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氮气回流焊(充氮回流焊)

 


 充氮回流焊

  无铅时代的到来使回流焊是否充氮变成了一个热门的讨论话题。由于无铅焊料的流动性,可焊性,浸润性都不及有铅焊料,尤其是当电路板焊盘采用OSP工艺(有机保护膜的裸铜板)时,焊盘容易氧化,常常造成焊点的润湿角太大和焊盘露铜现象。

  尽管目前不少电子产品制造商出于运行成本考虑暂时没有使用氮气,但是随着对无铅焊接质量要求的不断提高,氮气的使用会越来越普遍。所以比较好的选择是虽然目前实际生产不一定使用氮气,但设备最好留有充氮接口,以保证设备具备埃塔ETA充氮生产要求的灵活性。

 氮气回流焊的使用

  为了提高焊点质量,我们有时需要在回流焊时使用氮气。氮气是一种惰性保护气体,可以保护电路板焊盘在焊接中不被氧化,对提高无铅焊料的可焊性起到明显的改善效果。

  随着组装密度的提高,精细间距(Fine pitch)组装技术的出现,产生了充氮回流焊工艺和设备,改善了回流焊的质量和成品率,已成为回流焊的发展方向。氮气回流焊有以下优点:

  (1) 防止减少氧化

  (2) 提高焊接润湿力,加快润湿速度

  (3) 减少锡球的产生,避免桥接,得到较好的焊接质量

  得到更好的焊接质量特别重要的是,可以使用更低活性助焊剂的锡膏,同时也能提高焊点的性能,减少基材的变色,但是它的缺点是成本明显的增加,这个增加的成本随氮气的用量而增加,当你需要炉内达到1000ppm含氧量与50ppm含氧量,对氮气的需求是有天壤之别的。现在的锡膏制造厂商都在致力于开发在较高含氧量的气氛中就能进行良好的焊接的免洗焊膏,这样就可以减少氮气的消耗。

  对于回流焊中引入氮气,必须进行成本收益分析,它的收益包括产品的良率,品质的改善,返工或维修费的降低等等,完整无误的分析往往会揭示氮气引入并没有增加最终成本,相反,我们却能从中收益。

  在目前所使用的大多数炉子都是强制热风循环型的,在这种炉子中控制氮气的消耗不是容易的事。有几种方法来减少氮气的消耗量,减少炉子进出口的开口面积,很重要的一点就是要用隔板,卷帘或类似的装置来阻挡没有用到的那部分进出口的空间,另外一种方式是利用热的氮气层比空气轻且不易混合的原理,在设计炉的时候就使得加热腔比进出口都高,这样加热腔内形成自然氮气层,减少了氮气的补偿量并维护在要求的纯度上。

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文章来源:http://www.shenzheneta.com/te_news_industry/2013-02-26/2561.chtml