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重庆科创职业学院授课方案(教案)系别:机电工程学院教研室:电子及信息工程教研室科目:电子技术基本技能班级:教师:学期:重庆科创职业学院授课方案(教案)课名:电子技术基本技能教师:班级:编写时间:课题:基本技能四电路安装技术焊料与焊剂授课时数2教学目的及要求:了解焊料和焊剂的特性,掌握常用焊料和焊剂的名称。教学重点:
1、焊料
2、焊剂教学难点:焊料的特性教学步骤及内容:
一、焊料焊料是一种熔点比被焊金属低,在被焊金属不熔化的条件下能润湿被焊金属表面,并在接触界面处形成合金物质。通常锡焊的被焊金属是铜,焊料是锡铅合金。
1、焊料采用铅锡合金而不单独使用铅或锡的原因:
(1)降低熔点,便于使用(锡的熔点是2
32、铅是3
27、合金可降到183)
(2)提高机械强度锡和铅都是质软、强度低的金属,把两者熔为合金,机械强度就会得到很大的改进。
(3)降低价格锡是价格较贵的金属,而铅却很便宜,因此锡铅合金的价格较纯锡要便宜。但对焊接质量要求很高的场合,有时是使用掺银焊锡。所谓掺银焊锡就是在锡铅焊料中掺入银,比例是:锡60%、铅为37%、银为3%。
2、良好的连接点必须有足够的机械强度和优良的导电性能,而且要在短时间内(通常小于3秒)形成。在焊点形成的短时间内,焊料和被焊金属会经历三个变化阶段。(A)熔化的焊料润湿被焊金属表面阶段;(B)熔化的焊料在被焊金属表面扩展阶段;(C)熔化的焊料渗入焊缝,在接触界面形成合金层阶段。其中润湿是最重要的阶段,没有润湿,焊接就无法进行。同样的工艺条件下,会出现有的金属好焊,有的金属不好焊,这是由于焊料对各种金属的润湿能力不同。此处,被焊金属表面若不清洁,也会影响焊料对金属的润湿能力,给焊接带来不利。旁批栏:
二、焊剂焊剂(助焊剂)的作用是清除金属表面氧化物,硫化物,油和其它污染物,并防止在加热过程中焊料继续氧化。同时,它还具有增强焊料与金属表面的活性,增加浸润的作用。
1.对助焊剂的要求
(1)有清洗被焊金属和焊料表面的作用;
(2)熔点要低于所有焊料的熔点;
(3)在焊接温度下能形成液状,具有保护金属表面的作用;
(4)有较低的表面张力,受热后能迅速均匀地流动;
(5)熔化时不产生飞溅或飞沫.
(6)不产生有害气体和有强烈刺激性的气味.
(7)不导电,无腐蚀性,残留物无副作用.
(8)助焊剂的膜要光亮,致密,干燥快,不吸潮,热稳定性好.
2.助焊剂的种类
(1)无机焊剂:例如盐酸、磷酸、氯化锌、氯化铵;由于其具有强烈的腐蚀作用,不能在电子产品装配中使用,只能在特定场合使用,并且焊后一定要清除残渣.
