路）等。这是什么原因造成的呢？同创力焊锡网技术人员今天就这些问题给大家谈一下。 电路板短路： 当电路板焊接后接过老化的程中会发现一些电路板短路，排出电路板设计及电子原器件的问题之外，可以从以下几个方面来查找电路板焊锡时吃锡时间太短，造成焊接不良。助焊剂本身活性不强，减弱了焊锡的润湿性及它的扩展性。线路板进锡的方向与锡波的方向逆向，焊 锡的液面氧化物过多影响焊接。 焊锡后锡点灰暗无光泽： 焊锡后发现锡点灰暗无泽，从两个方面来讲一是焊锡的度数过低。焊锡达到含锡50%以上焊点都会有光泽。另外一方面就是助焊剂的残留物停留在锡点的表面上没有清洗而它的酸类物质腐蚀了焊点也会造成锡点的灰暗无光泽 焊锡后锡点表面呈粗糙：
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。
SMT锡膏知识
第三章锡膏知识 一、锡膏介绍： 1. 锡膏的成份、类型 1.1 锡膏由锡粉及助焊剂组成： 1.1.1 根据助焊剂的成份分为：松香型锡膏、免洗 型锡膏、水溶性型锡膏。 1.1.2 根据回焊温度分：高温锡膏、常温锡膏、低 温锡膏。 1.1.3 根据金属成份分：含银锡膏 （Sn62/Pb36/Ag2），非含银锡膏（Sn63/ Pb37）、含铋锡膏 （Bi14/Sn43/Pb43）。 2. 锡膏中助焊剂作用： 2.1 除去金属表面氧化物。 2.2 覆盖加热中金属面，防止再度氧化。 2.3 加强焊接流动性。 3. 锡膏要具备的条件： 3.1 保质期间中，粘度的经时变化要很少，在常温下锡粉和焊剂 不会分离，常要保持均质。 3.2 要有良好涂抹性。要好印刷，丝印版的透出性要好，不会溢粘在印板开口部周围，给涂拌后，在常温下要保持长时间，有一定的粘着性，就是说置放IC零件时，要有良好的
位置安定性。 3.3 给加热后对IC零件和回路导体要有良好焊接性，并要有良 好的凝集性，不产生过于滑 散现象。 3.4 焊剂的耐蚀性，空气绝缘性，要有良好的标准 规格，并无毒性。 3.5 焊剂的残渣要有良好的溶解性及洗净性。 3.6 锡粉和焊剂不分离。 4. 锡膏检验项目，要求： 4.1 锡粉颗粒大小及均匀度。 4.2 锡膏的粘度和稠性。 4.3 印刷渗透性。 4.4 气味及毒性。 4.5 裸露在空气中时间与焊接性。 4.6 焊接性及焊点亮度。 4.7 铜镜测验。 4.8 锡珠现象。 4.9 表面绝缘值及助焊剂残留物。 5. 锡膏保存、使用及环境要求 锡膏是一种比较敏感性的焊接材料、污染、氧化、吸潮都会使其 产生不同程度变质。 5.1 锡膏存放：
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。
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：
焊锡丝用助焊剂的研究
焊锡丝用助焊剂 焊锡丝用助焊剂以松香（树脂）型焊剂为主，较早些时候有些厂商推出过“水清洗焊锡丝”，目前，也有焊锡丝制造厂商推出了“免清洗型焊锡丝”；只要不是实芯焊锡丝，那么，在焊接速度或可焊性等方面，焊锡丝中的助焊剂始终都起着至关重要的作用。 