波峰焊錫爐銅超標(biāo)解決方法

1、波峰焊錫爐銅超標(biāo)解決方法 錫爐的物理除銅（降溫除銅）過程：1 .將波峰通道從錫爐中卸下。2 .將錫爐溫度設(shè)置成280300C,升溫，同時去除錫面浮渣。3 .當(dāng)溫度達到設(shè)置溫度時，關(guān)閉加熱器電源，自然降溫。4 .自然降溫至195c左右時，開始打撈銅錫合金結(jié)晶體。5 .低于190c時，停止打撈（需要時，重復(fù) 2、3、4項）。注意事項：6 .280300 c降至195c的時間約1.5小時（因錫爐容量而異）。2 .約220c時，可觀察到錫面點、絮狀的晶核產(chǎn)生。隨溫度的進一步降低，晶核不斷聚集增 大，逐步形成松針狀的CUSN吉晶體。3 .195190 c的時間約20分鐘（因錫爐容量而異），打撈期間要快速

2、有序。4 .打撈時漏勺要逐片撈取，切勿攪拌（結(jié)晶體受震動極易解體）。5 .打撈時漏勺提出錫面時要輕緩，要讓熔融焊料盡量返回爐內(nèi)。6 .CUSN結(jié)晶體性硬、易脆斷，小心扎手！化學(xué)分析結(jié)果：兩份取樣（脆性體），銅含量分別為17WT% 22WT% 補充說明：1 .銅含量較CU6SN低，是由于樣品中的焊料無法分離的結(jié)果。2 .錫爐銅含量達0.25WT%f,凝固后的潔凈錫面就可以觀察到 CU6SN的結(jié)晶體（位置一般靠 近結(jié)構(gòu)件）。波峰焊錫爐銅超標(biāo)解決方法a.焊料氧化問題。無論何種焊料，與空氣接觸后都會產(chǎn)生一定程度的氧化。按照熱力學(xué) 的原理，氧化物的標(biāo)準(zhǔn)生成自由能數(shù)值越低，該金屬就越容易氧化。Sn比Pb更

3、易氧化，同時無鉛焊結(jié)使用更高的溫度，因此無鉛焊料的氧化量會大大超過有鉛焊料， 一般認(rèn)為會產(chǎn) 生2.4倍的錫渣。因此，防氧化措施及清渣工作將有所不同。現(xiàn)在有力鋒LF-280推出錫渣還原機，通過物理式還原方式，超過 70%的回收能力，為企業(yè)節(jié)省了一定的費用。b.銅的溶解問題。無論是線材、電子元件或焊盤上的銅均會不斷溶解到錫爐中，在使用 有鉛焊料時，在錫爐中會形成 Cu6Sn5金屬間化合物，其密度比Sn-37Pb小，故可用“比重 法”撈銅工藝來解決銅含量超標(biāo)問題。但在使用無鉛焊料時，雖然含銅的無鉛焊料會抑制外 部的銅元素向其溶解的速度，但并不能根本避免這種現(xiàn)象，困難的是所形成的Cu6Sn5金屬問化合

4、物其密度比Sn-0.7Cu比重小，所以會沉入錫爐底部無法清除。為避免傳熱性能的降低， 需要定期進行清爐作業(yè)。c.錫鉛焊料在高溫下（250 C）不斷氧化，使錫鍋中錫-鉛焊料含錫量不斷下降，偏離 共品點，導(dǎo)致流動性差，出現(xiàn)連焊、虛焊、焊點強度不夠等質(zhì)量問題?？刹捎靡韵聨讉€方法 來解決這個問題： 添加氧化還原劑，使已氧化的 SnO還原為Sn,減小錫渣的產(chǎn)生；不斷除去浮渣；每次焊接前添加一定量的錫； 采用含抗氧化的焊料；采用氮氣保護，讓氮氣把焊料與空氣隔絕開來，避免氧化。附：“比重法”撈銅工藝過程：1 .將波峰通道從錫爐中卸下。2 .將錫爐溫度設(shè)置成280300C,升溫，同時去除錫面浮渣。3 .當(dāng)溫度

5、達到設(shè)置溫度時，關(guān)閉加熱器電源，自然降溫。4 .自然降溫至195 c左右時，開始打撈銅錫合金結(jié)晶體。5 .低于190 c時，停止打撈（需要時，重復(fù) 2、3、4項）。注意事項：6 .280300 C降至195 c的時間約1.5 小時（因錫爐容量而異）。2 .約220 c時，可觀察到錫面點、絮狀的晶核產(chǎn)生。隨溫度的進一步降低，晶核不斷聚集增大，逐步形成松針狀的 CUSN結(jié)晶體。3 . 195190 c的時間約20分鐘（因錫爐容量而異），打撈期間要快速有序。4 .打撈時漏勺要逐片撈取，切勿攪拌（結(jié)晶體受震動極易解體）。5 .打撈時漏勺提出錫面時要輕緩，要讓熔融焊料盡量返回爐內(nèi)。6 . CUSN結(jié)晶體

