激光錫焊中焊點有氣孔是什么原因？如何處理？

激光錫焊有很多優(yōu)點，高效，快速等等。但是在激光錫焊的過程中，可能因為這樣或者那樣的原因，造成焊接點存在氣孔。松盛光電來給大家介紹一下激光錫焊焊點氣孔存在的原因及相應(yīng)的解決方案，來了解一下吧。

激光錫焊產(chǎn)生焊點有氣孔的原因

(一)焊件因素

焊件表面存在揮發(fā)性物質(zhì)

油污和水分：如果焊件表面有油污或水分，在激光加熱過程中，這些物質(zhì)會迅速汽化。例如，在電子元件焊接前，如果沒有對元件引腳進行充分清潔，引腳表面的微量油污或水分在激光照射下會變成氣體。由于激光錫焊過程相對較快，這些氣體來不及排出就會被困在焊料中，形成氣孔。

有機物殘留：部分焊件可能在制造過程中殘留有一些有機物，如塑料脫模劑等。當激光加熱時，這些有機物會分解并產(chǎn)生氣體，同樣容易在焊點中形成氣孔。

焊件材料本身特性

多孔性材料：如果焊件是多孔性材料，如某些金屬粉末冶金制品，其內(nèi)部的孔隙中可能含有空氣或其他氣體。在激光錫焊時，這些氣體在焊料熔化過程中逸出，進入焊料中形成氣孔。

(二)焊料因素

焊料內(nèi)部氣體含量高

受潮的焊料：焊料如果受潮，其中會含有一定量的水分。例如，焊錫膏在儲存不當?shù)那闆r下，吸收了空氣中的水分。在激光焊接過程中，這些水分會變成水蒸氣，導致焊點產(chǎn)生氣孔。

焊料本身含氣：一些焊料在生產(chǎn)過程中可能會混入氣體，如在攪拌或鑄造過程中沒有充分排氣，使得焊料內(nèi)部存在微小氣泡。當焊料熔化時，這些氣泡會膨脹并留在焊點中形成氣孔。

焊料流動性和粘度問題

流動性差：焊料的流動性對氣體排出有重要影響。如果焊料流動性差，在熔化過程中，氣體不容易從焊料中逸出。例如，當焊料的成分不符合要求或者溫度不夠時，焊料會比較粘稠，氣體難以在其中移動，從而被困在焊點中形成氣孔。

粘度變化：在焊接過程中，焊料的粘度可能會因為溫度、成分變化等因素而改變。如果粘度突然增大，氣體可能在此時無法順利排出，進而形成氣孔。比如，焊料過度氧化后，其粘度可能會增加。

(三)焊接參數(shù)和工藝因素

激光功率和焊接時間不合理

激光功率過高：當激光功率過高時，焊料會迅速熔化并產(chǎn)生劇烈的汽化現(xiàn)象，在焊料內(nèi)部形成較多的蒸汽。如果焊接時間較短，這些蒸汽來不及排出就會形成氣孔。例如，在焊接小型電子元件時，過高的激光功率會使焊料在短時間內(nèi)產(chǎn)生大量蒸汽，而此時焊料還沒有充分流動來排出蒸汽。

焊接時間過短：焊接時間過短會導致焊料沒有足夠的時間來讓氣體排出。例如，在焊接較大的焊點時，需要一定的時間讓焊料充分熔化并使氣體有機會逸出。如果焊接時間不夠，氣體就會留在焊點中形成氣孔。

焊接速度過快：如果焊接速度過快，焊料在每個焊接點停留的時間過短。就像一陣風快速吹過水面，來不及讓水中的氣泡冒出來一樣。在這種情況下，氣體沒有足夠的時間從焊料中排出，從而導致焊點產(chǎn)生氣孔。

保護氣體使用不當

保護氣體流量過大：保護氣體在焊接過程中主要是為了防止焊料氧化，但如果流量過大，會在焊接區(qū)域形成強烈的氣流。這種氣流可能會干擾焊料的正常熔化和凝固過程，使氣體更容易被困在焊料中形成氣孔。

保護氣體不純：如果保護氣體中含有雜質(zhì)氣體，如氧氣、水分等，這些雜質(zhì)氣體可能會與焊料發(fā)生反應(yīng)或者在焊料中形成氣泡，導致焊點出現(xiàn)氣孔。

二、改善焊點有氣孔問題的措施

(一)焊件處理

清潔焊件表面：在焊接前，使用適當?shù)那鍧崉?如酒精、丙酮等)徹底清潔焊件表面，去除油污、水分和有機物殘留。例如，對于電子元件引腳，可以用蘸有酒精的棉球仔細擦拭，確保表面干凈。對于有脫模劑殘留的塑料焊件，可以采用專門的清洗液進行清洗。

處理多孔性材料：如果焊件是多孔性材料，可以在焊接前對其進行預熱處理，使材料內(nèi)部的氣體在預熱過程中盡量排出?；蛘卟捎谜婵蘸附拥姆绞?，減少材料內(nèi)部氣體對焊點的影響。

(二)焊料管理

確保焊料質(zhì)量：選擇質(zhì)量好、干燥的焊料。對于焊錫膏，要注意儲存條件，避免受潮。例如，將焊錫膏存放在干燥的環(huán)境中，并且在使用前檢查其是否有受潮跡象，如發(fā)現(xiàn)焊錫膏變稀或有結(jié)露現(xiàn)象，應(yīng)停止使用。

改善焊料流動性：通過選擇合適的焊料成分和添加適當?shù)闹竸﹣砀纳坪噶系牧鲃有?。例如，在焊料中添加一些能夠降低表面張力的成分，使焊料在熔化時更容易讓氣體排出。同時，要注意控制焊接溫度，確保焊料在合適的溫度范圍內(nèi)保持良好的流動性。

(三)優(yōu)化焊接參數(shù)和工藝

調(diào)整激光功率和焊接時間：根據(jù)焊件的材料、大小和焊料的類型等因素，合理調(diào)整激光功率和焊接時間。例如，對于容易產(chǎn)生氣孔的焊件和焊料組合，適當降低激光功率并延長焊接時間，讓氣體有足夠的時間從焊料中排出?？梢酝ㄟ^試驗來確定最佳的參數(shù)組合，觀察焊點氣孔情況并進行調(diào)整。

控制焊接速度：放慢焊接速度，使焊料在每個焊接點有足夠的時間來讓氣體排出。但也要注意焊接速度不能過慢，以免影響生產(chǎn)效率。例如，在焊接有多條引腳的芯片時，適當放慢速度，確保焊料中的氣體能夠順利逸出。

正確使用保護氣體：選擇高純度的保護氣體，并合理調(diào)整其流量。通過實驗來確定最佳的保護氣體流量，既能有效防止焊料氧化，又能避免因氣流對焊料造成干擾而產(chǎn)生氣孔。例如，在焊接貴金屬焊件時，使用氬氣作為保護氣體，從較低的流量開始測試，逐漸調(diào)整，找到合適的流量范圍。