电子技术焊接的五步法，初学电子技术的基本功

初学电子焊接技术时，最好采用“五步法”。其步骤是通过准备施焊、加热焊件、送放焊丝、移开焊丝、移开烙铁

施焊阶段

电子线路焊接！焊料、助焊剂，配方用法，这些你该知道的

电子线路焊接，所用的焊料和焊剂，其实有很多品类，虽然都是用来焊接，但是不同品种的焊料和焊剂，有着不同的焊接性能。

不同的性能，可以适应不同的焊接方式，比如：手工焊接，机器焊接，低温恶劣环境焊接等等不同的场景。

最常用的焊料，焊锡丝、焊锡条，如下图所示，是由锡和铅两种金属，按照一定比例融合而成的锡铅合金，其中锡为主料，因此人们叫它”焊锡“。

最常用的焊料

锡（Sn），是银白色、有光泽、有延展性、呈脆性、在空气中不易氧化的金属，熔点为232℃。

由于纯锡，呈脆性，并且能与大多数金属熔融形成合金，因此为了让以锡为主的焊料具有韧性，同时降低熔点，必须与另外一种金属熔融，以改善锡焊料的焊接性能。

铅（Pb），是青灰色、质软、密度大、有延展性、有毒性、在空气中易氧化的金属，熔点为327℃。

但是铅，是一种不错的锡焊料添加料，当与锡按比例熔融混合后，就得到常用的‘含铅焊锡料’。

这种‘含铅锡焊料’，熔点变低，利于低温焊接，能容易与大多数金属结合（即：容易上焊料），并且价格低、导电性好、焊点可靠。

1、锡焊的焊接原理

锡焊，其实是比较复杂的一个化学和物理过程。

当用锡，焊接金属铜的时候，随着电烙铁的加热和助焊剂的帮助，锡先对焊接表面润湿，然后逐渐向铜内部扩散，就像水滴在纸张上那样，在锡与铜的接触面形成附着层，冷却后便形成了焊接点。

在锡与铜的接触面形成附着层的过程中，其间发生了润湿、扩散、冶金结合。

判断某种金属是否能够焊接、容易焊接，取决于两个主要因素：

比如，钛、硅、铬，这些物质，不能与锡发生反应，因此在对这些物质焊接时，就不能使用锡焊接。

2、锡焊料的成分与熔点的关系

锡焊料中，锡和铅的比例不同，熔化温度是不同的，但是它的熔化温度，总是低于组成合金的任何一种纯金属的熔化温度。

对于不同的焊件和焊接环境，需要选择不同熔化温度的焊料，以及使用适合的焊接方法。

常用的含铅锡焊料的成分和用途，见下表所示：

常用含铅锡焊料的成分和用途

可见，锡的含量在20%~63%之间，如果锡含量高于63%，不仅价格高、熔化温度高，而且焊接点的强度会降低，但是锡含量也不能太低，当低于20%时，焊接强度会减弱、焊接点发脆。

在焊接电子线路时，要避免高温损坏元器件和电路板，常用低温锡（锡63% 铅37% 熔点183℃）。

市售的成品含铅锡焊料，有些还加入了少量的其他金属元素，以进一步改善焊接性能。

3、助焊剂的作用和选择

如下图所示，是常用的助焊剂。

常用的助焊剂

助焊剂，也有人称为：”焊剂、焊药“。

经过清洁处理的焊件表面，在加热焊接时，总是很快又被氧化，形成阻焊层，所以必须使用助焊剂，清理氧化物的同时，隔绝氧气阻止再次氧化，还能降低液态焊料的表面张力，增加它的流动性，让焊点表面光洁美观，焊点内部密实。

助焊剂种类很多，下表是常见的助焊剂用途和性能。

常见的助焊剂用途和性能

这些助焊剂，在温度升高时，能流淌到焊接表面散开，在清除焊件表面的氧化物的同时，隔绝了与氧气的接触，保持焊件表面‘干净’，还能让焊料的流淌性变好，利于焊料流淌到焊接的缝隙中。

需要注意的是，氯化锌和稀盐酸，虽然有很好的去污能力，使用很方便，但是腐蚀能力也很强，尽量避免在电路板焊接中使用。同样的，焊锡膏，也是使用方便的助焊剂，但是会有很多残留物，焊接时飞溅的物质中有很多酸性物质，同样也会对电路板的其他部分造成腐蚀。

