唯特偶小课堂 | 认识、选择、使用助焊剂

创建时间:2025-08-07

在焊接工艺中,助焊剂是不可或缺的关键材料,它既能促进焊接过程的顺利进行,又能保护被焊材质免受氧化。本文将从助焊剂的基础认知出发,详解其分类、使用方法等,帮助您轻松掌握助焊剂的合理选择及应用。

 

01
 
什么是助焊剂?
 
Flux
 
助焊剂(Flux)是一种在焊接中能辅助热传导、去除氧化物、降低材质表面张力、清洁油污并防止再氧化的化学物质。助焊剂的常见形态有固体、液体和膏体三种。
 

助焊剂的核心作用:

① 去除氧化物保焊接面能充分接触

② 降低表面张力——让焊料更易铺展,最终保证焊接牢固

 

助焊剂的关键成分及特性:

助焊剂一般由成膜剂、活化剂、溶剂、表面活性剂、添加剂组成。助焊剂的成分决定其性能,不同成分的作用与潜在副作用需重点关注: 

剂:

 
 

成分:同时辅助热传导,确保成分均匀作用于焊接面。

成膜剂(保护剂):

 
 

成分:如天然树脂、合成树脂等。

作用:焊接后形成保护膜防止氧化。

注意事项:过量添加会导致残留增多,增加清洗难度。

活化剂:

 
 

成分:包括无机酸、有机酸、有机卤化物等。

作用:核心功能是去除焊接面的氧化物,增强焊接活性。

注意事项:无机酸等强活化剂含量过高时,会增加腐蚀性。

表面活性剂:

 
 

作用:降低助焊剂自身的表面张力,提升其对焊接面的润湿能力,让焊料铺展更均匀。 

添加剂:

 
 

成分:如缓蚀剂、消光剂等。

作用:用于满足特定工艺需求(如防腐蚀、调整外观)或环境要求。

 

02
 
助焊剂的分类

 

 

按成份分类:

 

根据核心成分,助焊剂可分为四类:

松香型(RO):

以松香为主要成分,活性较低,残留少。

适合对清洁度要求较高的场景。

树脂型(RE)

以合成树脂为基础,稳定性好。

适用范围广,常见于电子焊接。

有机型(OR)

含有机酸等活化剂,活性中等;腐蚀性较低。

适合精密元件。

无机型(IN)

含有机酸等活化剂,活性中等;腐蚀性较低。

适合精密元件。

按活性等级与卤素含量分类:

活性等级直接反映助焊剂的氧化去除能力,与卤素含量(助焊剂中卤化物的质量分数)密切相关,具体分类如下:

助焊剂活性等级

卤素含量

助焊剂类型

<0.05

L0

0.05~0.10

L1

<0.05

M0

0.10~0.50

M1

<0.05

H0

≥0.50

H1

注:以上依据GB/T9491-2021标准进行分类,卤素含量(定量)是相对助焊剂样品的质量分数。

低活性(L级):腐蚀性弱,适合高密度、细间距元件(如电路板芯片)。

中活性(M级):平衡了活性与腐蚀性,适用于多数电子元件焊接。

高活性(H级):活性强,适合氧化严重的金属材质(如不锈钢),但需注意后续清洗以避免腐蚀。

根据以上可知,如果一款助焊剂类型为ROL0,则它是一种低活性、无卤素的松香基助焊剂,其具有低残留、低腐蚀的特点。

助焊剂的分类方法不限于此。以唯特偶为例,其助焊剂还可以分为光伏助焊剂、线材沾锡助焊剂、消光型助焊剂等。

 

03
 
助焊剂的正确使用方法

 

 

工艺选择:

不同使用方式各有优劣,需根据焊接精度和设备条件选择:

喷雾式

通过喷嘴将助焊剂雾化后均匀喷涂,适合高密度、细间距元件(如手机电路板)。

优点:用量精准、分布均匀。

缺点:设备成本较高,需定期清理喷嘴防堵塞。

发泡式

用气体将助焊剂制成泡沫后施加,适合元件脚密集的PCB板。

优点:用量经济、渗透性好。

缺点:泡沫均匀性难控制,需精细调整压力和孔径。

浸渍式

将PCB部分或全部浸入助焊剂,适合粗糙表面或简单电路焊接。

优点:操作简单、设备成本低。

缺点:易导致用量过多,可能污染精密元件。

关键工艺参数(以波峰焊为例)

手工焊和波峰焊都是电子制造业常用工艺。

设置合理的波峰焊参数通常需要综合考虑 PCB 与元件特性、助焊剂及焊锡类型、生产效率、质量要求和设备性能等,以确保焊点质量、避免热损伤,同时稳定生产,降低浪费,提升产品可靠性。

以下是唯特偶某款助焊剂波峰焊工艺参数,可供参考:

项目
助焊剂涂覆量 按流量计
如果采用发泡工艺
发泡石孔径 20-50um
发泡石顶部浸入深度 25-40mm
发泡器顶罩开口 10-13mm
空气压力 1-2psi
如果采用空气刀的发泡工艺:
空气刀孔径 1-1.5mm
开孔之间距离 4-5mm
空气刀压力 2psi
空气刀与发泡器之间距离 10-15cm
空气刀角度 3-5°
板面预热温度 80-110℃
板下预热溫度 100-130℃
板面升温速率 2-5℃/s
传送带倾斜角度 4.5-7°,通常为5-6°
传送带速度 0.8-1.8 m/min
过波峰时间 1.5-5秒
锡炉温度 250-270℃
注:以上参数仅为参考,不保证可获最佳焊接效果。鉴于使用者的设备、元件、电路板方面的条件各不相同,建议使用者采用试验设计方法来获优化参数。

 

使用注意事项 

- 避免助焊剂过量:过量会导致残留增多,可能引发电路短路或腐蚀。 

- 控制卤素含量:精密电子元件焊接需严格控制卤素(如L0级),避免长期使用后出现电化学迁移。

- 结合测试验证:使用前通过“扩展率”、“润湿时间”等测试(参考GB/T 9491-2021或IPC J-STD-004C标准),确保助焊剂性能达标。 

 

04
 
助焊剂的质量测试标准

 

为保证焊接效果,助焊剂需通过专业测试,常用标准包括以下方面:

序号

助焊剂测试标准

1

GB/T 9491-2021 锡焊用助焊剂

2

IPC J-STD-004C 

联合工业标准助焊剂要求

3

JIS Z3197-2012 日本焊料试验试验方法

4

SJ/T 11273-2016 免清洗液态助焊剂

5

SJ/T 11549-2015 

晶体硅光伏组件用免清洗助焊剂

测试项目则涵盖物理稳定性、卤化物含量、铜镜腐蚀、表面绝缘电阻等,可根据使用场景选择对应标准验证。

序号

测试项目

序号

测试项目

1

物理稳定性

7

卤化物含量

2

密度/比重

8

铜镜腐蚀

3

不挥发物含量/固含

9

电化学迁移(ECM)

4

酸值

10

表面绝缘电阻

5

扩展率

11

铜板腐蚀

6

润湿时间

12

卤素(总卤)

通过以上内容,相信您已对助焊剂的认识、选择和使用有了比较清晰的了解。如果想了解更多关于电子装联和可靠性材料的知识,欢迎给我们留言。下期我们将就助焊剂的测试项目进行详细解读。敬请期待!