现代电子技术工程设计与实践 教学课件 作者 李继凯 主编 李新超 副主编 3.4 元器件的装配焊接.ppt

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1、3.4元器件的装配焊接3.4.1手焊工具与焊接材料3.4.2手工焊接基本操作3.4.3贴片元件的手工焊接3.4.4拆焊现代电子技术工程设计与实践3.4.1手焊工具与焊接材料装配、焊接是电子设备制造中极为重要的一个环节，任何一个设计精良的电子装置，没有相应的焊接工艺保证是难以达到技术指标要求的。焊接就是按电路工作原理，用一定的工艺方法连接成电子装置。随着现代科技的飞速发展，电子产业高速增长，驱动着焊接方法和设备不断推陈出新。从元器件选择、测试，直到装配成一台完整的电子设备，需经过多道工序。在专业生产中，多采用波峰焊、再流焊、倒装焊等自动化设备。但在产品研制、设备维修中，目前仍广泛

2、地应用手工装配焊接方法。现代电子技术工程设计与实践3.4.1手焊工具与焊接材料1.电烙铁电烙铁是手工施焊的主要工具，选择合适的烙铁，合理地使用它，是保证焊接质量的基础。根据功率的高低，烙铁可以分为30W、50W、…、1000W等；按功能分，又有普通型、恒温型、调温型等。实验室中最常使用的是30W内热式电烙铁。电烙铁的结构如图3-13所示。主要包括以下几个部分：现代电子技术工程设计与实践3.4.1手焊工具与焊接材料（1）发热元件：发热元件是电烙铁中的能量转换部分，俗称烙铁芯。它是将镍铬发热电阻丝缠在云母、陶瓷等耐热、绝缘材料上构成的。内热式与外热式主要区别在于外热式发热元件在传热

3、体的外部，而内热式的发热元件在传热体的内部，也就是烙铁芯在内部发热。显然，内热式能量转换效率更高。因而，同样温度的烙铁内热式体积、重量都小于外热式。现代电子技术工程设计与实践3.4.1手焊工具与焊接材料（2）烙铁头：作为能量存储和传递的烙铁头，—般用紫铜制成。在使用中，因高温氧化和焊剂腐蚀会变得凸凹不平，需经常清理和修整。（3）手柄：一般用木料或胶木制成，设计不良的手柄，温升过高会影响操作。（4）接线柱：这是发热元件同电源线的连接处。一船烙铁有三个接线柱，其中一个是接金属外壳的，接线时应用三芯线将外壳接保护零线。现代电子技术工程设计与实践3.4.1手焊工具与焊接材料图3-13电

4、烙铁的结构现代电子技术工程设计与实践3.4.1手焊工具与焊接材料2.焊料和助焊剂（1）焊料焊料是易熔金属，熔点应低于被焊金属。焊料熔化时，在被焊金属表面形成合金而与被焊金属连接到一起。焊料按成分分类，有锡铅焊料、银焊料、铜焊料等。在一般电子产品装配中，主要使用锡铅焊料，俗称为焊锡。锡(Sn)是一种质软低熔点金属，熔点为232℃。在高于132℃时是银白色，低于13.2℃时呈灰色，低于-40℃变成粉末。常温下锡的抗氧化性强，并且容易同多数金属形成金属化合物。纯锡质脆，机械性能差。现代电子技术工程设计与实践3.4.1手焊工具与焊接材料铅(Pb)是一种浅青白色软金属，熔点327℃。塑性

5、好。有较高抗氧化性和抗腐蚀性。铅属于对人体有害的重金属，在人体中积蓄能引起铅中毒。纯铅的机械性能也很差。锡铅合金即锡与铅熔合成合金(即锡铅焊料)后，具有一系列锡和铅不具备的优点：1）低熔点，各种不同成分的锡铅合金熔点均低于锡和铅的熔点，有利于焊接。2）机械强度高，合金的各种机械强度均优于纯锡和铅。现代电子技术工程设计与实践3.4.1手焊工具与焊接材料3）表面张力小，粘度下降，增大了液态流动性，有利于焊接时形成可靠接头。4）抗氧化性好，铅具有的抗氧化性优点在合金中继续保持，使焊料在熔化时减少氧化量。目前，出于人体健康和环保的考虑，已在推广使用无铅焊料。现代电子技术工程设计与实践3

6、.4.1手焊工具与焊接材料（2）助焊剂由于金属表面同空气接触后都会生成一层氧化膜，温度越高，氧化越厉害。这层氧化膜阻止液态焊锡对金属的润湿作用。助焊剂就是用于清除氧化膜的一种专用化学材料，它不像电弧焊中的焊药那样参与焊接的冶金过程，而仅仅起清除氧化膜的作用。不要企图用焊剂除掉焊件上各种污物。现代电子技术工程设计与实践3.4.1手焊工具与焊接材料1）助焊剂的主要作用：除去氧化膜、防止氧化、减小表面张力、增加焊锡流动性、有助于焊锡浸润。2）对助焊剂的要求：熔点应低于焊料；表面张力、粘度、比重应小于焊料；残渣应容易清除；不能腐蚀母材；不产生有害气体和刺激性气味。现代电子技术工程设计与

7、实践3.4.1手焊工具与焊接材料3）助焊剂的分类及应用助焊剂分类如图3-14所示。其中无机焊剂活性最强，常温下即能除去金属表面的氧化膜。但这种强腐蚀作用很容易损伤金属及焊点，电子焊接中是不用的。这种焊剂用机油乳化后，制成一种膏状物质，俗称焊油。活性很强，焊后可用溶剂清洗。一般用于金属板等容易清洗的焊件，除非特别准许，一般电子焊接中不允许使用这类焊剂。有机焊剂的活性次于氯化物，有较好助焊作用，但也有一定腐蚀性，残渣不易清理，且挥发物对操作者有害。现代电子技术工程设计与实践3.4.1手焊工具与焊