激光錫焊中出現(xiàn)炸錫是什么原因？

激光錫焊技術(shù)工藝已經(jīng)非常成熟，但是有時還是會出現(xiàn)一些突發(fā)情況，比如炸錫的問題，那么激光錫焊為什么會出現(xiàn)炸錫呢?松盛光電來給大家介紹錫焊過程中炸錫的原因有哪些，來了解一下吧。

一、焊料因素

焊料受潮

焊錫絲如果在潮濕的環(huán)境中存放，可能會吸收水分。當(dāng)進(jìn)行激光錫焊時，水分在高溫下迅速汽化，產(chǎn)生大量的水蒸氣。例如，水的汽化溫度是 100℃，而激光錫焊的溫度一般在錫的熔點(232℃左右)以上，水蒸氣急劇膨脹，就會導(dǎo)致炸錫現(xiàn)象。這種情況在濕度較高的地區(qū)或者焊料長時間暴露在潮濕空氣中時更容易發(fā)生。

尤其是一些含有助焊劑的焊錫絲，助焊劑也可能吸收水分。當(dāng)焊料熔化時，助焊劑中的水分同樣會汽化，引發(fā)炸錫。

焊料內(nèi)部夾雜氣體或雜質(zhì)

焊錫絲在生產(chǎn)過程中，如果混入了氣體或者雜質(zhì)，在激光加熱熔化過程中，這些氣體受熱膨脹也會引起炸錫。例如，焊料在熔煉過程中如果沒有充分脫氧或者除氣，其中可能會含有少量的氧氣或氫氣。當(dāng)激光使焊料熔化時，這些氣體體積急劇膨脹，沖破焊料，產(chǎn)生炸錫現(xiàn)象。

另外，一些雜質(zhì)顆粒可能會作為汽化核心，加速液體焊錫內(nèi)部氣體的聚集和膨脹，導(dǎo)致炸錫。

二、激光參數(shù)設(shè)置不當(dāng)

激光功率過高

當(dāng)激光功率過大時，焊錫會在極短的時間內(nèi)被過度加熱。這會導(dǎo)致焊錫快速熔化并劇烈沸騰，產(chǎn)生大量的錫蒸汽。例如，正常焊接某一尺寸的焊點可能只需要 10 - 20W 的激光功率，但如果設(shè)置為 30 - 40W，焊錫就會因為過熱而產(chǎn)生大量蒸汽，這些蒸汽在有限的空間內(nèi)迅速膨脹，引發(fā)炸錫。

過高的激光功率還可能使焊錫飛濺，因為過度沸騰的焊錫會克服表面張力，向周圍噴射，不僅影響焊接質(zhì)量，還可能對周圍的元件和設(shè)備造成損壞。

激光加熱速度過快

激光的加熱速度如果太快，焊錫內(nèi)部的溫度梯度會很大。這會使得焊錫外層迅速熔化并產(chǎn)生蒸汽，而內(nèi)部還處于固態(tài)或半固態(tài)狀態(tài)。隨著蒸汽壓力的增加，內(nèi)部的固態(tài)焊錫就像一個容器一樣，當(dāng)蒸汽壓力超過其承受極限時，就會發(fā)生炸錫。這種情況類似于在一個密封的容器中快速加熱液體，由于液體汽化產(chǎn)生的壓力無法及時釋放，就會導(dǎo)致容器破裂。

三、焊接環(huán)境因素

通風(fēng)不良

焊接區(qū)域如果通風(fēng)條件差，焊錫產(chǎn)生的蒸汽無法及時排出，會在局部區(qū)域積聚。當(dāng)蒸汽濃度達(dá)到一定程度后，一旦遇到合適的觸發(fā)條件，如溫度波動或者新的蒸汽產(chǎn)生，就會導(dǎo)致炸錫。例如，在一個相對封閉的空間內(nèi)進(jìn)行激光錫焊，焊錫產(chǎn)生的蒸汽會充滿這個空間，使得局部蒸汽壓力升高，增加炸錫的風(fēng)險。

而且，通風(fēng)不良還可能導(dǎo)致助焊劑揮發(fā)產(chǎn)生的氣體積聚，這些氣體與錫蒸汽混合，進(jìn)一步增加了炸錫的可能性。

存在易燃易爆物質(zhì)

如果焊接環(huán)境中有易燃易爆的物質(zhì)，如有機溶劑、可燃?xì)怏w等，炸錫產(chǎn)生的高溫和飛濺的焊錫可能會點燃這些物質(zhì)。例如，在一些使用了有機溶劑清洗后的電路板進(jìn)行激光錫焊時，如果有機溶劑沒有完全揮發(fā)干凈，炸錫產(chǎn)生的火星就可能引發(fā)有機溶劑燃燒，進(jìn)而引發(fā)更嚴(yán)重的事故。