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1、第四章焊接技術(shù)與元器件裝配工藝裝配、焊接是電子設(shè)備制造中極為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，任何一個(gè)設(shè)計(jì)精良的電子裝置，沒有相應(yīng)的工藝保證是難以達(dá)到技術(shù)指標(biāo)的。從元器件的選擇、測(cè)試，直到裝配成一臺(tái)完整的電子設(shè)備，須經(jīng)過多道工序。在專業(yè)生產(chǎn)中，多采用自動(dòng)化流水線。但在產(chǎn)品的研制、設(shè)備維修中，乃至一些生產(chǎn)廠家，目前仍采用手工裝配焊接方法。本章主要介紹手工焊接技術(shù)與裝配工藝。4.1焊接基本知識(shí)4.1.1焊接工具4.1.1.1電烙鐵的分類及分類電烙鐵是手工焊接的主要工具，選擇合適的電烙鐵，并合理地使用它，是保證焊接質(zhì)量的關(guān)鍵。由于用途、結(jié)構(gòu)的不同，有各式各樣的電烙鐵。最常用的是單一焊接用的直熱式
2、電烙鐵。它分為內(nèi)熱式和外熱式兩種。圖4.1.1為典型直熱式電烙鐵結(jié)構(gòu)，主要由以下幾部分組成:圖4.1.1典型烙鐵結(jié)構(gòu)示意圖發(fā)熱元件：發(fā)熱元件是電烙鐵中的能量裝換部分，俗話烙鐵芯子。它是將鎳?yán)影l(fā)熱電阻絲纏在云母、陶瓷等耐熱、絕緣材料構(gòu)成的。內(nèi)熱式與外熱式主要區(qū)別在于外熱式發(fā)熱元件在傳熱體的外部，而內(nèi)熱式發(fā)熱元件在傳媒體的內(nèi)部，也就是烙鐵芯在內(nèi)部發(fā)熱。顯然，內(nèi)熱式能量轉(zhuǎn)換效率高。因而，同樣溫度的電烙鐵內(nèi)熱式體積、重量?jī)?yōu)于外熱式。烙鐵頭：作為能量存儲(chǔ)和傳遞的烙鐵頭，一般用紫銅制成。在使用中，因高溫氧化和焊劑腐蝕會(huì)變得凹凸不平，須經(jīng)常清理和修整。手柄：一般用木料或膠木制成，設(shè)計(jì)不
3、良的手柄，溫度過高會(huì)影響操作。接線柱：這是發(fā)熱元件同電源線的連接處。一般電烙鐵有三個(gè)接線柱，其中一個(gè)是接金屬外殼的，接線時(shí)應(yīng)用三芯線將外殼接保護(hù)零線。用新烙鐵或換烙鐵芯時(shí)，應(yīng)判明接地端，最簡(jiǎn)單的辦法式用萬用表測(cè)外殼與接線柱之間的電阻。4.1.1.2電烙鐵的選用電烙鐵的選用，一般應(yīng)根據(jù)焊接面積的大小、焊件大小與性質(zhì)和導(dǎo)線的粗細(xì)進(jìn)行選擇。焊接集成電路一般選用25W的電烙鐵，焊接CMOS電路一般選用20W內(nèi)熱式電烙鐵，而且外殼要連接地線，焊接小功率半導(dǎo)體管和小型元件時(shí)宜選擇45W一下的烙鐵，焊接粗導(dǎo)線和大型元件時(shí)可選用75W及其以上的烙鐵。4.1.1.3鐵頭的選擇與修整常用烙鐵