在交付客人使用时，经常反映的焊锡丝的问题有几个方面如：上锡速度慢、焊点不光亮、腐蚀烙铁头、烟雾太大、气味太刺激等；在这些问题中，“上锡速度慢”可能是烙铁功率不够、含锡量低等原因造成，但在锡含量一定的情况下，锡丝中助焊剂的活化性能及表面润湿性能，也是决定上锡速度的主要原因；“焊点不光亮”和含锡量有直接关系，但在含锡量一定的情况下，较强活性的助焊剂可能会导致焊点不光亮；“腐蚀烙铁头”的重要原因是锡合金中砷含量过多，但助焊剂的活性较强时，或添加了无机类活化剂，也有导致烙铁头被腐蚀的可能；至于“烟雾太大”及“气味太刺激”虽然是主观不良状况，但助焊剂中的活化剂、表面活性剂或添加物的选择不当是造成这种状况的主要原因。 所以，总结上述问题，在焊锡丝用助焊剂的研发中，应该注意的问题有以下几个方面：A、助焊剂的活化剂选择适当。针对无机活化剂与有机活化剂做选择时，尽量避免使用腐蚀性较强的无机酸或无机酸盐类活化剂； B、助焊剂中活化剂的量要适中。不能一味追求上锡速度及可焊性能，而不顾焊接时的烟雾、毒害性，以及焊后残留后续腐蚀等状况出现的可能性。 C、助焊剂中表面活性剂选择要适当。好的表面活性剂可确保在焊接过程中有较好的铜锡润湿性，但同时必须考虑到使用中的烟雾、毒害性等。 D、助焊剂的残留物必须易于清洗。目前大多数的电子装联采用波峰焊接或SMT表面贴装焊接，焊锡丝仅做为焊接不良时的修补用品，不论何种焊锡丝焊后的残留物必须易于清洗，以达到与整个焊接面光洁度一致的效果。 E、在研制免清洗焊锡丝助焊剂时，不能因为没有松香（树脂）或松香（树脂）很少而添加其他腐蚀性较强的活化剂，或添加较多的表面活性剂，不但要保证焊后较少的残留物，更要注意焊后的可靠性能。 在软钎焊行业，使用到特种助焊剂的情况，主要发生在不锈钢器件、铁合金、镍合金或其他合金材料的焊接过程中；特种助焊剂中的活化剂主要是腐蚀性较强的无机酸或无机酸盐，同时添加少量的可溶性锡铅化合物；较强的活性能确保上锡及焊接时的可焊性，但焊后的腐蚀同样不可避免，为确保焊后器件的可靠性，焊后必须及时清洗，目前多数此类焊剂适用于水洗工艺，避免了使用有机溶剂清洗造成的较高焊接成本
锡膏&助焊剂成分及作用
锡膏&助焊剂成分及作用 大致讲来，焊锡膏的成份可分成两个大的部分，即助焊剂和焊料粉（FLUX &SOLDER POWDER）。 （一）、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
回流焊接用锡膏的成分和特性
回流焊接用锡膏的成分和特性 锡膏主要由金属粉未、助焊剂均匀混合组成.根据用途不同,金属粉未通长由锡(Sn)、铅(Pb)银锡膏主要由金(Ag)、铜(Cu)、铟(In)等两种或两种以上的金属组成的混合物,金属粉未的细度通长在20um~75um之间.金属粉未是锡膏中的主要成份,也是装联焊接后的存留物.金属颗粒占整个锡膏体积的50%,约占锡膏总质量的90%左右.助焊剂是金属粉未的载体,它由活性剂、松香、溶剂、触变剂和悬浮剂等组成,其作用是: 活性剂:去除金属表面的氧化物 松香: 1)清除焊盘与锡膏本身的氧化层 2)保护焊接后的合金不再氧化 3)减少焊接中焊料表面的张力,促进焊料的润湿和扩散. 溶剂:溶解锡膏中的固形成份,给锡膏带来流动性. 触变剂:防止锡粉颗粒的分部,提高锡膏的印刷性,可降低锡膏印刷时的粘度. 高可靠性锡膏成份与特性的分类 2.锡膏的使用注意事项 在印刷过程中对锡膏的选用是很重要的环节,选择锡膏应注意以下几点: 2.1锡膏的金属成份和含量 根据工艺的要求和零件能承受的温度来选择不同熔点的锡膏,锡膏的熔点由合金成份来决定.
