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表面活性劑在無鉛釬焊過程中起著舉足輕重的作用

2017-06-27 00:00:00
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用作緩蝕劑的工業表面活性劑有烷基磺酸、烷基苯磺酸、全氟烷基磺酸的鹽類,直鏈烷基胺鹽類、季銨鹽類、烷基吡啶鹽類、咪唑啉及其衍生物的鹽類、聚氧乙烯烷基醇醚類、聚氧乙烯二烷基丙炔醇、聚氧乙烯松香胺、聚氧乙烯十八胺以及聚氧乙烯烷基醇醚烷基磺酸鹽,各種季胺基內鹽,二(聚氧乙烯基)烷基及其衍生物的內鹽。 

 

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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。 


    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。


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