電子工藝基礎(chǔ)ppt課件

1、1,第3章 PCB的焊接技術(shù),3.1 常用焊接材料與工具焊接材料:焊料（焊錫）和焊劑（助焊劑與阻焊劑）焊接工具:手工焊接是電烙鐵 還有五金工具,2,2.4 常用焊接材料,常用焊料焊料是易熔金屬，熔點(diǎn)應(yīng)低于被焊金屬。焊料熔化時(shí)，在被焊金屬表面形成合金與被焊金屬連接在一起。錫鉛焊料、銀焊料、銅焊料等。在一般電子產(chǎn)品裝配中，主要采用錫鉛焊料，俗稱焊錫。,3,1．焊料的種類,錫鉛焊料中，熔點(diǎn)在450℃以下的稱為軟焊料。抗氧化焊

2、錫是在工業(yè)生產(chǎn)中自動(dòng)化生產(chǎn)線上使用的焊錫，如波峰焊等。在錫鉛焊料中加入少量活性金屬，能形成覆蓋層以保護(hù)焊料不再氧化，提高了焊接質(zhì)量。,4,,（1）常用焊料的作用被焊物連接起來(lái)，對(duì)電路來(lái)說(shuō)構(gòu)成一個(gè)通路。（2）常用焊料具備的條件焊料的熔點(diǎn)要低于被焊工件易于與被焊物連成一體，具有一定的抗壓能力有良好的導(dǎo)電性能有較快的結(jié)晶速度,5,（3） 常用焊料的種類,1）錫鉛焊料優(yōu)點(diǎn)：（1）熔點(diǎn)低，易焊接，各種不同成份的錫鉛焊料熔點(diǎn)均低于

3、錫和鉛的熔點(diǎn)，有利于焊接。（2）機(jī)械強(qiáng)度高，焊料的各種機(jī)械強(qiáng)度均優(yōu)于純錫和鉛。（3）表面張力小，粘度下降，增大了液態(tài)流動(dòng)性，有利于焊接時(shí)形成可靠接頭。（4）抗氧化性好，使焊料在熔化時(shí)減小氧化量。,6,,,,,,,錫鉛焊料狀態(tài)圖,,,,,,,,,,,錫 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 %鉛 100 90 80 70 60 50

4、 40 30 20 10 0 %,35030025020015010050,,液相線,固相線,半熔融態(tài),半熔融態(tài),,共晶點(diǎn),T,℃,D,F,E,7,2）共晶焊錫,T為共晶點(diǎn)，錫是61.9%，鉛是38.1%，稱為共晶合金。熔點(diǎn)最低，為183℃。特點(diǎn)：（1）低熔點(diǎn)，使焊接時(shí)加熱溫度降低，可防止元器件損壞。（2）熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)一致，可使焊點(diǎn)快速凝固，不會(huì)造成焊點(diǎn)結(jié)晶疏松，強(qiáng)度降低。（3）流動(dòng)性好，

5、表面張力小，有利于提高焊點(diǎn)質(zhì)量。（4）強(qiáng)度高，導(dǎo)電性好。,8,（4）常用焊料的形狀,焊錫一般做成絲狀、帶狀、棒狀、片狀等形狀。在手工電烙鐵焊接中，使用管狀焊錫絲。內(nèi)部充加助焊劑而制成。焊劑常用優(yōu)質(zhì)松香添加一定活化劑。焊料成份一般是含錫量60~65%的錫鉛焊料。焊錫絲直徑有0.5mm、0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.2mm、1.5mm、2.0mm、2.3mm、 2.5mm、3.0mm、4.0mm、5.0mm。硅片及其他片

6、狀焊件用片狀焊料焊接。自動(dòng)裝配的生產(chǎn)線上用帶狀焊料。自動(dòng)貼片工藝上使用焊料膏。,9,常用的錫鉛材料的配比及用途見表2.2所示。 表2.2 錫鉛焊料配比與用途,,,,,,10,2. 常用助焊劑,（1）助焊劑的作用1）除去氧化膜：焊劑中的氯化物、酸類同氧化物發(fā)生還原反應(yīng)，從而除去氧化膜。使金屬與焊料之間接合良好。2）防止加熱時(shí)氧化：焊劑在熔化后，懸浮在焊料表面，形成隔離層，故防止了

7、焊接面的氧化。3）減小表面張力，增加了焊錫流動(dòng)性，有助于焊錫浸潤(rùn)。4）使焊點(diǎn)美觀，合適的焊劑能夠整理焊點(diǎn)形狀，保持焊點(diǎn)表面光澤。,11,（2）常用助焊劑應(yīng)具備的條件,（1）熔點(diǎn)低于焊料：（2）表面張力、粘度、比重均應(yīng)小于焊料：（3）殘?jiān)菀浊宄海?）不能腐蝕母材：（5）不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體和臭味：,12,（3）常用助焊劑的分類,無(wú)機(jī)系列、有機(jī)系列和樹脂系列三種。常用松香為主體的樹脂系列焊劑。,13,,14,松香焊劑屬于天然產(chǎn)