对于smt来说,一般选择Sn63、Sn62、Sn60的合金,它的熔点在179~184之℃间.目前我们使用的锡膏主要是Sn63/Pb37合金,这种合金最大的优点就是共晶.在温度达到183℃时,会毫不拖泥带水的成为液态锡,中间不存在固液态共存的现像.可有效的减少两端焊锡拉力失衡现像. 锡膏中金属含量决定焊接合金的尺寸.随着金属含量的增加.焊接合金的尺寸也在增加.但是在相同的粘度下,随着金属含量的增加,焊料的短路和桥接也相对增加. 金属含量对回流后合金的影响 厚度(英寸) 金属含量% 锡膏回流焊后合金 90 0.009 0.0045 85 0.009 0.0035 80 0.009 0.0025 75 0.009 0.0020 回流焊接后要求焊端与焊盘焊接要牢固.焊量饱满并在零件焊端方向上有1/3~2/3的爬锡高度.为了满足焊点焊锡量的要求,通长选用85~92%的锡膏,锡膏内金属的含量在90%左右时,使用的效果最好. 2.2锡膏的金属粉未形状 锡膏的金属粉未是在惰性气体中将熔融的焊料雾化而制成的微细粒状金属.锡膏中金属粉未的颗粒有三种形状:即球形、近球形和不定形,. 在相同的质量下,球形的表面积是最小的.表面积越小被氧化的可能性便越小,越小的氧化便对焊接越有利.不定形颗粒没有明显的形状和细度,这种锡膏有较大的表面氧化比,故焊接性能较差,近球形则介于两者之间.所以应选择球形或近球形的锡膏.
锡膏和助焊剂的区别
一般来说,焊接工艺中常用焊料(焊锡条)进行焊接,但对于电子产品的流水线焊接则采用预涂锡膏,然后回流或者其他方式进行焊接! 关于焊锡膏: 其成分一般包括两个部分即助焊剂和焊料的部分! 助焊剂: 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 但由于上述助焊剂有残余卤素的致命缺陷,市售常有免洗的型号: 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. 所以从其成分推断,真正意义上的助焊剂一般不会存在铅的问题,除非有意混杂;焊接时着重需要考虑的是锡膏以及焊料!
助焊剂的特性(精)
助焊剂的特性 1、化学活性（Chemical Activity） 要达到一个好的焊点，被焊物必须要有一个完全无氧化层的表面，但金属一旦曝露于空气中回生成氧化层，这中氧化层无法用传统溶剂清洗，此时必须依赖助焊剂与氧化层起化学作用，当助焊剂清除氧化层之后，干净的被焊物表面，才可与焊锡结合。 助焊剂与氧化物的化学放映有几种：1、相互化学作用形成第三种物质；2、氧化物直接被助焊剂剥离；3、上述两种反应并存。 松香助焊剂去除氧化层，即是第一中反应，松香主要成份为松香酸（Abietic Acid）和异构双萜酸（Isomeric diterpene acids），当助焊剂加热后与氧化铜反应，形成铜松香（Copper abiet），是呈绿色透明状物质，易溶入未反应的松香内与松香一起被清除，即使有残留，也不会腐蚀金属表面。 氧化物曝露在氢气中的反应，即是典型的第二种反应，在高温下氢与氧发生反应成水，减少氧化物，这种方式长用在半导体零件的焊接上。 几乎所有的有机酸或无机酸都有能力去除氧化物，但大部分都不能用来焊锡，助焊剂被使用除了去除氧化物的功能外，还有其他功能，这些功能是焊锡作业时，必不可免考虑的。 