助焊劑怎麼用 | 完整指南與實用技巧

助焊劑怎麼用？ 助焊劑的主要作用是清潔金屬表面，去除氧化物，降低焊料的熔點，促進焊料的潤濕和流動，最終形成牢固的焊點。使用時，需將助焊劑塗抹在需要焊接的金屬表面，然後再進行焊接操作。

助焊劑是電子焊接和金屬加工中不可或缺的輔助材料。它的正確使用對於確保焊接的可靠性和美觀至關重要。本文將深入探討助焊劑的種類、選擇、正確的使用方法以及一些實用的技巧，幫助您掌握助焊劑的使用訣竅。

什麼是助焊劑？

助焊劑是一種用於焊接過程的化學物質。它能夠清除金屬表面的氧化層和其他污染物，並在焊接過程中保持金屬表面的清潔，防止再次氧化。同時，助焊劑還能降低焊料的表面張力，促進焊料更好地潤濕金屬表面，形成均勻、牢固的焊點。

為什麼需要使用助焊劑？

金屬在暴露於空氣中時，容易發生氧化，形成一層氧化膜。這層氧化膜會阻礙焊料與金屬的良好接觸，導致焊點虛焊、假焊，影響電氣連接的穩定性和機械強度。助焊劑的主要功能就是解決這個問題：

• 清除氧化物： 助焊劑中的活性成分能夠與金屬表面的氧化物發生化學反應，將其溶解或轉化為易於去除的物質。
• 防止氧化： 在焊接高溫下，助焊劑會在金屬表面形成一層保護膜，隔絕空氣，阻止金屬進一步氧化。
• 促進潤濕： 助焊劑能夠降低焊料的表面張力，使其更容易在被焊金屬表面鋪展，形成良好的潤濕。
• 提高焊料流動性： 助焊劑有助於焊料在高溫下更好地流動，填滿縫隙，確保焊點的連續性和完整性。

助焊劑的種類

助焊劑的種類繁多，根據其化學成分、活性強度和適用範圍，大致可以分為以下幾類：

1. 按活性分類

• 免洗助焊劑 (No-Clean Flux)： 這類助焊劑在焊接後殘留物對電氣性能影響較小，通常無需清洗。適用於對殘留物敏感的電子產品。
• 水溶性助焊劑 (Water-Soluble Flux)： 這類助焊劑的殘留物在水中溶解度高，易於用清水清洗。活性較強，適用於需要高可靠性的焊接場合。
• 松香基助焊劑 (Rosin Flux)： 以松香為主要成分，具有較溫和的活性。分為R、RMA、RA等多種類型，活性逐漸增強。
• 有機酸助焊劑 (Organic Acid Flux)： 活性較強，能有效去除嚴重的氧化物，但殘留物可能具有腐蝕性，通常需要清洗。
• 無機助焊劑 (Inorganic Flux)： 活性最強，常用于金屬冶煉和較為嚴苛的金屬連接場合，但腐蝕性極強，不適用於電子焊接。

2. 按形態分類

• 液體助焊劑： 最常見的形態，方便塗抹和浸潤。
• 膏狀助焊劑 (Flux Paste)： 具有較好的附著力，適用於點焊和元件的預塗。
• 焊錫絲助焊劑 (Flux-Cored Solder Wire)： 焊錫絲內部含有助焊劑，使用方便，焊錫和助焊劑可以同時送達焊接點。
• 氣態助焊劑： 在某些工業焊接過程中會使用。

如何選擇合適的助焊劑？

選擇助焊劑時，需要考慮以下幾個關鍵因素：

1. 被焊金屬的種類

• 銅及其合金： 大多數助焊劑都適用於銅。
• 鍍錫銅： 選擇活性適中的助焊劑即可。
• 不鏽鋼： 需要活性較強的助焊劑，如含鋅鹽的助焊劑。
• 鋁及其合金： 鋁氧化性強，需要專門的鋁焊助焊劑。

2. 焊接溫度

不同的助焊劑有不同的活化溫度範圍。選擇的助焊劑應在其活化溫度範圍內，才能發揮最佳效果。過低的溫度助焊劑活性不足，過高的溫度則可能導致助焊劑分解過快，失去作用。

3. 焊接工藝

• 手工焊接： 常使用焊錫絲內含助焊劑的焊錫絲，或配合使用液體/膏狀助焊劑。
• 波峰焊、回流焊： 通常使用專門的波峰焊助焊劑或回流焊助焊劑，要求助焊劑具有較好的霧化性和穩定性。
• 引線焊接： 選擇活性適中的助焊劑，避免殘留物影響後續測試。

4. 對殘留物的要求

對於追求產品美觀或電氣性能嚴格的電子產品，優先選擇免洗助焊劑。若對殘留物有腐蝕性擔憂，或有特定的清洗工藝，則可選擇水溶性助焊劑。

5. 環境保護和健康

一些助焊劑可能含有對人體有害的揮發性有機化合物 (VOCs)，選擇低VOCs或無VOCs的環保型助焊劑，並確保在通風良好的環境下操作。

助焊劑的具體使用步驟

無論您使用的是哪種形態的助焊劑，其核心使用邏輯是相似的。以下是針對不同情況下的詳細使用步驟：

1. 使用液體或膏狀助焊劑

1. 準備工作： 確保焊接區域清潔，無油污、灰塵等。
2. 塗抹助焊劑：
   • 使用專用刷子、棉簽或噴霧瓶，將適量助焊劑均勻塗抹在需要焊接的金屬表面（如焊盤、引腳、焊絲等）。
   • 確保助焊劑覆蓋整個焊接區域。
   • 對於需要焊接的兩個部件，建議在兩個部件的連接處都塗抹助焊劑。
3. 進行焊接： 待助焊劑被加熱活化後（通常焊錫絲的焊料會先融化，提示助焊劑已開始工作），按照常規焊接方法進行焊接。
4. 清潔（根據需要）： 如果使用的是需要清洗的助焊劑，焊接完成後，根據助焊劑的類型，使用相應的清洗劑（如IPA異丙醇、專用清洗劑或清水）對焊點進行清洗，去除助焊劑殘留物。

