真空回流焊炉工作原理其核心原理可分为以下环节:
1. 真空环境与气氛控制
抽真空与气体置换:焊接前,炉腔通过多次抽真空(如1-100Pa)并充入氮气或甲酸等还原性气体,置换内部气氛,减少氧气残留,防止焊料氧化。
低气压优势:真空环境可消除气体介质的热传导干扰,使温度控制更精准,同时促进熔融焊料中气泡的逸出,降低焊点空洞率(可控制在5%以下)。
2. 红外辐射加热与温度曲线
加热方式:采用红外石英灯直接辐射碳化硅加热板,或热风循环系统,确保PCB表面温差极小(±1℃以内),实现均匀加热。
多阶段温控:
预热阶段(100-180℃):蒸发助焊剂挥发物,避免热冲击。
焊接阶段(如245-260℃):焊料熔化后,在真空条件下保持熔融状态,辅以负压(如0.1Pa)排出气泡。
冷却阶段:可控降温速率,优化焊点微观结构。
3. 工艺优化与高可靠性焊接
还原性气体辅助:在160-180℃时通入甲酸气流,活化金属表面,增强焊料润湿性。
正负压工艺:部分新型设备结合正负压交替(如50000-100000Pa负压后抽真空),进一步减少空洞,适用于高密度封装(如BGA、CSP)。
4. 应用场景与优势
适用领域:军工电子、航空航天等对焊点可靠性要求极高的领域,可焊接金锡等高熔点焊料。
核心优势:
低空洞率:通过真空排气,空洞率显著低于传统回流焊。
无氧化焊接:真空或还原性气氛避免焊料氧化。
兼容复杂材料:如陶瓷基板、金属封装器件等金锡焊料。
总结:真空回流焊炉通过红外加热、真空排气、气氛控制等技术的协同作用,解决了高密度电子组装中的气泡与氧化难题,成为高精度焊接的“秘密武器”。