深度解析SMT锡膏发干、发沙的原因及解决方案,你值得拥有!

2022-07-18 | 来源: 本站

在使用smt锡膏的过程中,会出现许多因粘度增加和印刷表面干燥而造成的缺陷,如漏印、印刷不良、不上锡、器件移位、立碑、假焊等现象,从而导致焊接效率和质量的降低。有许多可能的因素导致锡膏变干。这种现象在潮湿炎热的夏季尤为明显(如图1)

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图1 严重发干变质的焊锡膏宏观形貌

今天就来科普下焊锡膏在存储或使用中出现粘度变化,表观沙化、发粗,甚至发干和结块等现象的根源——“腐蚀”。

图2-a和2-b为表面出现“腐蚀”的焊锡粉形貌。


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图2-a 正常的焊锡膏清洗出的焊锡粉形貌


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图 2-b发干变质的焊锡膏洗出的焊锡粉微观形貌

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图3为丁二酸溶液浸泡焊锡粉前后的红外光谱,可以清楚看到了浸泡后的溶液含有羧基峰,因而在焊锡膏体系中,除了发生电化学腐蚀的氧化反应外,氧化亚锡这种偏碱性的两性氧化物还会发生成盐化学反应:


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图3 丁二酸溶液与焊锡粉发生化学反应前后的红外光谱


说到这里,大家是否了解了焊锡膏为什么会出现沙化、发干等变质现象?

这种现象为何在湿度和温度较高的夏季表现更为突出?

为何在高活性较高的焊剂类型下表现更为明显?


没错,其根本原因在于在夏季除温度高外,环境湿度也大,助焊剂及焊锡粉表层会加剧水分子吸附,而水正是原电池反应的电解质,并且会加剧助焊剂水解、激发活性,从而使焊锡粉表层的反应加剧,恶性循环,最终改变了焊锡膏体系的物理属性。

1.使用前的回温:

为了减缓FLUX和锡粉的反应速度,延长保存时间,锡膏通常都需冷藏(2-10℃)储存。在印刷使用前要将锡膏置于标准的室温内进行回温。标准500g装的锡膏至少要回温2小时以上,以至锡膏的温度与环境温度相同。回温不足就打开密闭的罐盖,会导致空气中的水汽因为温差而凝结并进入锡膏,从而引起发干。

2.使用的环境温度与湿度:

锡膏的保存温度是2-10℃之间储存,但在使用时,推荐使用环境温度为20-25℃,相对湿度30%-60%。由于通常温度每升高10℃,化学反应速度约增加一倍,所以温度过高会提高锡膏中溶剂的挥发速度及FLUX与锡粉的反应速度,因此锡膏而易出现发干;温度过低又会影响锡膏的粘度及扩展性,容易出现印刷不良。同时,湿度过高也会使进入锡膏的水汽大大增加;然而湿度过低也会影响锡膏中溶剂的挥发速率。

3.针对已经发干的锡膏可使用厂商提供的助焊剂适量的稀释。