4、頭形狀如圖4.1.2。圖4.1.2各種常用烙鐵頭紫銅烙鐵頭經(jīng)常使用一段時(shí)間后，表面會(huì)凸凹不平，而且氧化層嚴(yán)重，這種情況下需要修整。一般是將烙鐵頭拿下來，用粗細(xì)銼刀修整成自己要求的形狀，然后通電，待烙鐵熱后，在木板上發(fā)起放些松香及一段焊錫，烙鐵頭沾上錫后在松香中來回摩擦，直到烙鐵頭修整面均勻鍍上一層錫為止。（注：新烙鐵頭通電前，一定要先浸松香水，否則表面會(huì)生成一種難鍍錫的氧化層）。4.1.1.3其他常用工具尖嘴鉗：頭部較細(xì)，適用于夾小型金屬零件或彎曲元器件引線，不宜用于敲打物體或夾持螺母。平嘴鉗：平嘴鉗口平直，適用于夾彎曲器件管腳與引線。因其鉗口無紋路，所以對(duì)導(dǎo)線拉直、整形
5、比尖嘴鉗適用。但因鉗口較薄，不易夾持螺母或需施力較大的部落。斜口鉗：用于剪焊后的線頭，也可與尖嘴鉗合用剝導(dǎo)線的絕緣皮。剝線鉗：專用于剝有包皮的導(dǎo)線。使用時(shí)注意將須剝皮的導(dǎo)線放入合適的槽口，剝皮時(shí)不能剪斷導(dǎo)線。平頭鉗（克絲鉗）：其頭部較平寬，適用于螺母、緊固件的裝配操作。鑷子：有尖嘴鑷子和園嘴鑷子兩種。尖嘴鑷子適用于夾持較細(xì)的導(dǎo)線，以便于裝配焊接。圓嘴鑷子用于彎曲元器件引線和夾持元器件焊接等，用鑷子夾持元器件焊接還起散熱作用。螺絲刀：又成起子、改錐。有“一“字式和“+”字式兩種，專用于擰螺釘。4.1.2焊料和焊劑4.1.2.1焊料焊料是易熔金屬，熔點(diǎn)應(yīng)低于被焊金屬。焊料熔化
6、時(shí)，在被焊金屬表面形成而與被焊金屬連接到一起。對(duì)于焊料，要求它有良好的流動(dòng)性、附著性、一定的機(jī)械強(qiáng)度、良好的潤(rùn)濕性、寬度不大的凝固區(qū)域、熔點(diǎn)低、導(dǎo)電性好、使用方便。常用的焊料式焊錫，焊錫是一種鉛錫合金。在錫中加入鉛后可獲得錫與鉛都不具有的優(yōu)良特性。錫的熔點(diǎn)為232oC攝氏度，鉛為327oC攝氏度，當(dāng)鉛錫比例為60：40的焊錫，其熔點(diǎn)只有190oC攝氏度左右，非常便于焊接。鉛錫合金的機(jī)械強(qiáng)度時(shí)鉛錫本身的2~3倍，而且降低了表面張力和粘度，從而增大了流動(dòng)性，提高了抗氧化能力。市面上出售的焊錫絲有兩種：一種是把焊錫做成管狀，管內(nèi)填有松香，稱松香芯焊錫絲，使用這種焊錫絲時(shí)，可以不
7、加助焊劑；另一種是無松香的焊錫絲，焊接時(shí)要加助焊劑。4.1.2.2焊劑由于電子設(shè)備的金屬表面同空氣接觸后都會(huì)生成一種氧化膜，溫度越高，氧化越厲害。這種氧化膜阻止液態(tài)焊錫對(duì)金屬的侵蝕作用。而助焊劑就是用于清除氧化膜，防止氧化，增加焊錫流動(dòng)性，保證焊錫侵蝕作用，使焊點(diǎn)美觀的一種化學(xué)劑。對(duì)焊劑的要求：熔點(diǎn)應(yīng)低于焊料，表面張力、粘度、比重應(yīng)小于焊料，殘?jiān)菀浊宄荒芨g母板，不產(chǎn)生有害氣體和臭味。通常使用的焊劑有松香和松香酒精溶液。后者是用一份松香粉末和三份酒精（無水乙醇）配制而成，焊接效果比前者好。令一種焊劑式焊油膏，在電子電路的