2、热稳定性（Thermal Stability） 当助焊剂在去除氧化物反应的同时，必须还要形成一个保护膜，防止被焊物表面再度氧化，直到接触焊锡为止。所以助焊剂必须能承受高温，在焊锡作业的温度下不会分解或蒸发，如果分解则会形成溶剂不溶物，难以用溶剂清洗，W/W级的纯松香在280℃左右会分解，此应特别注意。 3、助焊剂在不同温度下的活性 好的助焊剂不只是要求热稳定性，在不同温度下的活性亦应考虑。 助焊剂的功能即是去除氧化物，通常在某一温度下效果较佳，例如RA的助焊剂，除非温度达到某一程度，氯离子不会解析出来清理氧化物，当然此温度必须在焊锡作业的温度范围内。另一个例子，如使用氢气做为助焊剂，若温度是一定的，反映时间则依氧化物的厚度而定。 当温度过高时，亦可能降低其活性，如松香在超过600℉（315℃）时，几乎无任何反应，如果无法避免高温时，可将预热时间延长，使其充分发挥活性后再进入锡炉。 也可以利用此一特性，将助焊剂活性纯化以防止腐蚀现象，但在应用上要特别注意受热时间与温度，以确保活性纯化。 4、润湿能力（Wetting Power） 为了能清理材表面的氧化层，助焊剂要能对基层金属有很好的润湿能力，同时亦应对焊锡有很好的润湿能力以取代空气，降低焊锡表面张力，增加其扩散性。 5、扩散率（Spreading Activity） 助焊剂在焊接过程中有帮助焊锡扩散的能力，扩散与润湿都是帮助焊点的角度改变，通常“扩散率”可用来作助焊剂强弱的指标。
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
电烙铁的用法,松香和焊锡膏的使用
用万用表欧姆档测量插头两端是否有开路短路情况，再用RxIOOO或RxIOOOO档测量插头和外壳之间的电阻，如指针不动或电阻大于2-3MQ就可不漏电的安全使用。 2、新电烙铁的最初使用 新的电烙铁不能拿来就用，需要先在烙铁头镀上一层焊锡。具体方法是：将电烙铁烧热，待刚刚能熔化焊锡时，涂上助焊剂，再用焊锡均匀地涂在烙铁头上，使烙铁头均匀 的吃上一层 锡。 3、电烙铁接通电源后，不热或不太热 1）测电源电压是否低于AC210V（正常电压应为AC220V，电压过低可能造成热度不够和沾焊锡困难。 2）电烙铁头发生氧化或烙铁头根端与外管内壁紧固部位氧化。 4、零线带电原因 在三相四线制供电系统中，零线接地，与大地等电位。如用测电笔测试时氖泡发光, 就表明零线带电（零线与大地之间存在电位差）。零线开路，零线接地电阻增大或接地引 下线开路以及相线接地都会造成零线带电。 如何正确使用电烙铁 焊接技术是一项无线电爱好者必须掌握的基本技术，需要多多练习才能熟练掌握。 1 、 选用合适的焊锡，应选用焊接电子元件用的低熔点焊锡丝。 2 、 助焊剂，用25%勺松香溶解在75%勺酒精（重量比）中作为助焊剂。 3、电烙铁使用前要上锡，具体方法是：将电烙铁烧热，待刚刚能熔化焊锡时，涂上助焊 剂，再用焊锡均匀地涂在烙铁头上，使烙铁头均匀的吃上一层锡。
