你的位置:首頁 >新聞資訊 > 社會新聞

表面活性劑在助焊劑中的應用及展望

2019/12/7 10:28:30點擊:

表面活性劑作為助焊劑的主要成分之一,對提降低助焊劑的表面張力,增加助焊劑對釬料料和母材的親潤性具有重要作用,在提高無鉛釬料焊接互連可靠性方面的作用更為突出,以非離子型表面活性劑為主。主要從表面活性劑的作用、助焊劑對表面活性劑的要求、常用表面活性劑三方面描述了表面活性劑在助焊劑中的應用情況及其發展趨勢。          

近年來,材料工作者開展了深入廣泛的研究,尋找各種可以代替錫鉛釬料的無鉛釬料,其中SnAgCu釬料具有很好的物理和機械性能,可焊性也較好,被公認為是最有可能替代SnPb合金的無鉛釬料。但與傳統的SnPb釬料相比,SnAgCu系無鉛釬料具有潤濕性差、易氧化、熔點高等缺點。         


      于是針對有鉛釬料而研制的助焊劑已經無法滿足無鉛釬料釬焊的要求,主要問題在于:一是這些助焊劑對無鉛釬料的潤濕能力不夠, 易造成焊接不良等缺陷。二是不適合無鉛釬料的較高的焊接溫度, 很多助焊劑在經過較高的預熱溫度及較高的爐溫時會失去部分活性,而產生上錫不好的狀況。再者有些含鉛釬料的助焊劑對無鉛釬料有腐蝕作用。另外有些助焊劑溶劑中含有大量揮發性有機物VOC ,是環保要求所禁用的。因此無鉛釬料專用助焊劑的研究也是無鉛化的熱點之一。          

   助焊劑的主要作用是去除母材和液態釬料表面的氧化物,保護母材和釬料在釬焊過程中不致進一步氧化以及改善液態釬料對母材表面的潤濕能力。主要由活化劑、表面活性劑、成膜劑、添加劑(穩定劑、緩蝕劑、阻燃劑、消光劑等)、溶劑等組成。作為助焊劑重要組成部分的表面活性劑在無鉛釬焊過程中起著舉足輕重的作用,能夠降低助焊劑的表面張力,增加助焊劑對釬料料和母材的親潤性,在提高無鉛釬料焊接互連可靠性方面的作用更為突出,能夠提高無鉛釬料的潤濕性能,減少無鉛焊點缺陷。目前,在配制助焊劑時主要使用非離子表面活性劑,一些高效助焊劑也使用含氟類特種表面活性劑。由于表面活性劑的種類繁多,不同種類型的表面活性劑所具有的作用也不同,并且表面活性劑呈不斷增長的勢頭,這為配制助焊劑時選用合適的表面活性劑增加了很大的難度。           


筆者根據本課題組的研究成果, 并結合其他相關文獻,綜述了表面活性劑在助焊劑中的應用情況及其未來發展趨勢。


          1 表面活性劑在助焊劑中的作用           在焊接過程中,焊料基本處于液體狀態,而元器件管腳或印刷電路板則為固體狀態,當兩種物質接觸時,因液態物質表面張力的作用,會直接造成兩種物質接觸界面的減小,我們對這種現象的表面概括是“錫液流動性差”或“擴展率小”,這種現象的存在影響焊點形成的面積、體積或形狀。因為表面張力是一種物理特性,所以在實際操作中,我們只能改變它而不能完全消除它。在釬焊過程中,降低焊料表面張力的同時,就可以提高焊料的潤濕能力,從而達到良好的焊接效果。降低焊料表面張力并不是只有依靠表面活性劑的作用這一種方法,但表面活性劑的使用是比較常見且比較有效的一種方法。 表面活性劑的主要作用是降低助焊劑的表面張力增加助焊劑對釬料和焊接件的親潤性,從而降低釬料的表面張力使釬料更好的鋪展開。因為助焊劑在加熱過程中呈液態,任何液體又存在表面張力,使液體達到最小表面積而呈球狀,從而達不到潤濕釬料和焊接件表面的作用,因此通過添加潤濕性能比較大的表面活性物質,促使助焊劑與釬料和焊接件表面產生范德華力或化學作用力而接觸良好。          助焊劑中表面活性劑的添加量雖然很小,但作用卻很關鍵,能夠低“被焊接材質表面張力”,所表現出來的就是一種強效的潤濕作用,它能夠確保錫液在被焊接物表面順利擴展、流動、浸潤等。通常釬焊過程出現的焊點成球、假焊、拉尖等焊接缺陷與表面活性劑的活性不夠有一定關系,而這種原因不一定是助焊劑中表面活性劑添加量太少,也有可能是在生產工藝過程中造成了其成分解、失效等,從而大大減弱表面活性劑的作用。表面活性劑因為其特殊的結構能有效地降低熔融釬料表面張力促進釬料的潤濕,但釬焊后會留下吸濕性殘留,所以用量不能過多。此外表面活性劑還有增強有機酸活化劑的滲透力,也可以起到發泡劑的作用。

最新内蒙古11选5 河北11选5预测专家推荐 江苏快三appios 河南快三开奖结果查询快三技巧 四川省福彩快乐12开奖 手机上用真钱玩麻将违法吗 一分钟一开的彩票网站 天津快乐十分在线投注 股票推荐排行 股票推荐101私募 贵州快3开奖走势图 山东福利彩票 江西时时彩号码 11选5杀2个100%技巧 哪个网站可以青海十一选五 内蒙古快3预测推荐爱彩乐 江西多乐彩11选5今日开奖