影响炉温的关键地方是:1.各温区的温度设天命值 2.各加热马达的温差 3.链条及网带的速率 4.所利用的锡膏成份 5.PCB板的厚度及元件的大小和密度 6.加热区的数量及回流焊的长度 7.加热区的有效长度及泠却的特点等
回焊炉内部构造示意图
回流焊温度曲线的分区情形,温度曲线分成四个区域,分别是:1.预热区(别号:升温区)2.恒温区(保温区/活性区)3.回流区 4.泠却区。
空想状态下的回流焊温度曲线
在理解了回流焊温度曲线的一些基本情形之后,我们该如何精确的设定回流焊的温度曲线呢?下面以有铅锡膏来做一个大略的剖析(Sn/pb),已知有铅锡膏的熔点是183℃ 。
有铅锡膏的温度曲线
一:预热区。
预热区,常日指由室温升至150度旁边的区域,在这个区域,全体电路板平稳升温,在预热区锡膏的部分溶剂能够及时的发挥。元件特殊是集成电路缓慢升温。以适应往后的高温,但是由于电路板表面元件大小不一。其温度有不屈均的征象。这个温区升温的速率应掌握在1-3度/S ,如果升温太快的话,由于热应力的影响会导致陶瓷电容分裂/PCB变形/IC芯片破坏同时锡膏中的溶剂挥发太快,会导致锡珠的产生,回流焊的预热区一样平常占全体加热通道长度的1/4—1/3 韶光一样平常为60—120S。
某型号回焊炉
二:恒温区
所谓恒温意思便是要相对保持平衡。在恒温区温度常日掌握在150-170度的区域,此时的锡膏处于融化前夕,锡膏中的溶剂进一步被去除,活化剂开始激活,并有效的去除表面的氧化物,电路板表面温度受到热风对流的影响。不同大小元件的温度能够保持平衡。板面的温差也靠近最小数值,曲线状态靠近水平,它也是评估回流焊工艺的一个窗口。选择能够坚持平坦活性温度曲线的炉子将提高电路板焊点的焊接效果。特殊是防止立碑毛病的产生。
常日恒温区会占用全体温度曲线的60—120/S的韶光,若韶光太长会让锡膏氧化从而导致电路板上锡珠增多。恒温渠温度过低时,随意马虎引起锡膏中溶剂得不到充分的挥发,这样锡膏会带着大量的溶剂流入回流区,在回流区锡膏中的溶剂受到高温加热会激烈的挥发,其结果会导致锡珠炸裂的,PCB板上会残留下很多锡膏炸裂形成的小锡珠。恒温区的梯度过大。这意味着PCB的板面温度差过大,特殊是靠近大元件四周的电阻/电容及电感两端受热不平衡,锡膏融化时有一个延迟故会引起立碑毛病。
某型号回焊炉
三:回流区
回流区的温度最高,电路板进入该区域后迅速升温,并超出熔点30—40度,即板面温度瞬间达到215-225度,(此温度又称之为峰值温度)韶光约为5—10/S 在回流区焊膏很快融化,并迅速湿润焊盘,随着温度的进一步提高,焊料表面张力降落。焊料爬至元件引脚的一定高度。形成一个(弯月面)从微不雅观上看:此时焊估中的锡与焊盘上的铜或金属由于扩散浸染而形成金属间的化合物,电路板在回流区勾留韶光过长或温度过高会造成PCB板面发黄/起泡/元件的破坏/如果温度设定精确:PCB的色质保持原貌。焊点光亮。在回流区,锡膏融化后产生的表面张力能适应的校正由贴片过程中引起的元件引脚偏移。但也会由于焊盘设计禁绝确引起多种焊接毛病,回流区的升温率该当掌握在2。5度---3度/S 一样平常该当在25-30/S内达到峰值。温度过低。焊料虽然融化,但流动性差,焊料不能充分的湿润,故造可能会成假焊及泠焊毛病。
回焊炉内部
四:泠却区
电路板流动到泠却区后,焊点迅速降温。焊料凝固。焊点迅速泠却。表面连续呈弯月形常日泠却的方法是在回流焊出口处安装风扇。逼迫泠却。并采打水泠或风泠,空想的泠却温度曲线同回流区升温曲线呈镜像关系(对称分布),但是在实际生产过程中很难做到这样的效果,在生产时,冷却区只要能够担保锡膏可以有效的固化就可以了。固化后的降温一样平常不再管控范围内。
无铅温度剖析:无铅锡膏的熔点是217度,常见的无铅锡膏的成份为:Sn/Ag/Gu 其比率是:96.5/3.0/0.5
无铅锡高的温度曲线
预热区
预热区升温到175度,韶光为100S旁边,由此可得预热区的升温率(由于本测试仪是采取在线测试,以是从0—46S这段韶光还没有进入预热区,韶光146-46=100S由于室温为26度175-26=149度 升温率为;149度/100S=1.49度/S)
恒温区
恒温区的最高温度是200度旁边,韶光为80S,最高温度和最低温度差25度
回流区
回流区的最高温度是245度,最低温度为200度,达到峰值的韶光大概是35/S旁边回流区的升温率为:45度/35S=1.3度/S 按照(如何精确的设定温度曲线)可知:此温度曲线达到峰值的韶光太长。全体回流的韶光大概是60S
泠却区
泠却区的韶光为100S旁边,温度由245度降到45度旁边,泠却的速率为:245度-45度=200度/100S=2度/S