金属外表的氧化层介绍
已然焊剂的主要功能是去除焊料及被焊金属外表的氧化物，那么就应对常见的金属铜、锡、铅外表氧化的概略有所了解，这不仅关于去除它们的外表氧化层有所协助，一起对防止它们外表生成氧化层也有协助。
铜外表的氧化层
在元素周期表中，铜是过渡性元素，具有密度大、导电和导热性杰出的特色，但铜外表在大气中易氧化，它的氧化物有黑色的氧化铜CUO(+2价铜)和暗红色的氧化亚铜Cu2O(+1价铜)。一般氧化了的PCB焊盘外表出现暗红色，故一般以为它的外表氧化物应以Cu2O为主。一般+l价铜的化合物大都难溶于水，因而氧化亚铜对焊接有较大的损害。
铜外表在室温下构成10nm厚的氧化层大约需求90天时刻，跟着时刻增加，氧化层还会持续增厚。
铜在高温时氧化速度就会显着加速，例如铜在106℃时16个小时就可以构成10nm的厚度。铜在电子职业是常常用到的资料，特别是PCB的导条。一般在PCB制作后应及时将导条维护起来，特别是焊盘部分不仅用各种办法维护，而且规定在必定时刻内要将PCB用完，其底子的原因就在于铜外表易氧化而影响到它的可焊性。
此外，PCB加工进程中外表的铜层在腐蚀介质，如H2O2/H2O4、CuCl2/HC1、CrO3/H2SO4系统中，以及湿热环境里将加速生成Cu2O，并有可能会生成铬酸盐膜(钝化膜)，这种钝化膜不易去除洁净，一旦去除不洁净就会显着影响PCB的可焊性，这种现象在出产中会常常发作，因而PCB制作商在PCB出产进程中应完全漂洗及烘干PCB，以确保PCB的可焊性。
锡/铅外表的氧化层
锡/铅在元素周期表中摆放均是第Ⅳ类主族元素，Ⅳ元素又称碳族元素，但因锡/铅摆放在碳族元素的结尾，故出现金属元素的特征。碳族元素价电子层构型为NS2NP2，即锡为6S26p2，铅为6S26p2，它们可以构成+2价和+4价的化合物，故锡/铅有MO和M02两类氧化物。锡在200℃以下的空气中氧化，这两种氧化物都存在。其间SnO呈黑色，SnO2呈白色，故元件放久了引脚会发黑；在焊接进程中，由于助焊剂的效果有时会生成4价的锡铅化合物。
相关于铜来说，锡的氧化层的成长要慢得多，一般按对数规则呈缓慢上升趋势，重生锡外表氧化层一周后仅为2nm，一年后仅为3nm。在高温下锡氧化会显着加速，例如200℃时Sn02成长速度是100℃时成长速度的两倍，200℃下24小时后在镀锡的铜导线上氧化层厚度可达30nm。此外，在水和水蒸气中更能显着地促进氧化层的成长，见下表
时刻/min 厚度／nm
5 2
30 2.6
60 3.6
240 4.6
在铅锡合金的外表上还集聚着铅，由于锡的活性比铅的活性高，故在合金中锡首要被氧化，所以对焊料合金来说，氧化物主要是SnO。
锡铅焊料在液态时氧化适当敏捷，在波峰焊料槽中特别显着，当从熔融焊料槽中撇去氧化层之后新的氧化层又当即构成。在波峰焊中，锡铅焊料被不断搅动，然后也不断出现氧化层，而且这些氧化层包裹焊料会构成锡渣，跟着拌和速度的增快锡渣生成的量显着增多。在拌和轴四周集合着黑色的SnO，其生成量与拌和速度的联系。
跟着拌和速度的加速，黑色的SnO含量显着增多。现在在波峰焊机制作范畴，已选用电磁泵替代机械泵的技能。据报道，一台选用电磁泵的波峰焊机仅因削减焊料的氧化一年就可以节省焊料资料费约10万元。
在电子产品的焊接中，与焊接有关的资料主要是铜、锡／铅，此外还有银、铁镍合金、黄铜等金属，它们也相应存在氧化层。
经过对铜、锡外表氧化层的研讨，高温高湿是构成氧化层的主要原因。这就提示咱们，在这些资料的贮存和使用进程中都应该留意防止高温高湿，避免给焊接进程带来困难。
