詳解有鉛錫膏焊料的適用溫度范圍
來(lái)源:優(yōu)特爾錫膏 瀏覽: 發(fā)布時(shí)間:2025-07-04
有鉛錫膏焊料的適用溫度范圍與合金成分密切相關(guān),不同配比的錫鉛合金熔點(diǎn)和焊接溫度區(qū)間不同,合金熔點(diǎn)、回流焊溫度范圍、工作溫度范圍三方面具體說(shuō)明:
常見(jiàn)有鉛焊料的合金熔點(diǎn)
1. 共晶合金(63Sn37Pb)
熔點(diǎn):183℃(共晶溫度,固態(tài)直接熔化為液態(tài),無(wú)固液共存區(qū)間)。
特點(diǎn):應(yīng)用最廣泛,熔點(diǎn)低,流動(dòng)性好,適合大多數(shù)電子焊接場(chǎng)景。
2. 非共晶合金
50Sn50Pb:熔點(diǎn)約215℃(固液共存區(qū)間較寬,焊接窗口略窄)。
40Sn60Pb:熔點(diǎn)約188-238℃(熔點(diǎn)區(qū)間寬,適用于需要更高耐熱性的場(chǎng)景)。
10Sn90Pb:熔點(diǎn)約268-301℃(高鉛合金,耐高溫,常用于高溫焊接或特殊涂層)。
回流焊溫度范圍(焊接工藝溫度);
回流焊溫度需高于焊料熔點(diǎn)以確保充分熔融,同時(shí)避免元件過(guò)熱損壞,典型范圍如下:
1. 共晶焊料(63Sn37Pb)
峰值溫度:210-230℃(高于熔點(diǎn)30-50℃,確保焊料完全熔融并潤(rùn)濕焊點(diǎn))。
回流時(shí)間:峰值溫度保持時(shí)間約30-60秒,整個(gè)回流過(guò)程(從室溫到峰值)約3-5分鐘。
2. 高鉛焊料(如10Sn90Pb)
峰值溫度:280-320℃(根據(jù)合金熔點(diǎn)調(diào)整,需配套高溫回流設(shè)備)。
3. 溫度曲線設(shè)計(jì)原則
預(yù)熱階段:緩慢升溫至150-180℃,避免元件熱沖擊,同時(shí)激活助焊劑。
保溫階段:180-200℃維持一段時(shí)間,使焊膏中的溶劑均勻揮發(fā),助焊劑充分清潔焊點(diǎn)表面。
回流階段:快速升溫至峰值溫度,焊料熔融并完成焊接。
冷卻階段:緩慢降溫至室溫,確保焊點(diǎn)結(jié)晶均勻,減少內(nèi)應(yīng)力。
焊點(diǎn)工作溫度范圍(可靠性場(chǎng)景)
焊點(diǎn)在使用中的耐溫能力取決于合金成分和環(huán)境要求:
1. 短期耐溫:
63Sn37Pb焊點(diǎn)可承受短期(數(shù)小時(shí))250-280℃高溫,但長(zhǎng)期高溫會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)老化、機(jī)械強(qiáng)度下降。
2. 長(zhǎng)期工作溫度:
一般建議≤125℃(如消費(fèi)電子常溫環(huán)境);
高鉛合金(如含鉛量≥80%)可在150-200℃長(zhǎng)期工作(如汽車引擎艙、工業(yè)高溫設(shè)備)。
3. 低溫可靠性:
有鉛焊點(diǎn)在-40℃以下仍能保持較好的韌性,抗低溫開裂能力優(yōu)于部分無(wú)鉛焊料(如純錫焊點(diǎn)低溫脆性較高)。
與無(wú)鉛焊料的溫度對(duì)比;
類型 典型合金 熔點(diǎn) 回流峰值溫度 適用場(chǎng)景
有鉛焊料 63Sn37Pb 183℃ 210-230℃ 傳統(tǒng)消費(fèi)電子、低溫焊接
無(wú)鉛焊料 SAC305(96.5Sn3.0Ag0.5Cu) 217℃ 245-260℃ 環(huán)保要求高的電子設(shè)備
注意事項(xiàng)
1. 溫度控制精度:有鉛焊料熔點(diǎn)低,回流焊時(shí)需嚴(yán)格控制溫度曲線,避免因溫度過(guò)高導(dǎo)致元件氧化、PCB發(fā)黃或焊料飛濺。
2. 環(huán)保限制:盡管有鉛焊料溫度適應(yīng)性好,但因鉛的毒性,目前消費(fèi)電子等領(lǐng)域已逐步禁用,僅在軍工、汽車高可靠性場(chǎng)景或高溫特殊需求中保留使用。
工藝
參數(shù),可根據(jù)合金類型和設(shè)備型號(hào)進(jìn)一步優(yōu)化溫度曲線,確保焊接質(zhì)量與元件安全。