• 发布日期：2022-01-11
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锡膏之焊接表面润湿与可焊性理解

一、焊接表面润湿

表面润湿，是指焊接时熔融焊料铺展并覆盖在被焊金属（焊盘）表面上的现象。

润湿表示液态焊料与被焊接表面之间发生了溶解扩散作用，形成了金属间化合物（IMC），它是软钎焊接良好的标志。

当我们把一片固态金属片浸入液态焊料槽时，金属片和液态焊料间就产生接触，但这不意味着金属片已经被液态焊料所润湿，因为它们之间有可能存在着阻挡层，只有把小片金属从焊料槽中抽出才能看出是否润湿。

润湿只有在液态焊料和被焊金属表面紧密接触时才会发生，那时才能保证足够的吸引力。如果被焊表面上有任何牢固的附着污染物，如氧化膜，都会成为金属的连接阻挡层，从而妨碍润湿。在被污染的表面上，一滴焊料的表现和沾了油脂的平板上一滴水的表现是一样的，如下图所示，不能铺展，接触角θ大于90°。

如果被焊表面是清洁的，那么它们金属原子的位置紧靠着界面，于是发生润湿，焊料会铺展在接触的表面上，如下图所示。此时，焊料和基体原子非常接近，因而在彼此相吸的界面上形成合金，保证了良好的电接触与附着力。

二、可焊性

可焊性，是指被焊接母材在规定的时间、温度下能被焊接的能力。它与被焊接母材（元件或PCB焊盘）的热容量、加热温度以及表面清洁度有关。

可焊性，通常采用浸渍法或润湿平衡法评价，此两种方法本质上是一致的，就是看被焊接母材在规定的时间、温度下能否被润湿。因此，可以说可焊性与润湿性是密切相关的。

在浸渍法试验中，从熔融焊料槽中拿出的式样表面，可以观察到下列一个或几个现象。

（1）不润湿：表面又变成了未覆盖的样子，没有任何可见的与焊料的相互作用，被焊接表面保持了它原来的颜色。如果被焊表面上的氧化膜过厚，在有效的焊接时间内焊剂无法将其除去，这时就出现不润湿现象。

（2）润湿：把熔融的焊料排除掉，被焊接表面仍然保留了一层较薄的焊料，证明发生过金属间相互作用。完全润湿是指在被焊接金属表面留下一层均匀、光滑、无裂纹、附着好的焊料。

（3）部分润湿：被焊接表面一些地方表现为润湿，一些地方表现为不润湿。

（4）弱润湿：表面起初被润湿，但过后焊料从部分表面缩会成液滴，而在弱润湿过的地方留下很薄的一层焊料。