1、焊接基本操作原则交流,焊接概述,锡是一种电气及物理特性几乎一无是处的金属。它的电阻率温漂高，高频特性差，易氧化，低温强度低，延展性及韧性等特性都很差。唯一的好处是；熔点低，对铜容易润湿。因此，实际中使用的焊锡是一种含有银，铅等多种组份并辅以复方有机助焊剂的混合物。控制好焊接质量，重点就在于充分利用助焊剂优化焊接过程，以及控制好焊点结构这俩个方面。 焊接技术实质上涉及较广。因此我们注意到实际中存在的两方面问题； 一方面，各种标准由于需要考虑明确性（避免含混不清）而存在缺少变通的问题。（比如对芯片焊接温度的要求实质上是限制温度梯度范围，因此只要加热均匀。实际受热温度是可以很高的（毕竟只焊接一次）。
2、而如果苛求焊接温度和时间，实际中很难操作。） 另一方面，实际中真正容易出现问题的地方，往往是不易被重视且容易令人误解的地方。（比如国标规定，热缩管底部与底座平面要保持1毫米以上间距。实质上是防止降低表面绝缘阻抗，防止拉弧。对于小功率低压操作。如果按此执行不但困难，保护强度也会降低。但是在220V电源处忽视此问题。有时确实会出现拉弧甚至烧毁插座的问题。）（前提是插座材质不良） 因此，我们这次沟通的重点在于。介绍焊接相关的常用知识，同时与大家广为了解的实际经验之间建立相互印证的关系。抛砖引玉，一方面帮助大家活学活用，另一方面帮助大家建立模块化的经验归纳和整理体系。,焊接过程与焊点质量,从焊接过程来
3、看，焊接过程本身实质上依次包括几个目的；1，通过加热和助焊剂中的腐蚀性成分去除被焊物氧化层（及时清理老锡。加热要充分，稳定。避免移动，用最短的时间充分加热。） （上锡良好）2，通过助焊剂帮助被焊物被锡润湿（衔接界面处成锐角，锡能流畅摊开。）；3，通过助焊剂保护焊接过程中焊点不被氧化（保持尽量短的焊接时间。）（焊点光亮平滑）；4，合理的温控曲线帮助锡的合金固化成非晶度较高的固态。（保证焊点强度应保证较高的温变率，做到固化过程不加热。不过量用锡。）,补充知识-金属的非晶度,由于金属的原子可以与周边原子交换电子（能级足够），因此微观上就使空间结构稳定的电子云在同样的特定位置出现重叠。从而使整个金属表
4、现出非常有序的晶格结构。这个结构一旦在某个区域出现缺陷，则将变得非常不稳定。(就好像排列非常有序的砖墙，在中间被抽掉一块砖一样。)整体的应力传递均匀性将被打破，造成缺陷附近剪力激增，缺陷极易被扩大。导致整体损坏。（原子键的在同一个方向上有序排列。如果一个缺失了。他旁边的就要承受两倍的力。而且晶体结构的有序性,保证了被破坏的原子键在剪力方向上,一定有下一个原子键存在。所以会导致多米诺效应。） 但是如果金属在固化过程中，冷却速度足够快。金属没有很好地在引力作用下排序，就已经固化（原子云的重叠出现无序的“错误”连接）。那么他将具有非晶体的无序特征。我们称之为非晶度。非晶度越强，当内部缺陷在外力作用下
5、扩大时。缺陷（裂痕）延伸途中不能遇到单个原子键的概率越大。（此时扩大缺陷就需要克服一个以上的原子键。因此阻力激增，缺陷扩大将被阻止。）因此，非晶度越高，金属强度越大。而且，固化时的温降率越高，非晶度就越高。,焊点结构与焊点质量,从焊点的结构组成来看，焊接实质上依次包括几个目的；1，锡应该被视为主要起到固定作用，但是应尽量避免成为高频载流路径和连接可靠性保证的成分。因此，被焊接物要尽量相互紧密接触，扩大接触面积。避免过度通过焊锡连接两者。2，焊锡要最大程度填充被焊接物最大法线投影界面之间的连线区域。（对于有焊柱的结构，焊点需要充分填充内腔。）这样做是避免出现锡的应力密度过大发生断裂。（锡的机械特
6、性很差）3，具备条件的被焊物与锡之间最好避免出现平直界面。（焊接多股线需要拧一下）锡的弹性系数比铜大。因此焊点受力时，锡的形变量要超过铜。这会导致受力时，界面处的剪力作用最大。与此同时，在焊接过程中氧化物在助焊剂的作用下经常会形成性质稳定的细小绝缘颗粒，均匀分布在异种金属交界面处，形成导致金属疲劳的原始缺陷。他们在剪力作用下易延晶格矩阵方向延伸缺陷。导致焊点破坏。避免平直界面在一定程度上可以阻断缺陷延伸。4，事实上焊接的可靠性远不及压接。微观上的随机因素对焊点质量影响很大，却不可监控。能压接的地方不要用焊接代替，能不使焊点受力的地方就要避免焊点受力。（在芯片制造业，芯片封装时如果不具备压接条件
7、而被迫使用焊接。该类器件原则上将不能直接用于汽车电子，风力发电等领域。需要外加陶瓷结构加以补救。）,补充知识-金属疲劳,金属疲劳是波音公司对一款可靠机型出现的机翼折断事故，进行深入调查后得出的新名词。实质上是金属在固化过程中由于各种物理扰动或者掺入杂质而生成的缺陷，在应力作用下不断扩大，直至导致金属结构破坏的现象。 与这一概念一同诞生的是金属探伤。因为缺陷是导致金属疲劳的根本原因。金属疲劳的过程就是在应力作用下，缺陷附近界面处（几何曲率最大的地方）剪力被扩大（界面两边的金属弹性系数不同。导致位移分层，形成剪力。），导致缺陷在宏观上安全的应力范围内，不断被扩大的过程。 因此，防止金属疲劳的方法就包括，避免使缺陷密集或者是两种不同弹性系数的金属连界面按照直线排列。这样就可以是缺陷延伸的方向偏离易出现缺陷的区域，阻碍缺陷放大。（按直虚线样式打孔的纸片很容易撕开，原理与此类似。） 另一方面，从结构上减少材料的应力强度也是很必要的。（所以受力的拐角要加厚）因此焊点的结构要尽量避免受力方向出现截面积较小的截面，尤其是出现小于被焊物投影面的情况。（推荐包裹结构，但是要折衷考虑与焊点冷却速率的问题。）,焊接中主要的失效模型及其对应的质量保证措施的实质,1，助焊剂失效2，非晶化不良3，结构不良导致应力密度过大4，平直界面诱发金属疲劳加剧,
