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无铅锡膏焊接曲线温度设置,无铅锡膏焊接曲线温度设置规范

2025-10-19
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安叶锡材焊锡球体表面光滑、无毛刺,焊接后焊点光亮、无残渣。安叶锡材焊锡球适用于高端消费电子、汽车电子等对可靠性要求极高的场景

在2025年的电子制造业中,无铅锡膏已成为主流焊接材料。随着环保法规的日益严格,越来越多的企业转向无铅工艺。无铅锡膏的焊接温度曲线设置却让不少工程师头疼。今天,我们就来深入探讨这个看似简单实则复杂的技术问题。

无铅锡膏与传统锡铅焊料的本质区别

无铅锡膏与传统锡铅焊料在成分上有着根本性的差异。目前主流的无铅锡膏通常以Sn-Ag-Cu(锡-银-铜)合金为基础,其熔点范围在217-227℃之间,明显高于传统锡铅焊料的183℃。这种更高的熔点意味着焊接温度需要相应提高,通常需要达到240-260℃才能实现良好的润湿效果。

2025年最新研究表明,无铅锡膏的润湿性普遍不如锡铅焊料,这主要是因为缺少铅元素的表面张力调节作用。因此,在温度曲线设置时,不仅要考虑熔点,还需要特别关注预热区的升温速率和保温时间。过快的升温会导致助焊剂挥发不完全,而过慢则会延长整体工艺时间。

优化无铅焊接温度曲线的关键参数

一个完整的无铅焊接温度曲线通常包含四个关键阶段:预热区、保温区、回流区和冷却区。在2025年的行业实践中,预热区的升温速率建议控制在1-3℃/秒,这个范围既能保证助焊剂充分活化,又能避免热冲击对元器件的损伤。保温区的温度通常设置在150-180℃之间,持续时间建议为60-120秒。

回流区是无铅焊接最关键的环节。根据2025年IPC标准的最新修订,峰值温度应控制在锡膏熔点以上20-40℃,即240-260℃范围内。持续时间(TAL)建议在60-90秒之间。值得注意的是,不同品牌的无铅锡膏可能有细微差异,工程师需要参考具体产品的技术规格书进行调整。

2025年无铅焊接面临的新挑战

随着电子元器件的小型化和高密度化,无铅焊接在2025年面临着新的技术挑战。特别是对于01005甚至更小尺寸的元器件,温度曲线的控制需要更加精确。过高的温度或过长的回流时间都可能导致元器件损坏或焊点空洞率增加。

另一个值得关注的问题是混合组装工艺。在某些特殊应用中,可能同时存在无铅和有铅焊点的需求。这种情况下,温度曲线的设置需要兼顾两种材料的特性,通常采取"高铅工艺"策略,即按照无铅标准设置温度曲线,同时确保有铅焊点不会过热。2025年的行业数据显示,这种工艺的良品率可以达到95%以上。

问题1:如何判断无铅锡膏焊接温度曲线是否合适?
答:主要通过焊点外观检查、润湿角测量和切片分析三种方法。理想的焊点应该表面光滑、润湿良好,润湿角小于35度,切片显示金属间化合物厚度在1-3μm之间。


问题2:不同厚度PCB的无铅焊接温度需要调整吗?
答:是的。对于厚度超过2.4mm的多层板,建议适当延长保温时间(增加20-30秒)并提高峰值温度5-10℃,以确保热量能够充分传导到焊点位置。

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