如果要使用氯化锌和稀盐酸或者焊锡膏，来焊接电路板，焊接完毕后，必须彻底清洗，以免因为腐蚀造成电路板出现，无法预期的故障。

业余条件，和不洗板的情况下，焊接电路板，最常用，最适合助焊剂是‘松香’，它的优点是，无腐蚀性，不会沾染灰尘。

松香，在焊接时，松香酸能温和的去掉焊件表面的氧化物，并且在气化的同时，还能带走一部分氧化物，并且可以增加焊锡的流动性和浸润性。

松香，实际上是树脂制品，呈半透明状态，颜色淡黄为品质好，颜色赤褐品质稍差。

松香，通常是块状，可以直接用电烙铁蘸取使用，但是反复使用一块松香，上面会附着许多杂质，如，碳化物、金属粉末、金属氧化物等，这些污物会让焊点产生多孔、不光洁，在焊点周围形成一圈污垢。

还有一种，比较好的用法就是配制‘松香水’，如下图所示：

松香水的配制

把松香压成粉末，放进95%的酒精（乙醇）中，按照1份松香3份酒精的比例配制。使用时用棍子或者细管子蘸取，涂抹到焊接面上即可。

松香水的配比，不必特别精准，只要不要太粘稠，或者太稀就好（即：酒精挥发后焊接面上的松香太少）。

除了上述的助焊剂，电子行业里，还使用多种专用助焊剂，如下表所示：

一些专用助焊剂的配方

这些助焊剂，一般没有售卖，如果您感兴趣，可以自行配制，尝试其性能。

4、成品焊料的规格选择

成品焊料，通常被制成条状、丝状、中空含助焊剂的丝状等。

对于丝状的焊料，外径又有0.5mm、0.8mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3mm等等。

通常，用于电子线路焊接的，是含锡63%的低温焊料，它价格贵，但是焊接效果好，那些熔点高，焊接后焊点粗糙呈糟糠状态，是含锡量低，含铅量高的高温焊料。

因此，在选择焊料时，要从焊接手段（手工、机焊、回流焊、波峰焊等）、对焊点的要求（环保要求高的地方要求含铅量低）、以及生产中的综合因素，取选择适合的焊料牌号。

下面介绍几种特殊成分的焊料：

1、加锑焊锡

如果焊点需要在极冷环境使用（如南北极地），普通的锡铅合金会重新结晶，焊点会变成结晶态，会很脆，就像在液氮中的玫瑰花一样，轻轻一敲就会‘粉碎’，同时这种结晶变化，会引起焊点膨胀，断裂。

