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回流焊的原理及溫度曲線
從回流焊溫度曲線分析回流焊原理:
當(dāng)PCB進(jìn)入預(yù)熱區(qū)時(shí),焊錫膏的溶劑、氣體被蒸發(fā),同時(shí)焊錫膏的助焊劑潤(rùn)濕焊盤、元器件端頭和引腳,焊錫膏軟化、塌落、覆蓋了焊盤,將焊盤、元器件引腳與氧氣隔離;
PCB進(jìn)入保溫區(qū)時(shí),PCB和元器件得到充分預(yù)熱。以防PCB突然進(jìn)入再流焊區(qū)升溫過(guò)快而損壞PCB和元器件;
當(dāng)PCB進(jìn)入再流焊區(qū)時(shí),溫度迅速上升使焊錫膏達(dá)到熔化狀態(tài),液態(tài)焊錫對(duì) PCB的焊盤、元器件端頭和引腳潤(rùn)濕、擴(kuò)散、漫流或回流混合形成焊錫接點(diǎn);
PCB進(jìn)入冷卻區(qū),焊點(diǎn)凝固,完成整個(gè)回流焊。
回流焊過(guò)程中,焊膏需經(jīng)溶劑揮發(fā)。焊劑清除焊件表面的氧化物,焊膏熔融、再流動(dòng)以及焊膏冷卻、凝固。
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所以,回流焊過(guò)程中,焊接溫度主要分4個(gè)溫度區(qū):預(yù)熱區(qū)、保溫區(qū)、再流焊區(qū)以及冷卻區(qū)。
預(yù)熱區(qū)為室溫到120℃;保溫區(qū)為120℃~170℃;回流區(qū)為170℃~230℃,*高溫度為210℃~230℃;冷卻區(qū)為從210℃降到約100℃。
溫度曲線是保證焊接質(zhì)量的關(guān)鍵,實(shí)際溫度曲線和焊錫膏溫度曲線的升溫斜率和峰值溫度應(yīng)基本一致。
160℃前的升溫速度控制在1℃/s~2℃/s,如果升溫速度太快,一方面使元器件及PCB受熱太快,易損壞元件,造成PCB變形;另一方面,焊錫膏中的溶劑揮發(fā)速度太快。容易濺出金屬成分,產(chǎn)生焊錫球。
峰值溫度一般設(shè)定比焊錫膏熔化溫度高20℃~40℃(例如Sn63/Pb37焊錫膏的熔點(diǎn)為183℃,峰值溫度應(yīng)設(shè)置在205℃~230℃),回(再)流時(shí)間 10~60 s,峰值溫度低或回(再)流時(shí)間短,會(huì)使焊接不充分,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成焊錫膏不熔;
峰值溫度過(guò)高或回(再)流時(shí)間長(zhǎng),造成金屬粉末氧化,影響焊接質(zhì)量,甚至損壞元器件和PCB。
需特別注意:回流焊爐必須每周測(cè)試一次,將測(cè)試溫度曲線與標(biāo)準(zhǔn)溫度曲線進(jìn)行對(duì)比,確定二者是否完全吻合。 |
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