電子焊接助焊劑的組成の主要種類(lèi)

電子焊接助焊劑的組成の主要種類(lèi)
1．無(wú)機(jī)助焊劑
無(wú)機(jī)助焊劑具有高腐蝕性，由無(wú)機(jī)酸和鹽組成，如鹽酸，氫氟酸，氯化錫，氟化鈉或鉀，和氯化鋅。這些助焊劑能夠去掉鐵和非鐵金屬的氧化膜層，如不銹鋼，鐵鎳鈷合金和鎳鐵，這些用較弱助焊劑都不能錫焊。
無(wú)機(jī)助焊劑一般用于非電子應(yīng)用，如銅管的銅焊。可是它們有時(shí)用于電子工業(yè)的鉛鍍錫應(yīng)用。無(wú)機(jī)助焊劑由于其潛在的可靠性問(wèn)題，不應(yīng)該考慮用于電子裝配(傳統(tǒng)或表面貼裝)。其主要的缺點(diǎn)是有化學(xué)活性殘留物，可能引起腐蝕和嚴(yán)重的局部失效。

2．有機(jī)酸助焊劑
有機(jī)酸(OA)助焊劑比松香助焊劑要強(qiáng)，但比無(wú)機(jī)助焊劑要弱。在助焊劑活性和可清潔性之間，它提供了一個(gè)很好的平衡，特別是如果其固體含量低(1-5%)。這些助焊劑含有極性離子，很容易用極性溶劑去掉，如水。由于它們?cè)谒械目扇苄裕琌A助焊劑是環(huán)保上所希望的，雖然免洗助焊劑可能更為所希望。因?yàn)檫@類(lèi)助焊劑不為政府規(guī)范所覆蓋，其化學(xué)含量由供貨商來(lái)控制。可得到的OA助焊劑有使用鹵化物作催化劑的，也有沒(méi)有的。
有機(jī)酸(OA)助焊劑，由于術(shù)語(yǔ)“含酸”助焊劑，甚至在傳統(tǒng)裝配上，一般為人們所回避。可是，甚至所謂非腐蝕性松香助焊劑也含有鹵化物，如果不適當(dāng)?shù)厝サ簦紝⒁鸶g。
有機(jī)酸(OA)助焊劑的使用，在商業(yè)應(yīng)用的混合裝配(二類(lèi)和三類(lèi))中證明是可行的。人們錯(cuò)誤地認(rèn)為，當(dāng)波峰焊接二類(lèi)和三類(lèi)表面貼片裝配(SMA)板時(shí)，必須把OA轉(zhuǎn)變成基于松香的助焊劑(RA和RMA)。
和流行的觀點(diǎn)相反，OA助焊劑也已經(jīng)在軍事項(xiàng)目中得到成功應(yīng)用。商業(yè)、工業(yè)和電訊業(yè)的其它一些主流公司，把OA應(yīng)用于波峰焊接板底膠固的表面貼裝片狀元件。人們已發(fā)現(xiàn)，OA助焊劑滿(mǎn)足商用的清潔度要求。
OA助焊劑材料已成功地用作回流焊接引腳穿孔組件中的環(huán)形焊接的助焊劑涂層。甚至在通過(guò)回流焊接之后，可以很容易地用水清洗。現(xiàn)在，水溶性錫膏被廣泛應(yīng)用，在過(guò)去，它們沒(méi)有松香助焊劑那么粘，但粘性問(wèn)題一早被解決了。由于使用氯氟化碳(CFC)清洗基于松香的錫膏，產(chǎn)生了環(huán)境因素的考慮，水溶性錫膏在要求清潔的應(yīng)用中，或在由于低殘留或免洗錫膏和助焊劑產(chǎn)生問(wèn)題的應(yīng)用中，變得更具有優(yōu)勢(shì)。

3．松香助焊劑
松香或樹(shù)脂是從松樹(shù)的樹(shù)樁或樹(shù)皮中榨取的天然產(chǎn)品。松香的化學(xué)成分一批不同于一批，但通用分子式是C19H29COOH。主要由松香酸(70-85%，看產(chǎn)地)和胡椒酸(10-15%)組成。松香含有幾個(gè)百分比的不皂化碳水化合物；為了清除松香助焊劑，必須加入皂化劑(把水皂化的一種堿性化學(xué)物)
松香助焊劑主要由從松樹(shù)樹(shù)脂油榨取和提煉的天然樹(shù)脂，松香助焊劑在室溫下不活躍，但加熱到焊接溫度是變得活躍。它們自然呈酸性(每克當(dāng)量165-170毫克KOH)。它們可溶于許多溶劑，但不溶于水。這就是使用溶劑，半水溶劑或皂化水來(lái)清除它們的原因。
松香的熔點(diǎn)為172-175(C(342-347(F)，或剛好在焊錫熔點(diǎn)(183(C)之下。所希望的助焊劑應(yīng)該在約低于焊接溫度時(shí)熔化并變活躍。可是，如果助焊劑在焊接溫度下分解，那將沒(méi)有效力。這意味著合成助焊劑可以用于比松香助焊劑更高的溫度，因?yàn)榍罢叩姆纸鉁囟容^高。一般，松香助焊劑較弱，為了改進(jìn)其活躍性(助焊性能)，需要使用鹵化催化劑。

松香去氧化物的通用公式：
RCO2H + MX = RCO2M + HX
此處RCO2H是助焊劑中的松香(較早提到的C19H29COOH)
M = 錫Sn, 鉛Pb或銅Cu
X = 氧化物oxide, 氫氧化物hydroxide或碳酸鹽carbonate
松香助焊劑也分類(lèi)為松香(R)，適度活性松香(RMA)和活性松香(RA)。 松香助焊劑的各種類(lèi)的不同在于催化劑(鹵化物，有機(jī)酸，氨基酸，等)的濃度。R和RMA類(lèi)型一般無(wú)腐蝕性，因此安全，R和RMA助焊劑盡管沒(méi)有劃分為免洗，在一些應(yīng)用中甚至不清洗。當(dāng)然，沒(méi)有清洗，裝配的可靠性要打折扣，因?yàn)樵谑褂铆h(huán)境中，粘性的松香會(huì)吸收灰塵和有害污染物。
這里所描述的助焊劑要求清洗。為了避免清洗，許多公司已經(jīng)轉(zhuǎn)移到免洗助焊劑

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