【摘 要】
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助焊剂是电子工业封组装焊接领域的关键材料,助焊剂的好坏直接影响焊接的质量及可靠性。随着电子行业绿色无铅化发展趋势的推进及环保要求的提高,传统含卤素助焊剂已不能满足无铅焊接新工艺的需求,因此,开发一种无铅钎焊用新型无卤素剂助焊剂逐渐成为行业研究热点。本论文探索研究无卤素助焊剂中活性剂、溶剂、载体、表面活性剂等组分的作用原理,并利用正交试验法进行筛选和比例优化,通过铺展扩散率、表面绝缘电阻、铜镜腐蚀试
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助焊剂是电子工业封组装焊接领域的关键材料,助焊剂的好坏直接影响焊接的质量及可靠性。随着电子行业绿色无铅化发展趋势的推进及环保要求的提高,传统含卤素助焊剂已不能满足无铅焊接新工艺的需求,因此,开发一种无铅钎焊用新型无卤素剂助焊剂逐渐成为行业研究热点。本论文探索研究无卤素助焊剂中活性剂、溶剂、载体、表面活性剂等组分的作用原理,并利用正交试验法进行筛选和比例优化,通过铺展扩散率、表面绝缘电阻、铜镜腐蚀试验以及对助焊剂酸值、卤素、飞溅率的测试,研制出无铅钎料Sn-0.7Cu用一款药芯锡线助焊剂和一款免洗助焊剂。具体研究结果如下:(1)药芯锡线助焊剂使用氢化松香复配聚合松香作为载体;N酸、琥珀酸胺与三乙醇胺混合作为活性剂成分,并按8:4:1配比且总质量分数为3.5%时,具有很好的焊接效果;表面活性剂的添加能有效降低表面张力,显著增大铺展扩散率,但是表面活性剂的添加量不易过多,最佳质量分数为0.3%;缓蚀剂BTA的少量添加可以降低焊后残留腐蚀,提高可靠性。经过测试,所配置药芯锡线助焊剂飞溅较大,通过添加质量分数5.0%的A油,可把飞溅值由0.94%降至0.22%。(2)免洗助焊剂使用衣康酸、二苯胍、三乙醇胺混合作为活性剂成分,并根据正交试验确定质量分数分别为1.0%、2.0%、0.3%;表面活性剂的添加能显著提高铺展扩散率,最佳质量分数为0.3%,根据正交试验确定搭配质量分数0.15%的BYK333,0.1%的OP-10及0.05%的TX-10;使用溶剂乙二醇苯醚与松节油按1:1搭配作为混合溶剂,熔沸点较为合适。经过测试,所研制的免洗液态助焊剂在使用时刺激气味较大,通过添加香味剂薄荷醇可以有效地降低刺激性气味,薄荷醇的最佳添加质量分数为3.0%。(3)将配制助焊剂用于实际生产,检查助焊剂的使用情况。例如,使用烙铁配合药芯锡线的进行实际线路板焊接,将免清洗焊剂的用于波峰焊,焊接效果良好。
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