(2)有机焊剂:例如甲酸、乳酸、乙二胺等。由于含有酸值较高的成分,因而具有较好的助焊性能,可焊性好.由于此类助焊剂具有一定程度的腐蚀性,残渣不易清洗,焊接时有废气污染,因而限制了它在电子产品装配中的使用。
(3)树脂类助焊剂:松香这类助焊剂在电子产品装配中应用较广。在加热情况下,松香具有去除焊件表面氧化物的能力,同时焊接后形成的膜层具有覆盖和保护焊点不被氧化腐蚀的作用.由于松脂残渣为非腐蚀性,非导电性,非吸湿性,焊接时没有什么污染,且焊后容易清洗,成本又低,所以这类助焊剂至今还被广泛使用.松香助焊剂的缺点是酸值低,软化点低(55左右),且易氧化,易结晶,稳定性差,在高温时很容易脱羧炭化而造成虚焊.目前出现了种新型的助焊剂氢化松香,我国已开始生产.它是用普通松脂提炼来的,氢化松香在常温下不易氧化变色,软化点高,脆性小,酸值稳定,无毒,无特殊,气味,残渣易清洗,适用于波峰焊接。小结:作业:旁批栏:重庆科创职业学院授课方案(教案)课名:电子技术基本技能教师:班级:编写时间:课题:保证焊接质量的因素授课时数2教学目的及要求:掌握实现良好的焊接应具备以下几个条件和对焊点的质量要求。教学重点:
1、实现良好焊接应具备的条件;
2、对焊点质量的要求。教学难点:对焊点质量的要求教学步骤及内容:
一、实现良好的焊接应具备以下几个条件、焊接部分应保持清洁接触;、要先选用合适的焊料和焊剂:松脂芯焊丝;、要选用合适的电烙铁;、要有合适的焊接温度:通常控制在260;、要有合适的焊接时间:不大于3秒钟;、被焊金属应有良好的可焊性。
二、获得良好的焊接,在锡焊技术中,对焊点要求
1、应有可靠的导电连接即焊点必须有良好的导电性能。
2、应有足够的机械强度即焊接部位比较牢固,能承受一定的机械应力。
3、焊料适量焊点上焊料过少,会影响机械强度和缩短焊点使用寿命;过多,不仅浪费,影响美观,还容易使不同焊点间发生短路。
4、焊点不应有毛刺在高频高压电路上,毛刺易造成尖端放电。严重毛刺还会导致短路。
5、焊点表面必须清洁焊点表面的污垢,特别是有害物质会腐蚀焊点,线路及元器件,焊完后应及时清除。
三、焊接中容易出现的现象
1、焊料过多;浪费焊料,易造成虚焊。水平移走电烙铁来减少焊料。
2、焊料过少;将影响机械强度,增加焊料。旁批栏:
3、引线过偏;元件没有在焊盘孔居中。
4、表面粗糙;焊接时间过长。
5、起毛刺;温度不够,电烙铁移动方向不对。
6、焊盘脱落;焊接时间过长,温度过高。
7、不熔;元件引线或焊盘不清洁。
8、桥连操作不当。小结:作业:旁批栏:重庆科创职业学院授课方案(教案)课名:电子技术基本技能教师:班级:编写时间:课题:手工焊接的操作常识授课时数2教学目的及要求:掌握焊接的基本操作要邻和操作方法。教学重点:手工焊接的操作方法。教学难点:手工焊接的操作方法教学步骤及内容:
一、手工焊接的操作常识
1、焊接时的姿式和手法
(1)姿式挺胸端坐,操作者鼻尖与烙铁尖的距离应在20cm以上。
(2)手法握笔式、正握式、反握式
2、焊锡丝的拿法先将焊锡丝拉直并截成30cm左右的长度,用不拿电烙铁的手握住,配合焊接的速度和焊锡丝头熔化的快慢适当向前送进。(两种拿法)
3、焊接面上焊前的清洁和搪锡
(1)清洁焊接面的工具:可用砂纸(布),也可用废锯条做成刮刀。
(2)清洁:焊接前应先清除焊接面的绝缘层、氧化层及污物,直到完全露出紫铜表面,其上不留一点脏物为止。有些镀金,镀银或镀锡的母材,由于基材难于上锡,所以不能把镀层刮掉,只能用粗橡皮擦去表脏物。对扁平集成电路引线,焊前不作清洁处理,但焊接前应妥善保存。