8、物目前，在使用過(guò)程中通常將松香溶于酒精中制成“松香水”，松香同酒精的比例一般為1：3為宜。也可根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)增減，但不能過(guò)濃，否則流動(dòng)性能變差。,15,（4）助焊劑的選用,電子線路的焊接通常都采用松香或松香酒精助焊劑，。為清除焊接點(diǎn)的銹漬，保證焊點(diǎn)的質(zhì)量也可用少量的氯化銨焊劑。對(duì)于鉛、黃銅、青銅、鍍鎳等金屬可選用有機(jī)焊劑中的中性焊劑，。對(duì)于鍍鋅、鐵、錫鎳合金等金屬，可選用酸性焊劑。,16,表2.3給出了常用助焊劑的配料比例。表2

9、.3 助焊劑的配比及主要性能,17,18,3. 常用阻焊劑,（1）阻焊劑的作用 把不需要焊接的部位保護(hù)起來(lái)，起到一定的阻焊作用。,19,阻焊劑的主要功能：,1）防止橋接、拉尖、短路以及虛焊。2）焊接時(shí)受到的熱沖擊小，保護(hù)元器件和和集成電路的作用。3）節(jié)省了大量的焊料。4）阻焊劑深綠色和淺綠色，整潔美觀。,20,（2）阻焊劑的分類,熱固化型阻焊劑、紫外線光固化型阻焊劑和電子

10、輻射光固化型阻焊劑。 常用的是紫外線光固化型阻焊劑 深綠或淺綠色,21,第四章 電子元件的焊接工藝,本章重點(diǎn)：手工焊接工具的使用和操作方法 手工錫焊的操作技巧 手工拆焊方法與技巧 本章難點(diǎn)：手工拆焊方法與技巧,22,目 錄,手工焊接工具的使用和操作方法 手工錫焊的操作技巧 手工拆焊方法與技巧,23,4、1手工焊接工具的使用和操作方法,,,電烙鐵是手工施焊的主要工

11、具。合理選擇、使用電烙鐵是保證焊接質(zhì)量的基礎(chǔ)。,圖4.1 常見的電烙鐵及烙鐵頭形狀,24,4.1.1 常用焊接工具,1．電烙鐵的分類按加熱方式分直熱式、感應(yīng)式、氣體燃燒式。常用的是單一焊接用的直熱式。內(nèi)熱式和外熱式兩種。 按功率分20W、30W、35W、45W、50W、75W、100W、150W、200W、300W。按功能分單用式、兩用式、恒溫式、吸錫式等。,25,26,普通電烙鐵,27,常壽命烙鐵頭電烙鐵,28,外熱

12、式電烙鐵,29,溫控式電烙鐵,30,熱風(fēng)拔焊臺(tái),31,1．直熱式電烙鐵,內(nèi)熱式和外熱式，發(fā)熱元件、烙鐵頭、手柄、接線柱等組成。,32,a．發(fā)熱元件：俗稱烙鐵芯。外熱式發(fā)熱元件在傳熱體的外部，內(nèi)熱式發(fā)熱元件在傳熱體的內(nèi)部，,33,b．烙鐵頭：一般用紫銅制成。使用中，變得凸凹不平，需修整。c．手柄：木料或膠木制成。d．接線柱：發(fā)熱元件同電源線的連接處。,34,（1）內(nèi)熱式電烙鐵：具有發(fā)熱快，重量輕、耗電省、體積小、熱利用率高等

13、特點(diǎn)。規(guī)格有20W、35W、50W等幾種。20W相當(dāng)于40W左右的外熱式電烙鐵。,35,,,內(nèi)熱式電烙鐵的外形,36,發(fā)熱元件：鎳?yán)与娮杞z繞在瓷管上。20W電烙鐵，2.5kΩ，350℃。,37,（2）外熱式電烙鐵：,規(guī)格有25W、45W、75W、100W等。適合于焊接被焊接物較大的元件。烙鐵頭各種形狀以適應(yīng)不同焊接面的需要。20W電烙鐵的阻值2 kΩ，45W電烙鐵的阻值1 kΩ，75W電烙鐵的阻值0.6 kΩ，100W電

14、烙鐵的阻值0.5 kΩ。,38,（3）恒溫電烙鐵,電控和磁控。電控恒溫電烙鐵：用熱電偶作為傳感元件來(lái)檢測(cè)和控制烙鐵頭溫度。磁控恒溫電烙鐵：烙鐵頭上裝一個(gè)強(qiáng)磁性體傳感器，吸附磁性開關(guān)（控制加熱器開關(guān)）中的永久磁鐵來(lái)控制溫度。,39,,,恒溫電烙鐵,40,（4）吸錫電烙鐵,吸錫電烙鐵具有加熱、吸錫兩種功能。用于拆焊（解焊）時(shí)，對(duì)焊點(diǎn)加熱并除去焊接點(diǎn)上多余的焊錫。使元件的引腳與焊盤分離。,41,（4）吸錫電烙鐵,烙鐵體、烙鐵頭、橡皮囊