6、性硬、易脆斷，小心扎手！補充說明：1 .銅含量較CU6SN5低，是由于樣品中的焊料無法分離的結(jié)果。2 .錫爐銅含量達0.25WT%寸，凝固后的潔凈錫面就可以觀察到 CU6SN5的結(jié)晶體（位置 一般靠近結(jié)構(gòu)件）。3 .銅含量達0.3WT%以上，每星期除一次（這時通道可不撤除，但需要把峰口撤掉，讓錫面擴大，便于打撈），每次約 510GK。4 .有鉛焊料的銅含量已達0.25%是SMD焊接的一個界線，超過就容易發(fā)生橋接等焊接 缺陷。5 .撈前要將錫渣先消除干凈了再降溫，然后在 190C時打撈。錫爐的化學(xué)除銅（硫化除銅）過程：1 .將波峰通道從爐內(nèi)撤除，并清理錫面浮渣。2 .當(dāng)爐溫達到230c時，將綁有

7、硫磺袋的木棍伸入爐底部并緩緩移動著攪拌。3 .當(dāng)?shù)谝粋€硫磺袋的硫用完后，可將第二個綁有硫磺袋的木棍伸入爐底部繼續(xù)緩緩移動著攪 拌。4 .當(dāng)所有的硫磺用完后，將爐溫升至 250260C,此間可打撈硫化銅的黑渣并繼續(xù)進行攪拌 （攪拌速度慢一些），直到?jīng)]有硫化銅的黑渣浮起為止。注意事項：1 .裝有硫磺的袋子用裝大米的那種，硫磺量約0.5KG一袋，用麻繩扎于干燥木棍的端部。2 .裝有硫磺的袋子插入錫面時要快并迅速插到錫爐的底部，防止氣體飛濺，熔錫燙著人。3 .波峰焊的抽風(fēng)機要開足，整個過程會有大量硫化氣體產(chǎn)生，要防止廢氣傷人，抽風(fēng)不良的 波峰焊禁止使用此法除銅！4 .備有干粉滅火器，防止不測事件發(fā)生。

8、化學(xué)分析結(jié)果：銅的含量可降到0.1WT崛下。補充說明：1 .插入錫面的材料必須干燥。2 .硫磺的用量可根據(jù)焊料的含銅量和硫化亞銅分子式：S2CU進行重量比換算（粗算一下即可）03 .硫可到化工商店，采購純度超過 95%勺就行。有鉛波峰焊銅（Cu）雜質(zhì)的管理眾所周知，Sn/Pb焊料是一種很好的電子焊料，特別以 63/37焊錫條為典范，他具有良 好的浸潤流動性、低熔點性和固液共熔溫度范圍小的特性得到了電子表面組裝界的廣泛青睞。但是波峰焊錫爐中的焊錫使用一段時間后銅（Cu）的含量會逐步增加，從而影響焊料的焊接 性能。首先，當(dāng)銅（Cu）的含量偏高時焊料的粘度會隨著增加從而流動性會變差，過PCBK時極易

9、產(chǎn)生橋聯(lián)、拉尖等缺陷；其次是焊點不光亮，嚴(yán)重時還會產(chǎn)生焊點表面毛糙、泛白的 現(xiàn)象發(fā)生，影響到焊點的可靠性。因而我們應(yīng)該對焊料中的銅（Cu）含量必須引起重視。在有鉛焊料的實際應(yīng)用中，關(guān)于焊料中的銅（Cu）的含量，電子科技界和焊錫料工程技 術(shù)界有一個共識：錫鉛焊料的銅（Cu）含量應(yīng)該控制在0.15%一下，當(dāng)錫爐中焊料的銅（Cu） 含量超過0.15%時，必須摻入新料予以稀釋銅的含量，當(dāng)銅（Cu）的含量達到了 0.3%寸，那 么整個錫爐中的焊錫因該予以更換和清爐，重新加入新料。對于一個400KG的錫爐來說，若采取稀釋處理，需要加入100KG以上的新料，否則達不到降銅（Cu）的效果。錫爐中的銅（Cu）雜

10、質(zhì)一般以Cu6Sn5（見圖）的銅錫合金出現(xiàn)，是一種針狀體的化合物。 Cu6Sn5合金的比重為8.28 ,而錫鉛合金（63/37）的比重為8.40左右（隨錫鉛合金的比例 稍有差異）。因此，如果銅（Cu）超標(biāo)較高，在加入新料稀釋銅的含量之前，我們首先可以 采用焊料分層法來先降低銅（Cu）的含量。首先將錫爐的爐溫升到 300c保持半小時，然后 降溫到195C。由于Cu6Sn5的比重比63/37的錫料比重輕，會被分層在上面部分，此時我們 可以用不銹鋼網(wǎng)勺快速打撈 Cu6Sn5在次過程中一定要注意溫度的控制， 這樣可以打撈出更 多的Cu6Sn5然后再添加新料，降銅的效果明顯提高，對降低成本有很大的好處。錫爐的物理除銅（降溫除銅）過程：1、將波峰通道從錫爐中卸下。2、將錫爐溫度設(shè)置成280300C,升溫，同時去除錫面浮渣。3、當(dāng)溫度達到設(shè)置溫度時，關(guān)閉加熱器電源，自然降溫。4、當(dāng)錫爐中溫度自然降溫至195c左右時，開始打撈銅錫合金結(jié)晶體。5、如果溫度低于低于190c時，停止打撈（需要時，重復(fù) 2、3、4項）。 注意事項：1、280300c降至195c的時間約1.5小時（因錫爐容量而異）。2、約220c時，可觀察到錫面點、絮狀的晶核產(chǎn)生。隨溫度的進一步降低，晶核不斷聚集增 大，逐步形成松針狀的CU6SN鉆晶體。3、195190c的時間約20分鐘（