4、焊接方法，把焊盘和元件的引脚用细砂纸打磨干净，涂上助焊剂。用烙铁头沾取适量 焊锡，接触焊点，待焊点上的焊锡全部熔化并浸没元件引线头后，电烙铁头沿着元器件的引脚轻轻往上一提离开焊点。 5、焊接时间不宜过长，否则容易烫坏元件，必要时可用镊子夹住管脚帮助散热。 6焊点应呈正弦波峰形状，表面应光亮圆滑，无锡刺，锡量适中7、焊接完成后，要用酒精把线路板上残余的助焊剂清洗干净，以防炭化后的助焊剂影响 电路正常工作。 8、集成电路应最后焊接，电烙铁要可靠接地，或断电后利用余热焊接。或者使用集成电 路专用插座，焊好插座后再把集成电路插上去。 9、电烙铁应放在烙铁架上。 松香在焊接中作为助焊剂，起助焊作用。 从理论上讲，焊剂的熔点比焊料低，起比重、黏度、表面张力都比焊料小，因此在 焊接时，焊剂先融化，很快流浸、覆盖于焊料表面，起到隔绝空气防止金属表面氧化的作用，并能在焊接的高温下与焊锡及被焊金属的表面氧化膜反应，使之熔解，还原纯净的金属表面。合适的焊锡有助于焊出满意的焊点形状，并保持焊点的表面光泽。 松香是最常用的焊剂，它是中性的，不会腐蚀电路元件和烙铁头。 如果是新印制的电路板，在焊接之前要在铜箔表面涂上一层松香水。如果是已经制 好的电路板，则可以直接焊接。其实松香的使用要看个人习惯，有些人是每焊接完元件，都 一个会将烙铁头在松香上浸一下；我每次都是当电烙铁头被氧化，不太方便用的时 候，才会在上面浸一些松香。松香的使用也很简单，打开松香盒，把通电的烙铁头在上面浸一下即可。 如果焊接时使用的是实芯焊锡，加些松香是必要的；如果使用松香锡焊丝（焊丝芯内包裹有助焊剂），可不使用松香。
锡膏主要成份及特性
锡膏主要成份及特性！ 助焊剂和焊料粉（FLUX &SOLDER POWDER）。 （一）、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 C、锡粉的“低氧化度”也是非常重要的一个品质要求，这也是锡粉在生产或保管过程中应该注意的一个问题；如果不注意这个问题，用氧化度较高的锡粉做出的焊锡膏，将在焊接过程中严重影响焊接的品质。
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。
助焊剂成份
助焊剂的成份 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
助焊剂的使用方法
要说明: 助焊剂是一种低固态含量，无卤素活性的免洗助焊剂，这种独特的组合活性系统对焊锡表面具有极好的润湿性，均匀可靠的去除影响焊锡的氧化层及不良物质，以利于形成界面合金，光亮饱满的焊点。环保型无色免洗助焊剂由于低固态含量，焊后板面及焊点面残留物极少，均匀光亮，且具有极高的表面绝缘阻抗，极易通过ICT测试。应用：环保型无色免洗助焊剂6600适用于发泡，喷雾、涂敷方式；当使用波峰焊设备时，建议PCB板置予热温度为90℃－110℃，以利助焊剂发挥最佳效果。助焊剂发泡作业时，建议使用微孔发泡管，以保证发泡效果，使用中严格控制比重，适当添加稀释剂，使其在标准比重范围内使用（0.800±0.005）。波峰焊锡波需平整，尽可能减少PCB板的变形，使各锡点过锡时间基本保持一致，以取得更均匀的表面效果。喷雾作业时注意喷嘴的调整，勿必让助焊剂均匀分布在PCB板面。应用去油、去水并经冷却处理的压缩空气来发泡，压缩空气压力需维持稳定，以免发泡高度不稳定，助焊剂正常使用寿命约为48个工作小时，当发现助焊剂变混或液体中有悬浮物时，应及时清除槽内助焊剂，清洗发泡槽，更换助焊剂。 焊剂又称为钎剂，在整个钎焊过程中焊剂起着至关重要的作用。焊剂一般由具有还原性的块状、粉状或糊状物质当任。焊剂的熔点比焊料低，其比重、粘度、表面张力都比焊料小。