15、和支架等。,吸錫電烙鐵,42,（5）吸錫器,,吸錫器的外形,43,（6）自動(dòng)送錫電烙鐵,進(jìn)行導(dǎo)線的焊接、貼片元器件的焊接等。,44,（7）感應(yīng)式烙鐵（焊槍）,加熱速度快，,45,（8）電熱風(fēng)槍,實(shí)現(xiàn)焊裝或拆焊目的的半自動(dòng)焊接工具。電熱風(fēng)槍專門用于焊裝或拆卸表面貼裝元器件的專用焊接工具。,46,2．電烙鐵的選用,加熱形式、功率大小、烙鐵頭形狀。（1）加熱形式的選擇1）內(nèi)熱式和外熱式的選擇：內(nèi)熱式比外熱式電烙鐵的溫度高。2）當(dāng)需要

16、低溫焊接時(shí)，應(yīng)用調(diào)壓器控制電烙鐵的溫度，。3）調(diào)整烙鐵頭的伸出長(zhǎng)度控制溫度。,47,（2）電烙鐵功率的選擇,（1）小瓦數(shù)的阻容元件、晶體管、集成電路、印制電路板的焊盤或塑料導(dǎo)線時(shí)，選用20W內(nèi)熱式最好。（2）焊接一般結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的焊接點(diǎn)，用75~100W。（3）大型焊點(diǎn)，如焊金屬機(jī)架接片、焊片等，100~200W。,48,（3）烙鐵頭形狀的選擇,有鍍層的烙鐵頭，不要銼或打磨。,49,部分樣式烙鐵頭,50,（4）普通烙鐵頭的修整和鍍錫

17、 烙鐵頭表面凹凸不平，需要修整。,粗銼，修整形狀，細(xì)銼修平，細(xì)砂紙打磨光。,51,立即鍍錫，方法：將烙鐵頭裝好通電，整個(gè)烙鐵修整面均勻鍍上一層錫。,注意：烙鐵通電后一定要立刻蘸上松香，否則表面會(huì)生成難鍍錫的氧化層。,52,3.電子產(chǎn)品裝焊常用五金工具,1．尖嘴鉗用于夾小型金屬零件或彎曲元器件引線。2．平嘴鉗用于彎曲元器件的管腳或?qū)Ь€。,53,3．斜嘴鉗 用于剪短焊接后的線頭，也可與尖嘴鉗合用，剝?nèi)?dǎo)線的絕緣皮。

18、4．剝線鉗專門用于剝有包皮的導(dǎo)線。。5．平頭鉗（克絲鉗）螺母、緊固件的裝配操作。一般適用緊固M5螺母。,54,6、鑷子用于夾持較細(xì)的導(dǎo)線，以便于裝配焊接。用鑷子夾持元器件焊接還起散熱作用。7．螺絲刀起子、改錐。“╋”字形和“━”字形，專用于擰螺釘。,55,56,8.剪刀（剪線剪）剪掉印制線路板插件后多余的線頭。,57,,9.自動(dòng)螺釘旋具(活動(dòng)螺絲刀)旋動(dòng)頭部帶槽的機(jī)螺釘和木螺釘。。,58,,10.機(jī)動(dòng)螺釘旋具適合在

19、大批量流水線上使用。,小型電動(dòng)和風(fēng)動(dòng)螺釘旋具,59,,11.螺帽旋具（螺帽起子、管擰子）用于裝拆外六角螺母或螺絲。,60,,12.扳手 扳手有固定扳手、套筒扳手、活動(dòng)扳手三類；是緊固或拆卸螺栓、螺母的常用工具。 （1）固定扳手（呆扳子）緊固或拆卸方形或六角形螺栓、螺母。,61,,（2）套筒扳手在裝配位置很狹小、凹下很深的部位及不容許手柄有較大轉(zhuǎn)動(dòng)角度的場(chǎng)合下，緊固、拆卸六角螺栓或螺母使用。,62,,（3）活動(dòng)扳手

20、開口寬度可以調(diào)節(jié)，能扳動(dòng)一定尺寸范圍的六角頭或方頭螺栓、螺母。,活動(dòng)扳手及其扳動(dòng)方向示意圖,63,,13.銼刀銼削使用。,64,,14.繞接器 繞接器是無(wú)錫焊接中進(jìn)行繞接操作的專用工具。,65,,15.壓接鉗 是無(wú)錫焊接中進(jìn)行壓接操作的專用工具。,普通壓接鉗 網(wǎng)線鉗,66,,16.手槍式線扣鉗 專門用于線束捆扎時(shí)拉