激光锡焊出现气孔的原因及应对措施

激光锡焊有很多优点，高效，快速等等。但是在激光锡焊的过程中，可能因为这样或者那样的原因，造成焊接点存在气孔。松盛光电来给大家介绍一下激光锡焊焊点气孔存在的原因及相应的解决方案，来了解一下吧。

激光锡焊产生焊点有气孔的原因

(一)焊件因素

焊件表面存在挥发性物质

油污和水分：如果焊件表面有油污或水分，在激光加热过程中，这些物质会迅速汽化。例如，在电子元件焊接前，如果没有对元件引脚进行充分清洁，引脚表面的微量油污或水分在激光照射下会变成气体。由于激光锡焊过程相对较快，这些气体来不及排出就会被困在焊料中，形成气孔。

有机物残留：部分焊件可能在制造过程中残留有一些有机物，如塑料脱模剂等。当激光加热时，这些有机物会分解并产生气体，同样容易在焊点中形成气孔。

焊件材料本身特性

多孔性材料：如果焊件是多孔性材料，如某些金属粉末冶金制品，其内部的孔隙中可能含有空气或其他气体。在激光锡焊时，这些气体在焊料熔化过程中逸出，进入焊料中形成气孔。

(二)焊料因素

焊料内部气体含量高

受潮的焊料：焊料如果受潮，其中会含有一定量的水分。例如，焊锡膏在储存不当的情况下，吸收了空气中的水分。在激光焊接过程中，这些水分会变成水蒸气，导致焊点产生气孔。

焊料本身含气：一些焊料在生产过程中可能会混入气体，如在搅拌或铸造过程中没有充分排气，使得焊料内部存在微小气泡。当焊料熔化时，这些气泡会膨胀并留在焊点中形成气孔。

焊料流动性和粘度问题

流动性差：焊料的流动性对气体排出有重要影响。如果焊料流动性差，在熔化过程中，气体不容易从焊料中逸出。例如，当焊料的成分不符合要求或者温度不够时，焊料会比较粘稠，气体难以在其中移动，从而被困在焊点中形成气孔。

粘度变化：在焊接过程中，焊料的粘度可能会因为温度、成分变化等因素而改变。如果粘度突然增大，气体可能在此时无法顺利排出，进而形成气孔。比如，焊料过度氧化后，其粘度可能会增加。

(三)焊接参数和工艺因素

激光功率和焊接时间不合理

激光功率过高：当激光功率过高时，焊料会迅速熔化并产生剧烈的汽化现象，在焊料内部形成较多的蒸汽。如果焊接时间较短，这些蒸汽来不及排出就会形成气孔。例如，在焊接小型电子元件时，过高的激光功率会使焊料在短时间内产生大量蒸汽，而此时焊料还没有充分流动来排出蒸汽。

焊接时间过短：焊接时间过短会导致焊料没有足够的时间来让气体排出。例如，在焊接较大的焊点时，需要一定的时间让焊料充分熔化并使气体有机会逸出。如果焊接时间不够，气体就会留在焊点中形成气孔。

焊接速度过快：如果焊接速度过快，焊料在每个焊接点停留的时间过短。就像一阵风快速吹过水面，来不及让水中的气泡冒出来一样。在这种情况下，气体没有足够的时间从焊料中排出，从而导致焊点产生气孔。

保护气体使用不当

保护气体流量过大：保护气体在焊接过程中主要是为了防止焊料氧化，但如果流量过大，会在焊接区域形成强烈的气流。这种气流可能会干扰焊料的正常熔化和凝固过程，使气体更容易被困在焊料中形成气孔。

保护气体不纯：如果保护气体中含有杂质气体，如氧气、水分等，这些杂质气体可能会与焊料发生反应或者在焊料中形成气泡，导致焊点出现气孔。

改善焊点有气孔问题的措施

(一)焊件处理

清洁焊件表面：在焊接前，使用适当的清洁剂(如酒精、丙酮等)彻底清洁焊件表面，去除油污、水分和有机物残留。例如，对于电子元件引脚，可以用蘸有酒精的棉球仔细擦拭，确保表面干净。对于有脱模剂残留的塑料焊件，可以采用专门的清洗液进行清洗。

处理多孔性材料：如果焊件是多孔性材料，可以在焊接前对其进行预热处理，使材料内部的气体在预热过程中尽量排出。或者采用真空焊接的方式，减少材料内部气体对焊点的影响。

(二)焊料管理

确保焊料质量：选择质量好、干燥的焊料。对于焊锡膏，要注意储存条件，避免受潮。例如，将焊锡膏存放在干燥的环境中，并且在使用前检查其是否有受潮迹象，如发现焊锡膏变稀或有结露现象，应停止使用。

改善焊料流动性：通过选择合适的焊料成分和添加适当的助焊剂来改善焊料的流动性。例如，在焊料中添加一些能够降低表面张力的成分，使焊料在熔化时更容易让气体排出。同时，要注意控制焊接温度，确保焊料在合适的温度范围内保持良好的流动性。

(三)优化焊接参数和工艺

调整激光功率和焊接时间：根据焊件的材料、大小和焊料的类型等因素，合理调整激光功率和焊接时间。例如，对于容易产生气孔的焊件和焊料组合，适当降低激光功率并延长焊接时间，让气体有足够的时间从焊料中排出。可以通过试验来确定最佳的参数组合，观察焊点气孔情况并进行调整。

控制焊接速度：放慢焊接速度，使焊料在每个焊接点有足够的时间来让气体排出。但也要注意焊接速度不能过慢，以免影响生产效率。例如，在焊接有多条引脚的芯片时，适当放慢速度，确保焊料中的气体能够顺利逸出。

正确使用保护气体：选择高纯度的保护气体，并合理调整其流量。通过实验来确定最佳的保护气体流量，既能有效防止焊料氧化，又能避免因气流对焊料造成干扰而产生气孔。例如，在焊接贵金属焊件时，使用氩气作为保护气体，从较低的流量开始测试，逐渐调整，找到合适的流量范围。