2. 使用焊錫絲內含助焊劑

這是最為常見和簡便的使用方式，特別適合手工焊接。

1. 選擇合適的焊錫絲： 根據被焊金屬和焊接要求，選擇焊錫絲芯內含有合適助焊劑的焊錫絲。
2. 準備焊接： 確保焊接區域清潔。
3. 焊接操作：
   • 將焊錫絲尖端在助焊劑芯中稍微沾一下（有些焊錫絲的助焊劑已足夠，無需此步驟）。
   • 將焊錫絲送至需要焊接的金屬表面，待金屬表面達到焊接溫度後，焊錫絲的焊料開始融化。
   • 融化的焊料和從焊錫絲芯中溢出的助焊劑會一同流向焊點，完成焊接。
4. 清潔（根據需要）： 同樣，根據焊錫絲的助焊劑類型，判斷是否需要清洗。

3. 使用助焊劑噴霧

助焊劑噴霧方便快捷，適用於大面積或難以觸及的區域。

1. 準備工作： 確保焊接區域清潔，並在通風良好的環境下操作。
2. 噴塗助焊劑：
   • 將噴霧罐與焊接表面保持適當距離（通常為15-25厘米）。
   • 均勻地噴塗一層薄薄的助焊劑。避免過量噴塗，以免造成焊點周圍污染。
3. 進行焊接： 待助焊劑活化後，進行焊接。
4. 清潔（根據需要）： 根據助焊劑類型進行清洗。

助焊劑使用的實用技巧

掌握了基本的使用方法後，一些額外的技巧可以幫助您提升焊接質量：

• 適量使用： 助焊劑並非越多越好。過量使用助焊劑可能會導致焊點周圍污染，影響美觀，甚至影響電氣性能。
• 預熱助焊劑： 雖然有些助焊劑可以在常溫下發揮作用，但適當的預熱（例如用電烙鐵尖端稍微接觸一下助焊劑）可以使其更快地活化，提前清除氧化物。
• 善用焊錫絲芯助焊劑： 焊錫絲內含助焊劑是為了解決“先焊錫還是先助焊劑”的問題。送焊錫絲時，讓助焊劑先接觸到高溫的金屬表面，起到清潔和保護作用。
• 關注助焊劑的殘留物： 即使是免洗助焊劑，在某些對電氣絕緣性要求極高的場合，也可能需要進行清洗。了解助焊劑的殘留物特性非常重要。
• 儲存得當： 助焊劑應儲存在陰涼、乾燥、避光的地方，並蓋緊瓶蓋，以防止揮發和變質。
• 觀察焊接現象： 在焊接過程中，觀察助焊劑的反應。如果助焊劑冒煙過多或產生異常氣味，可能表示助焊劑過期、不適合該溫度，或焊接溫度過高。
• 多種助焊劑結合： 在某些複雜的焊接任務中，可能需要結合使用不同種類的助焊劑。例如，先用高活性助焊劑清潔嚴重的氧化層，然後再使用低活性助焊劑進行精細焊接。

常見助焊劑使用問題與解答

Q：為什麼焊接時助焊劑不起作用？

A：可能原因包括：助焊劑已失效（過期或儲存不當）、助焊劑與被焊金屬不匹配、焊接溫度不夠、金屬表面污染過於嚴重。請檢查助焊劑的有效期，並嘗試使用其他類型的助焊劑或提高焊接溫度。

Q：焊點周圍有黑色殘留物，是怎麼回事？

A：這通常是因為助焊劑的活性不足，未能完全清除氧化物，或者焊接溫度過低，導致助焊劑和金屬氧化物碳化。確保使用合適的助焊劑，並適當提高焊接溫度。

Q：免洗助焊劑是否真的不需要清洗？

A：大多數情況下，免洗助焊劑的殘留物對電子產品沒有明顯影響。但在一些對電氣絕緣性、可靠性要求極高的產品（如醫療設備、航空電子設備）中，為了保證長期可靠性，也建議進行適當的清洗。

Q：助焊劑的保質期是多久？

A：助焊劑的保質期因種類和儲存條件而異，一般為6個月至2年。建議查閱產品包裝上的標識，並在保質期內使用。

Q：我可以混合不同類型的助焊劑使用嗎？

A：一般不建議直接混合使用不同類型的助焊劑，因為它們的化學成分和反應機制可能不兼容，反而可能影響焊接效果或產生不良反應。但可以通過先使用一種助焊劑進行初步處理，再使用另一種助焊劑進行精細焊接的方式來應對複雜情況。

通過本文的詳細介紹，相信您對「助焊劑怎麼用」這個問題有了更深入的理解。正確選擇和使用助焊劑，是提升焊接品質、確保電子產品可靠性的重要環節。掌握這些知識，您將能更自信地進行各種焊接操作。