优络电子大功率环保烙铁头的一些知识;
时间:2014-03-18 阅读:632
烙铁头材料的组成
烙铁头(烙铁咀)是主要有铜、铁、镍、鉻、锡五种金属材料组成的。
1 主体是铜,铜是选用红(紫)铜,铜——作为导热体,是烙铁头(烙铁咀)的主要成分。占烙铁头材料的85%左右,铜的导热性能好,有利于烙铁头迅速升温,好的烙铁头都是有紫铜做的,目前有一些厂家为了利润,使用黄铜,甚至是直接用铁,减少成本,同时也降低了烙铁头的导热效果。
2 由内到外的第二层是铁,铁——起抗腐蚀的作用,是影响烙铁头(烙铁咀)使用寿命的关键因素。好的烙铁头镀铁层晶体结构细而密,耐腐蚀效果好,这样的烙铁头使用寿命长,下锡效果好。镀铁技术不好的厂家主要靠镀铁层的厚度来控制烙铁头的使用寿命,通常会出现镀铁层厚了烙铁头不上锡,薄了不耐用。
3 由内而外第三层是镍,镍——起到镀铁层防锈的作用,而且便于后面镀鉻。
4 由内而外第四层是鉻,鉻——不粘锡,防止(爬锡)使用时锡往烙铁头(烙铁咀)身体上跑。一般烙铁头镀鉻时间在5分钟以上,普通的装饰镀鉻都在1分钟左右。
5 第五层是锡,主要在要使用的部位,锡——在头部,在使用时粘锡的部位,锡的大小也会影响到烙铁头的使用情况。
这就是烙铁头材料的组成,缺一不可。烙铁头虽小,但工艺很复杂,有近10几道工序,这也就是为什么这么小的东西,价格这么高的原因。
烙铁头的失效及原因
烙铁头一般主要有以下四种失效形式:
1. 表面镀层破裂损坏:只要正常使用,这种损坏不常发生;
2. 腐蚀:这是不可避免的,这里将进行重点分析;
烙铁头在正常使用过程中会不断被腐蚀,这是无法避免的,而且在无铅焊接条件下,无铅合金焊料(与其配合使用的助焊剂)还会加速这种腐蚀,使烙铁头的更换更加频繁。
解决这个问题的关键在于降低烙铁头的zui高和平均温度。 烙铁头里面含有锡,因为锡是一种比铁更活跃的金属,自然容易侵蚀烙铁头的铁镀层。不管是有铅焊接还是无铅焊接,锡都是不能缺少的。因此,采用无铅焊接会加快烙铁头的腐蚀,使烙铁头的寿命有所下降。因为:
1. 锡的含量增大,而锡会腐蚀烙铁头中铁的涂层;
3. 铁的涂层有较高的氧化率;
4. 助焊剂有更强的腐蚀性。
由于材料本身的特性,所有烙铁头的涂层表面都有缺陷存在,如图2a所示的裂缝。
焊锡熔化以后势必沿着这些裂缝向铁镀层内渗透。这种损坏被称为初始的损伤,大部分使用时间(约90%)会导致烙铁头的这种损伤,如图2b所示。
一旦熔化的焊锡穿透铁镀层进入到铜芯的内部,铜材料就会迅速地被破坏,烙铁头的寿命就终止了。10%的使用时间导致烙铁头这种损坏,如图2c所示。
铁镀层厚度与热传导特性
增加铁镀层厚度虽然可以增加烙铁头的使用寿命, 但将导致烙铁的热传导特性的下降,所以并不是镀层厚度 越厚越好,如图3所示。
烙铁头的镀层质 量和正确的使用维护 方法,直接影响到烙 铁头的热传导特性与使用寿命。
3. 不沾锡(dewetting):这种实效的原因是烙铁头 表层产生了氧化物,由于氧化物是隔热层,阻碍了 烙铁头的传热,当你感觉烙铁头不热时,常常就是 烙铁头出现了不沾锡(其现象是焊锡像水银一样在 烙铁头形成球状);
4. 磨损:正常使用中只要烙铁头与被焊接管脚接触, 磨损就会发生,如果是拖焊,磨损会加剧。
回答这个问题前,我让大家先了解烙铁头(烙铁咀)的结构。烙铁头(烙铁咀)是主要有铜、铁、镍、鉻、锡几种金属构成的。我们先了解各种金属的作用。
铁——起抗腐蚀的作用,是影响烙铁头(烙铁咀)使用寿命的关键因素。
镍——起到镀铁层防锈的作用。
锡——在头部,在使用是粘锡的部位。
我们一看就明白了,往上跑锡的原因跟镀鉻层有关系,镀鉻层太薄就会往上跑锡。一般烙铁头(烙铁咀)要镀鉻5分钟以上,如果客户的使用温度太高,还有增加镀鉻时间。这跟烙铁头(烙铁咀)的使用温度有密切的关系。