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波峰焊焊錫爐鎳超標的原因及解決辦法
發(fā)布時間：
2023-05-17 12:49
來源：
波峰焊錫爐鎳超標的主要原因是線路板鎳鍍層或元器件鍍鎳在經過波峰焊接時掉落至錫爐內，久而久之導致鎳超標。
線路板鍍鎳的作用：1，作用與特性PCB（是英文PrintedCircuieBoard印制線路板的簡稱）上用鍍鎳來作為貴金屬和賤金屬的襯底鍍層，對某些單面印制板，也常用作面層。對于重負荷磨損的一些表面，如開關觸點、觸片或插頭金，用鎳來作為金的襯底鍍層，可大大提高耐磨性。
2，當用來作為阻擋層時，鎳能有效地防止銅和其它金屬之間的擴散。啞鎳/金組合鍍層常常用來作為抗蝕刻的金屬鍍層，而且能適應熱壓焊與釬焊的要求，唯讀只有鎳能夠作為含氨類蝕刻劑的抗蝕鍍層，而不需熱壓焊又要求鍍層光亮的PCB，通常采用光鎳/金鍍層。鎳鍍層厚度一般不低于2.5微米，通常采用4-5微米。
3，PCB低應力鎳的淀積層，通常是用改性型的瓦特鎳鍍液和具有降低應力作用的添加劑的一些氨基磺酸鎳鍍液來鍍制。
元器件鍍鎳的作用：1，電子零件的接腳為了達到一定機械強度，經常使用「黃銅」代替「純銅」當成底材。 但因黃銅含有大量的「鋅」，其對焊錫性會有很大的妨礙，所以不可以在黃銅上面直接鍍錫，必須先行鍍上一層「鎳」來當成屏障 (Barrier)層，才能順利完成焊接的任務。
2，不可在黃銅面上面直接鍍錫，因為黃銅為銅鋅合金，在焊接時銅會直接剝離脫落，會有假焊的現(xiàn)象。
3，常見有些鍍錫零件擺放一段時間后發(fā)生氧化的問題，大部分都是因為沒有預鍍銅或預鍍鎳，或是預鍍層厚度不足以防止上述問題所造成。如果鍍錫的目的是為了加強焊錫，一般建議鍍霧錫(matte tin)，而不建議鍍亮錫。
注意：據(jù)IPC4552的要求一般ENIG電路板的化金層厚度建議落在2μ"～5μ"（0.05μm～0.125μm）之間，而化學鎳層厚度則落在3μm(118μ")～6μm(236μ")。元器件建議使用短腳作業(yè)過波峰焊以避免短路問題，建議元器件腳長不可超過2.54mm。
波峰焊爐內鎳一般0.005-0.01%為正常值，超標可能會減低浸潤速度，影響到通孔填充性能，如果焊接性能正常，最大可以接受到0.05%
出現(xiàn)鎳超標主要原因：1，波峰焊內與錫接觸的只有波峰焊錫爐總成和傳動爪，廠商均采用鈦或不銹鋼材質，我司晉力達波峰焊使用全鈦合金結構，不會出現(xiàn)鎳或銅，鐵超標，某些廠商可能會使用不銹鋼錫爐錫渣量會比鈦合金高出數(shù)倍，并且不銹鋼錫爐在受熱后變形導致發(fā)熱管貼合錫爐出現(xiàn)間隙，加熱不均勻。
2，線路板焊盤或元器件鍍鎳不規(guī)范導致其經過波峰焊接時，由于高溫沖擊導致鎳元素落入爐內，久而久之導致錫爐鎳超標。建議3-5個月測試一次錫爐內各元素是否超標，除鎳外，銅，鐵超標也將導致焊接不良或錫渣成倍增加。
出現(xiàn)鎳超標后解決辦法：1，通過放出錫爐內部分錫加入新錫條以稀釋爐內鎳含量
2，整爐錫讓錫條廠商更換，一般廠家按9-98成回收，成本稍高，但最保險，因為鎳比錫重,鎳的密度是8.902,錫的密度是5.75,同體積鎳比錫重，鎳元素可能在錫爐底部含量偏大，錫爐表面含量偏低，無法精準測量出錫爐內整體鎳含量
3，對公司來說出現(xiàn)鎳超標最主要的是先恢復生產正常，換錫或放部分錫再加錫后測試一次元素含量，達標后盡快回復生產，后續(xù)再逐一排除是PCB板還是元器件造成的原因
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