激光焊中6337焊錫絲焊點疲勞失效是什么原因 怎么解決

6337焊錫絲焊點疲勞失效的原因

一、熱循環因素

　　溫度變化幅度

在電子產品的工作過程中，會經歷開機、關機以及不同工作模式的切換，這使得焊點會承受頻繁的溫度變化。例如，在一些工業控制設備中，電路板上的焊點可能會在短時間內從室溫升高到較高的工作溫度，又迅速冷卻。如果溫度變化幅度較大，焊錫材料內部會產生熱應力。6337 焊錫絲(含 63% 錫和 37% 鉛)的熱膨脹系數與被焊接的元器件引腳和電路板焊盤材料(如銅)不同。在溫度變化時，由于不同材料的膨脹和收縮程度不一致，焊點處就會產生周期性的拉伸和壓縮應力。

熱循環頻率

頻繁的溫度變化(即高頻率的熱循環)會加劇焊點的疲勞。像一些用于通信基站的電源模塊，其電路板上的焊點可能每小時甚至每分鐘都會經歷多次溫度波動。隨著熱循環次數的增加，焊點內部的微觀結構會逐漸受損，微裂紋開始出現并擴展，最終導致疲勞失效。

二、機械振動因素

外部振動源

當電子設備安裝在有振動源的環境中時，如汽車電子設備、航空航天設備中的電路板，機械振動會傳遞到焊點上。6337 焊錫絲形成的焊點在振動過程中，會受到交變的剪切力和拉力。例如，汽車在行駛過程中，發動機的振動以及路面顛簸產生的振動會傳遞到車載電子設備的電路板上。如果焊點的機械強度不足以抵抗這些振動產生的力，就會在焊點與元器件引腳或焊盤的界面處產生微小裂紋。

內部組件運動

一些電子設備內部含有可移動的部件，如硬盤驅動器中的磁頭臂、散熱風扇等。這些部件在運動過程中會產生振動，也會影響到焊點。例如，硬盤驅動器在讀寫數據時，磁頭臂的頻繁擺動會使與之相連的電路板焊點承受振動應力，長期作用下焊點容易疲勞失效。

三、材料因素

焊錫絲本身質量問題

如果 6337 焊錫絲在生產過程中混入了雜質，會影響焊錫的性能。雜質可能會改變焊錫的熔點、機械性能等。例如，過多的氧化物雜質會使焊錫的流動性變差，在焊接過程中不能很好地填充焊接間隙，導致焊點內部存在缺陷，從而降低焊點的抗疲勞能力。

焊錫絲的微觀結構也很重要。如果焊錫絲在制造過程中結晶不均勻，在焊點形成后，這種不均勻的結構會成為應力集中點，加速疲勞失效的過程。

與被焊接材料的兼容性

6337 焊錫絲與被焊接材料(如元器件引腳的金屬材料、電路板焊盤的金屬化層)之間的兼容性不好，會影響焊點的結合強度。例如，如果焊錫與引腳金屬之間不能形成良好的金屬間化合物，在受到外力或熱應力作用時，焊點就容易從引腳界面處分離，導致疲勞失效。

四、焊接工藝因素

焊接溫度和時間控制不當

焊接溫度過高或時間過長，會使焊錫過度氧化，同時也可能會損壞被焊接材料的表面性能。例如，過高的溫度會使電路板焊盤上的銅箔氧化加劇，降低焊錫與焊盤的浸潤性，使焊點內部結構疏松，抗疲勞性能下降。

相反，焊接溫度過低或時間過短，會導致焊錫不能充分熔化和流動，無法填滿焊接間隙，從而在焊點內部留下空洞等缺陷，這些缺陷在受到應力作用時會加速疲勞失效。

助焊劑的影響

助焊劑的質量和使用量對焊點質量也有很大影響。如果助焊劑在焊接過程中不能有效地去除焊接表面的氧化物，會影響焊錫的浸潤性。而且，如果助焊劑在焊接后殘留過多，可能會在焊點周圍產生化學腐蝕，削弱焊點的性能，增加疲勞失效的風險。

焊錫絲焊點疲勞如何解決?

1、如果工藝條件不良，6337焊錫絲在焊接過程中熔融容易擴散不均勻，稱為偏析。偏析使得焊點內部的機械和物理性能發生改變，影響其工作效果和使用壽命;因此，在生產過程中必須防止6337焊錫絲在凝固的過程中發生偏析或金相組織不理想，才能夠有效增加焊點的固有可靠性或使用壽命。

2、對于容易受到循環應力的6337焊錫絲焊點，應從設計上充分考慮到應力緩解方案。例如，固定好安裝孔、用適當的膠填充懸空的元器件本體，也要充分考慮各類材料的線膨脹系數的匹配性。

3、這些問題其實可以通過可靠性試驗來及早發現或暴露，然后采取針對性的整改措施來應對。具體可參考樹脂焊錫絲的高溫儲存試驗等可靠性試驗方法。