4、掌握好焊接温度和时间不同的焊接对象,要求烙铁头的温度不同:焊接导线接头,工作温度可在300480;焊接印刷线路板上的元件,工作温度在430450;焊接细线条印刷线路板和导线,工作温度在290370;在焊接热敏元件时,其温度至少要在480。旁批栏:
5、恰当掌握焊点形成的火侯焊接时不要将烙铁头在焊点上来回磨动,应将烙铁头搪锡面紧贴焊点,等到焊锡全部熔化,并因表面张力收缩而使表面光滑后,迅速将烙铁头从斜面上方约45度角的方向移开(对于水平焊点电烙铁水平移走带走大量的焊料,垂直移走会拉尖;垂直焊点,下移走会带走大量的焊料,上移只带走少量的焊料)。这时焊锡不会立即凝固,一定不要使被焊件移动,否则焊锡会凝固成砂粒状或造成焊接不牢固而形成虚焊。
二、手工焊接时操作方法
1、五步操作法(对热容量大的焊件)准备加热被焊件熔化焊料移开焊锡丝移开电烙铁
2、三步操作法(对热容量小的焊件)准备同时加热被焊件和焊锡丝同时移开电烙铁和焊锡丝
三、几种焊接实践
1、一般结构的焊接连接:网绕、钩接、插接、搭接焊接:网焊、钩焊、插焊、搭焊
2、印刷线路板上元器件的装置方法
(1)一般焊件的装置方法一般焊件:阻容元件、二极管等装置方法:立式、卧式
(2)小功率晶体管的装置正装、倒装、卧装、横装及加衬垫装
(3)集成电路的装置
(4)导线的安装小结:作业:旁批栏:重庆科创职业学院授课方案(教案)课名:电子技术基本技能教师:班级:编写时间:课题:焊接件的拆卸常识授课时数2教学目的及要求:掌握焊接件的拆卸常识和手工制作印制电路板的方法。教学重点:
1、焊接件的拆卸常识
2、手工制作印制电路板的方法教学难点:手工制作印制电路板的方法教学步骤及内容:
一、焊接件的拆卸常识
1、拆焊工具
(1)吸锡器:用来吸出焊点上存锡
(2)排锡管:使元件引线与焊盘分开的工具
(3)吸锡电烙铁:是手工拆焊中最方便的工具
(4)镊子:拆焊时可用来夹持元件或挑起引线
(5)通针:清除插空中的焊料、一般焊接点的拆焊对于网焊、钩焊、插焊、搭焊的拆焊,比较简单。
3、印刷线路板上焊接件的拆焊
(1)分点拆焊法电阻、电容、电感、连接导线等,只有两个焊点。
(2)集中拆焊法集成电路、中频变压器、多引线接插件等的焊点多而密,焊点距离很近。先用电烙铁和吸锡工具,逐个将焊接点上的焊锡吸去,再用排锡管将元器件引线逐个与焊盘分离间断加热拆焊法对于有塑料骨架的元器件,如中频变压器线圈、行输出变压器等。拆焊时,先用烙铁加热,吸去焊接点焊锡,露出元器件引线,再用镊子或通针挑开焊盘与引线间的残留焊料,最后用烙铁头对引线未挑开的个别焊接点加热,待焊锡熔化时,趁热取下元器件。
二、印制板的人工制作
1、设计时应考虑的问题
(1)元器分布应按信号流程在印制板上逐级排列,一般元器件之间不要交叉混合,以免造成有害耦合和互相干扰;旁批栏:
(2)印制板上的元器件布置要均匀;
(3)电感、变压器相互间要垂直放置,以避免造成寄生磁耦合。
(4)高频部分的布线应尽可能的短和直,不允许平行走线,以免造成电容耦合与信号旁路;
(5)对于大功率管要考虑散热板的位置;
(6)对于大的元器件安排在印制板的边缘位置,以防印制板变形;
(7)应充分考虑到安装、焊接、调整和更换的方便。
2、绘制电路图,生成印制板布线图P168图4-203、选取合适的敷铜板
4、在敷铜板画图用复写纸把已设计好的印制板图复在敷铜板上,再用油漆描好。
5、腐蚀
6、清洗
7、打孔
8、涂阻焊剂小结:作业:旁批栏:11/11
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