因此，在焊接时，焊剂必定会先于焊料熔化，很快地流浸、覆盖于焊料及被焊金属的表面，起到隔绝空气防止金属表面氧化的作用，起到降低焊料本身和被焊金属的表面张力，增加焊料润湿能力的作用。并且能在焊接的高温下与焊锡及被焊金属表面的氧化膜反应，使之熔解、还原出纯净的金属表面来，这时液态焊料的表面才得以体现它的表面张力和浸润性，金属间的扩散才得以进行。 (1)表面张力和润湿力 在焊接过程中，焊料首先要变成液体，焊料作为液体存在的整个阶段中，表面张力和润湿力都始终左右着它的行为。 表面张力使液体表面犹如张紧的弹性薄膜那样具有收缩的趋势。 润湿力则是液体浸润固体表面的能力，是固体分子和液体分子之间的引力与液体本身分子互相之间的引力相抗衡后的综合体现。 (2)润湿力及表面张力与焊接的关系 焊锡正是由于润湿力才可以吸附于烙铁头上，且由于表面张力的存在，可以被吸附到一定的量，以至于形成准液滴状而不滴落，由烙铁带来带去，让其完成运载和调节焊料的任务。由于润湿力，焊锡可以在被焊金属表面展布开来。由于表面张力带来的毛细现象，使得由可润湿的被焊金属表面之间形成的缝隙、拐角处对液态的焊锡具有相当大的吸力，这现象在焊接过程中所起的作用不小。 由于表面张力的存在，使得清洁的锡液无法以一个复杂的表面形状来掩盖虚焊。在润湿力和表面张力的共同作用下焊锡在凝固前将按照焊点现存的焊锡量来形成一个很流畅的，没有应力集中的表面。 而所有上述这一切都必须有一个先决条件：不管在哪一种焊接温度下，也不管焊接过程要延续多久，焊锡表面和被焊金属表面都必须始终是非常纯净的，不能被任何杂质所隔离、包裹，也不能生成新的氧化物。这个要求本来比较苛刻，但是焊剂的引入使用则巧妙地解决了这个问题。 (3)焊剂的品种
助焊剂的主要种类
助焊剂的主要种类 1无机助焊剂 无机助焊剂具有高腐蚀性，由无机酸和盐组成，如盐酸，氢氟酸，氯化锡，氟化钠或钾，和氯化锌。这些助焊剂能够去掉铁和非铁金属的氧化膜层，如不锈钢，铁镍钴合金和镍铁，这些用较弱助焊剂都不能锡焊。无机助焊剂一般用于非电子应用，如铜管的铜焊。可是它们有时用于电子工业的铅镀锡应用。无机助焊剂由于其潜在的可靠性问题，不应该考虑用于电子装配( 传统或表面贴装) 。其主要的缺点是有化学活性残留物，可能引起腐蚀和严重的局部失效。 2有机酸助焊剂 有机酸(OA) 助焊剂比松香助焊剂要强，但比无机助焊剂要弱。在助焊剂活性和可清洁性之间，它提供了一个很好的平衡，特别是如果其固体含量低(1-5%) 。这些助焊剂含有极性离子，很容易用极性溶剂去掉，如水。由于它们在水中的可溶性，OA助焊剂是环保上所希望的，虽然免洗助焊剂可能更为所希望。因为这类助焊剂不为政府规范所覆盖，其化学含量由供应商来控制。可得到的OA 助焊剂有使用卤化物作催化剂的，也有没有的。有机酸(OA) 助焊剂，由于术语“含酸”助焊剂，甚至在传统装配上，一般为人们所回避。可是，甚至所谓非腐蚀性松香助焊剂也含有卤化物，如果不适当地去掉，都将引起腐蚀。有机酸(OA)助焊剂的使用，在军用和商业应用的混合装配(二类和三类)中证明是可行的。人们错误地认为，当波峰焊接二类和三类表面贴片装配(SMA)板时，必须把OA转变成基于松香的助焊剂(RA和RMA) 。和流行的观点相反，OA助焊剂也已经在军事项目中得到成功应用。商业、工业和电讯业的其它一些主流公司，把OA应用于波峰焊接板底胶固的表面贴装片状元件。人们已发现，OA助焊剂满足军用和