如果在这种极冷环境，使用加锑焊锡（锡63%、铅36.7%、锑0.3%）就可以防止焊料结晶。

2、加镉焊锡

当焊接热敏元器件和玻璃元器件时，为避免元器件爆裂，常用加镉焊锡，它是超低温锡焊料，熔点仅位145℃。

这种加镉焊锡（锡50%、铅33%、镉17%），由于熔点低，加温和降温的时间都很短，有利于缩短焊接时间，但是镉有较强毒性，因此使用是必须谨慎。

3、加银焊锡

在焊接具有镀银表面的焊件（如陶瓷电容器）时，为了避免焊料熔掉焊件表面的镀银层，通常使用加银焊锡。

这种加银焊锡（锡62%、铅36%、银2%），熔点为179℃，由于含有银，对于镀银焊件的镀银层有保护作用。

4、加铜焊锡

在焊接极细的铜线（比如耳机振膜的音圈引线就是极细的漆包铜线）时，为了避免焊锡对铜线的侵蚀，让铜线进一步变得更细，这时应当使用加铜焊锡。

这种加铜焊锡（锡50%、铅48%、铜1.5%），由于含有铜，性能和加银焊锡一样，都是避免对焊件上少量的焊件金属进行侵蚀，导致焊件上的少量金属变得更少。

5、无铅焊锡——环保焊锡

铅及其化合物，是17种严重危害人类寿命和自然环境的物质之一，也是世界公认影响儿童中枢系统发育的环境毒素之一。

人的体内，如果存在过量的铅，会导致神经和再生系统紊乱，引起发育迟缓、贫血、高血压、血色素减少。

铅，对人的污染，主要是从呼吸系统和皮肤上的毛细血管，进入体内造成污染。

然而，工业废弃品（如废旧电子产品）其中的焊锡里含有铅，会与雨水中的物质发生化学反应，形成铅的化合物，并渗入地下水，通过食物链进入人体。

如今，环保已经是人类的一大课题，许多国家都立法降低铅污染，为了消除铅污染，无铅焊锡势在必行。

目前国内外研究的无铅焊锡主要以，锡（Sn）为主，添加银（Ag）、锌（Zn）、铜（Cu）、锑（Sb）、铋（Bi）、铟（In）等合金元素，通过合金化，改善焊料性能。

国内，目前可供应的，比较成熟的无铅焊锡，如下表所示：

国内可供应的无铅焊锡成分表

无铅焊锡中，锡银二元合金，熔点在221℃~235℃之间，最大的特点是耐热性和抗疲劳性优于普通焊锡，就是熔点太高，成本也高。在锡银二元合金中添加铜，可以降低熔点，提高焊接可靠性。

锡铋二元合金，特点是熔点低，这对耐热性差的电子元器件来说是有利的。同时保存稳定性好，可以使用和有铅焊料相同的助焊剂进行焊接。它的不足之处是，铋越多焊锡会变硬变脆，加工性和焊接可靠性会降低。

锡锌二元合金，拉伸强度、初期强度、长时间强度变化这些参数都比有铅焊锡优越，延展性和有铅焊锡相同。同时锌的毒性弱，成本低，从机械强度、熔点、成本、毒性等方面考虑，锡锌二元合金替代普通有铅焊锡最合适，但是锌的稳定性不好（锌的化学性质比较活泼，容易发生化学反应。），易氧化，需要特别的助焊剂，才能保证焊接质量。

整体看，无铅焊锡，相比于有铅焊锡，上锡能力差、熔点还比较高，这是相对于有铅焊锡的缺点。

无铅焊锡通常需要特别的助焊剂，如下表所示：

无铅焊锡的配套助焊剂

由于无铅焊锡的特殊性，使用与之配套的助焊剂才能在焊接温度下保证润湿性和焊接质量。

无铅化，是一个逐渐深化的过程，不仅是焊锡无铅，还有外壳、其他金属部件都要无铅化，才能彻底达到无铅。

<全文完>

相关问答

铝合金焊接的几种先进工艺:搅拌摩擦焊、激光焊、激光-电弧复合焊、电子束焊。针对于焊接性不好和曾认为不可焊接的合金提出了有效的解决方法,几种工艺均具有优...

一、焊接基础知识:焊接是使金属连接的一种方法。它利用加热手段,在两种金属的接触面,通过焊接材料的原子或分子的相互扩散作用,使两种金属间形成一种永久的...

[最佳回答]铝合金焊接的几种先进工艺:搅拌摩擦焊、激光焊、激光-电弧复合焊、电子束焊.针对于焊接性不好和曾认为不可焊接的合金提出了有效的解决方法,几种工...

1、下图是“电路板正面布局图”(无焊点的一面,黑芯蓝点为焊点,蓝色带代表焊点相连):2、我们先来焊接三极管。根据“电路板正面布局图”在电路板上插入两个...1...

烙铁焊接的具体操作步骤可分为五步,称为五步工程法,要获得良好的焊接质量必须严格操作。准备施焊:准备好焊锡丝和烙铁。此时特别强调的施烙铁头部要保持...

业余条件下焊接贴片元件可到市场上购买贴片焊锡膏,现在市场上常见的有两种,一种是已调好的焊锡膏,商标为"神焊",另一种是由锡膏和调和剂调兑而成的焊锡膏,商标为...

航天电子电气产品的焊接通用技术要求高度严格,通常需要符合IPC-A-610等质量标准,确保焊接接头质量和可靠性。焊接操作需要要有资质和经验的技术人员操作,使用...

焊接电路板是电子制造过程中的重要环节,它涉及到将各种电子元件通过焊接连接到电路板上,以完成电路的连接与组装。以下是焊接电路板的一些基本步骤和技巧:1...

(1)焊接温度要求在相对较低的温度下进行,以保证元器件不受热冲击而损坏。如果焊料的熔点在180-220℃之间,通常焊接温度要比实际焊料熔化温度高50℃左右,实际...