助焊劑的分類及選擇？

市場上的助焊劑通常按照助焊劑的三大屬性：活性、固含量和材料類型進行分類。因此通常把助焊劑分為以下三大類，如圖 1-1 所示。

助焊劑分類：

低固含量的免清洗助焊劑

固含量：這類助焊劑的固含量相對較低，意味著它們在焊接過程中形成的殘留物較少。

特點：由于固含量低，這些助焊劑在焊接后通常不需要進行清洗，減少了生產(chǎn)流程中的步驟和成本。它們適用于對清潔度要求不是特別高的應用場景。

活性：雖然活性較弱，但足以滿足一般焊接需求，特別是在現(xiàn)代電子元器件的精細焊接中。

松香助焊劑

主要成分：松香是這類助焊劑的主要成分，它具有良好的成膜性和絕緣性。

特性：松香助焊劑在高溫下能形成一層保護膜，防止焊接過程中的氧化，提高焊接質(zhì)量。但由于松香不溶于水，因此這類助焊劑通常不是水溶性的。

清洗要求：高含量的松香助焊劑焊接后需要清洗，因為殘留物可能具有腐蝕性。

水溶性助焊劑

溶劑類型：這類助焊劑使用水或水溶性溶劑作為載體，環(huán)保性較好。

特點：由于使用水溶性溶劑，它們易于清洗，適合對環(huán)保有較高要求的場合。然而，在高溫下可能表現(xiàn)不佳，因為水的沸點較低，可能影響助焊劑的穩(wěn)定性。

清洗：盡管它們本身易于清洗，但在某些情況下，如高活性配方，仍然需要徹底清洗以防止殘留物腐蝕。

圖源自：（SMT工藝不良與組裝可靠性書籍）

對于液態(tài)助焊劑，需要了解以下幾點:

固含量與工藝壽命

一般而言，如果固含量較高，預熱時會承受較高的預熱溫度和較長的預熱時間,也就是工藝壽命比較長,這是因為熔融的成膜物質(zhì)會覆蓋住被焊接表面具有阻止再次氧化的作用。反之，工藝壽命比較短。這就是水基免洗助焊劑在比較高的溫度下表現(xiàn)不佳的原因。

溶劑類型與松香

溶劑類型與是否使用松香緊密相關，因為松香不溶于水。這決定了助焊劑的物理和化學性質(zhì)，包括其溶解性、穩(wěn)定性以及焊接后的清洗要求。

活性與焊接性能：高活性助焊劑（如高含量松香助焊劑和水溶性助焊劑中的某些配方）能提供極佳的焊接性能，但也可能帶來較強的腐蝕性和錫膏易發(fā)粗，壽命較多。因此，在使用時需要權衡焊接質(zhì)量、錫膏的穩(wěn)定性與清洗難度及成本。

免洗助焊劑的發(fā)展

現(xiàn)代免洗助焊劑大多含有低含量的松香或其他活性成分，以平衡焊接性能與清洗需求。這些助焊劑在空氣焊接氣氛下表現(xiàn)出良好的活性，適用于多種焊接場景。如圖 1-2所示。

水溶性助焊劑的溶劑型特性：

盡管被稱為“水溶性”助焊劑，但實際上大多數(shù)水溶性助焊劑都是溶劑型的，即它們使用水和其他有機溶劑的混合物作為載體。這是因為純水作為溶劑在高溫下容易蒸發(fā)，無法提供穩(wěn)定的焊接環(huán)境。因此，通過添加適量的有機溶劑，可以確保水溶性助焊劑在高溫下仍能保持穩(wěn)定的性能。然而，需要注意的是，即使是溶劑型的水溶性助焊劑，其水含量也相對較高，這使得它們在環(huán)保和清洗方面具有一定的優(yōu)勢。

免洗助焊劑的活性與成分變化：

免洗助焊劑以其無需清洗的特性而受到廣泛應用。早期的免洗助焊劑配方中通常不含鹵素活化劑和樹脂、松香等易殘留的成分，因此其活性相對較弱。然而，隨著技術的發(fā)展和市場需求的變化，現(xiàn)代免洗助焊劑大多含有少量的松香或其他活性成分以提高其焊接性能。這些活性成分的含量通常控制在很低的水平（如2%以下），以確保在提供良好焊接質(zhì)量的同時減少殘留物的腐蝕性。這種設計使得免洗助焊劑在保持環(huán)保和高效的同時更加適應現(xiàn)代電子制造業(yè)的需求。

圖源自：（SMT工藝不良與組裝可靠性書籍）


審核編輯 黃宇