锡炉的物理除铜

1、锡炉的物理除铜（降温除铜） 过程： 1.将波峰通道从锡炉中卸下。 2.将锡炉温度设置成280300，升温，同时去除锡面浮渣。 3.当温度达到设置温度时，关闭加热器电源，自然降温。 4.自然降温至195左右时，开始打捞铜锡合金结晶体。 5.低于190时，停止打捞（需要时，重复2、3、4项）。 注意事项： 1.280300降至195的时间约1.5小时（因锡炉容量而异）。 2.约220时，可观察到锡面点、絮状的晶核产生。随温度的进一步降低，晶核不断聚集增大，逐步形成松针状的CUSN结晶体。 3.195190的时间约20分钟（因锡炉容量而异），打捞期间要快速有序。 4.打捞时漏勺要逐片捞取，切勿搅拌（

2、结晶体受震动极易解体）。 5.打捞时漏勺提出锡面时要轻缓，要让熔融焊料尽量返回炉内。 6.CUSN结晶体性硬、易脆断，小心扎手！ 化学分析结果：两份取样（脆性体），铜含量分别为17WT%和22WT%。 补充说明： 1.铜含量较CU6SN5低，是由于样品中的焊料无法分离的结果。 2.锡炉铜含量达0.25WT%时，凝固后的洁净锡面就可以观察到CU6SN5的结晶体（位置一般靠近结构件）。 波峰焊锡炉铜超标解决方法 a. 焊料氧化问题。无论何种焊料，与空气接触后都会产生一定程度的氧化。按照热力学的原理，氧化物的标准生成自由能数值越低，该金属就越容易氧化。Sn 比 Pb 更易氧化，同时无铅焊结使用更高的

3、温度，因此无铅焊料的氧化量会大大超过有铅焊料，一般认为会产 生 2.4 倍的锡渣。因此，防氧化措施及清渣工作将有所不同。现在有力锋LF-280推出锡渣还原机，通过物理式还原方式，超过 70%的回收能力，为企业节省了一定的费用。 b. 铜的溶解问题。无论是线材、电子元件或焊盘上的铜均会不断溶解到锡炉中，在使用有铅焊料时，在锡炉中会形成 Cu6Sn5金属间化合物，其密度比 Sn-37Pb 小，故可用“比重法”捞铜工艺来解决铜含量超标问题。但在使用无铅焊料时，虽然含铜的无铅焊料会抑制外部的铜元素向其溶解的速度，但并不能根本避免这种现象，困难的是所形成的 Cu6Sn5金属间化合物其密度比 Sn-0.7

4、Cu 比重小，所以会沉入锡炉底部无法清除。为避免传热性能的降低，需要定期进行清炉作业。 c. 锡铅焊料在高温下（250）不断氧化，使锡锅中锡铅焊料含锡量不断下降，偏离共晶点，导致流动性差，出现连焊、虚焊、焊点强度不够等质量问题。可采用以下几个方法来解决这个问题： 添加氧化还原剂，使已氧化的 SnO 还原为 Sn，减小锡渣的产生； 不断除去浮渣； 每次焊接前添加一定量的锡； 采用含抗氧化的焊料； 采用氮气保护，让氮气把焊料与空气隔绝开来，避免氧化。 附：“比重法”捞铜工艺过程： 1. 将波峰通道从锡炉中卸下。 2. 将锡炉温度设置成 280300，升温，同时去除锡面浮渣。 3. 当温度达到设置温

5、度时，关闭加热器电源，自然降温。 4. 自然降温至 195左右时，开始打捞铜锡合金结晶体。 5. 低于 190时，停止打捞（需要时，重复 2、3、4 项）。 注意事项： 1. 280300降至 195的时间约 1.5 小时（因锡炉容量而异）。 2. 约 220时，可观察到锡面点、絮状的晶核产生。随温度的进一步降低，晶核不断 聚集增大，逐步形成松针状的 CUSN 结晶体。 3. 195190的时间约 20 分钟（因锡炉容量而异），打捞期间要快速有序。 4. 打捞时漏勺要逐片捞取，切勿搅拌（结晶体受震动极易解体）。 5. 打捞时漏勺提出锡面时要轻缓，要让熔融焊料尽量返回炉内。 6. CUSN 结晶

6、体性硬、易脆断，小心扎手！ 补充说明： 1. 铜含量较 CU6SN5 低，是由于样品中的焊料无法分离的结果。 2. 锡炉铜含量达 0.25WT%时，凝固后的洁净锡面就可以观察到 CU6SN5 的结晶体（位置一般靠近结构件）。 3. 铜含量达 0.3WT%以上，每星期除一次（这时通道可不撤除，但需要把峰口撤掉， 让锡面扩大，便于打捞），每次约 510GK。 4. 有铅焊料的铜含量已达 0.25%是 SMD 焊接的一个界线，超过就容易发生桥接等焊接缺陷。 5. 捞前要将锡渣先清除干净了再降温，然后在 190C 时打捞。 锡炉的化学除铜（硫化除铜） 过程： 1.将波峰通道从炉内撤除，并清理锡面浮渣。

7、 2.当炉温达到230时，将绑有硫磺袋的木棍伸入炉底部并缓缓移动着搅拌。 3.当第一个硫磺袋的硫用完后，可将第二个绑有硫磺袋的木棍伸入炉底部继续缓缓移动着搅拌。 4.当所有的硫磺用完后，将炉温升至250260，此间可打捞硫化铜的黑渣并继续进行搅拌（搅拌速度慢一些），直到没有硫化铜的黑渣浮起为止。 注意事项： 1.装有硫磺的袋子用装大米的那种，硫磺量约0.5KG一袋，用麻绳扎于干燥木棍的端部。 2.装有硫磺的袋子插入锡面时要快并迅速插到锡炉的底部，防止气体飞溅，熔锡烫着人。 3.波峰焊的抽风机要开足，整个过程会有大量硫化气体产生，要防止废气伤人，抽风不良的波峰焊禁止使用此法除铜！ 4.备有干粉灭

8、火器，防止不测事件发生。 化学分析结果： 铜的含量可降到0.1WT%以下。 补充说明： 1.插入锡面的材料必须干燥。 2.硫磺的用量可根据焊料的含铜量和硫化亚铜分子式：S2CU进行重量比换算（粗算一下即可）。 3.硫可到化工商店，采购纯度超过95%的就行。 有铅波峰焊铜（Cu）杂质的管理 众所周知，Sn/Pb焊料是一种很好的电子焊料，特别以63/37焊锡条为典范，他具有良好的浸润流动性、低熔点性和固液共熔温度范围小的特性得到了电子表面组装界的广泛青睐。但是波峰焊锡炉中的焊锡使用一段时间后铜（Cu）的含量会逐步增加，从而影响焊料的焊接性能。首先，当铜（Cu）的含量偏高时焊料的粘度会随着增加从而流

9、动性会变差，过PCB板时极易产生桥联、拉尖等缺陷；其次是焊点不光亮，严重时还会产生焊点表面毛糙、泛白的现象发生，影响到焊点的可靠性。因而我们应该对焊料中的铜（Cu）含量必须引起重视。 在有铅焊料的实际应用中，关于焊料中的铜（Cu）的含量，电子科技界和焊锡料工程技术界有一个共识：锡铅焊料的铜（Cu）含量应该控制在0.15%一下，当锡炉中焊料的铜（Cu）含量超过0.15%时，必须掺入新料予以稀释铜的含量，当铜（Cu）的含量达到了0.3%时，那么整个锡炉中的焊锡因该予以更换和清炉，重新加入新料。对于一个400KG的锡炉来说，若采取稀释处理，需要加入100KG以上的新料，否则达不到降铜（Cu）的效果。

10、 锡炉中的铜（Cu）杂质一般以Cu6Sn5（见图）的铜锡合金出现，是一种针状体的化合物。Cu6Sn5合金的比重为8.28，而锡铅合金（63/37）的比重为8.40左右（随锡铅合金的比例稍有差异）。因此，如果铜（Cu）超标较高，在加入新料稀释铜的含量之前，我们首先可以采用焊料分层法来先降低铜（Cu）的含量。首先将锡炉的炉温升到300保持半小时，然后降温到195。由于Cu6Sn5的比重比63/37的锡料比重轻，会被分层在上面部分，此时我们可以用不锈钢网勺快速打捞Cu6Sn5。在次过程中一定要注意温度的控制，这样可以打捞出更多的Cu6Sn5，然后再添加新料，降铜的效果明显提高，对降低成本有很大的好处。 锡炉的物理除铜（降温除铜） 过程： 1、将波峰通道从锡炉中卸下。 2、将锡炉温度设置成280300，升温，同时去除锡面浮渣。 3、当温度达到设置温度时，关闭加热器电源，自然降温。 4、当锡炉中温度自然降温至195左右时，开始打捞铜锡合金结晶体。 5、如果温度低于低于190时，停止打捞（需要时，重复2、3、4项）。 注意事项： 1、280300降至195的时间约1.5小时（因锡炉容量而异）。 2、约220时，可观察到锡面点、絮状的晶核产生。随温度的进一步降低，晶核不断聚集增大，逐步形成松针状的CU6SN5结晶体。 3、195190的时间约20分钟（因锡炉容量而异）