GB∕T 2423.28-2005 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验T:锡焊(IEC 60068-2-20:1979IDT).pdf
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1、I CS 1 9.0 4 0K 0 4荡羚中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准G B/T 2 4 2 3.2 8-2 0 0 5/I E C 6 0 0 6 8-2-2 0:1 9 7 9 代替 GB/T 2 4 2 8.2 8-1 9 8 2 电工电子产品环境试验第 2部分:试验方法试验 T:锡焊E n v i r o n m e n t a l t e s t i n g f o r e l e c t r i c a n d e l e c t r o n i c p r o d u c t s-P a r t 2:T e s t m e t h o d s-T e s t T:S
2、 o l d e r i n g(I E C 6 0 0 6 8-2-2 0:1 9 7 9,B a s i c e n v i r o n m e n t a l t e s t i n g p r o c e d u r e s-P a r t 2:T e s t-T e s t T:S o l d e r i n g,I D T)2 0 0 5-0 8-2 6 发布2 0 0 6-0 4-0 1 实施中华 人民 共 和国 国 家 质量监 督 检验 检疫 总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会发 布G B/T 2 4 2 3.2 8-2 0 0 5/I E C 6 0 0 6
3、8-2-2 0:1 9 7 9目次前言 ,m1 范 围 ,。,12目的 ,。,。,。,13 术语 ,14 试验T a 导线和引出 端的可焊 性,25试 验T b 元器 件 耐 焊 接 热 的 能 力 ,。,”“”“66试 验T。印 制 板和 覆 铜 箔 层 压 板的 可 焊 性 。,一 “”“”8附录A(规范 性附录)加速蒸气老 化装置实例,.,.1 1附 录B(规范 性 附 录)焊 料 规 格 “,二“”1 2附 录C(规 范 性附 录)焊 剂 成 分 规 格,“”“”“”1 3附 录D(规 范 性 附 录)焊 球 装 置 规 格,。,。,。,“1 4附录E(规范性附录)试验样品夹具和计时针
4、的安排 。,.1 7GB/T 2 4 2 3.2 8-2 0 0 5/I E C 6 0 0 6 8-2-2 0:1 9 7 9月 叮青 G B/1 2 4 2 3的本部分等同采用国际电工委员会I E C 6 0 0 6 8-2-2 0:1 9 7 9 基本环境试验规程第二部分试验方法试验 T:锡焊 及其修订2:1 9 8 7 本部分是对 G B/T 2 4 2 3.2 8-1 9 8 2 电工电子产品基本环境试验规程试验 T:锡焊试验方法 的修订 G B/T 2 4 2 3.2 8-1 9 8 2 等同采用 I E C 6 0 0 6 8-2-2 0:1 9 7 9。本部分与(B/T 2 4
5、 2 3,2 8-1 9 8 2 相比较,主要是等同采用 I E C 6 0 0 6 8-2-2 0:1 9 7 9的修订 2:1 9 8 7 对 G B/T 2 4 2 3.2 8-1 9 8 2的4.7,3,4.1 1,5.6.3,5.9进行了修订,使标准更科学、更严格。本部分引用的其他国家标准有:G 脚T 2 4 2 3.2-2 0 0 1 电工电子产品环境试验第 2部分:试验方法试验 B:高温(i d t I E C6 0 0 6 8-2-2:1 9 7 4)G B/T 2 4 2 3.3-1 9 9 3 电工电子产品基本环境试验规程试验 C a:恒定湿热试验方法(e q v I E
6、C6 0 0 6 8-2-3:1 9 6 9 及修订 1:1 9 8 4)G B/T 2 4 2 1-1 9 9 9 电工电子产品环境试验第 I 部分:总则(i d t I E C 6 0 0 6 8-1:1 9 8 8)本部分对 I E C 6 0 0 6 8-2-2 0:1 9 7 9的编辑性修改有:原文中“2 一 丙醇(异丙醇)”统一叫做“异丙醇”。附录中图形编号原文中与正文中图形一起连续编号,现改为根据所在附录编号。图 D.3和图 E.1 原采用第三角投影画法,现改为用第一角投影画法 本部分的附录 A、附录B、附录C、附录D、附录E均为规范性附录 本部分从实施之日 起,同 时代替G B
7、/T 2 4 2 3.2 8 一 1 9 8 2 本部分由中国电器工业协会提出 本部分由全国电工电子产品环境技术标准化技术委员会归口。本部分由信息产业部电子第五研究所负责起草。本部分主要起草人:陆劲、魏建中、罗雯、阳辉、张乐中、虞文英G B/T 2 4 2 3.2 8-2 0 0 5/I E C 6 0 0 6 8-2-2 0:1 9 7 9 电工电子产品环境试验第 2 部分:试验方法试验 T:锡焊范围G B/T 2 4 2 3 的本部分适用于可能受到下述试验情况的所有电气和电子元器件2目的 确定元器件引出端和印制电路易于润湿的能力以及检查元器件本身在装配焊接过程中不致损伤的能力术语3.1 松
8、香c o l o p h o n y 天然松香是从松树的含油脂中提出松节油以后的剩余物,主要由松香酸和同类的树脂酸组成,还包括少量树脂酸酷类。3.2 接触角 c o n t a c t a n g l e 通常是指在液体和固体相交处液体表面的切面和液固界面两个平面之间的夹角(见图 1)。这里特指液体焊料与固体金属表面接触时的接触角。图 1 润湿w e t t i n g 焊料在表面上形成一个附着层,小的接触角表示润湿3.4 不润湿 n o n-w e t t i n g 焊 料在 表面 上不能形成一 个附着 层,在此情况下接触角远大于9 0%3.5 弱润湿D e-w e t t i n g 熔
9、融状态的焊料在开始曾润1a的固体表面区域又重新收缩回去,在某些情况下可能保留一层极薄的焊料膜,当焊料收缩时其接触角增大3.6 可焊性s o l d e r a b i l i t yGB/T 2 4 2 3.2 8-2 0 0 5/I E C 6 0 0 6 8-2-2 0:1 9 7 9表面易 于被熔融焊料润湿的特州3 7焊接 时间s o l d e r i n g t i me在规定条件下润湿规定的表面区域 所需 要的时间。耐焊接热r e s i s t a n c e t o s o l d e r i n g h e a t试验样品承受焊接产生的热应力的能力.4试验 T o导 线和引
10、出端的可焊性4.1目的 确定导线和引出端上需要被焊料润湿区域的润湿性若有要求的话,还要确定弱润湿。4.2 试验概述 试验 T a 提供三种不同的试验方法,它们是:方法 I:温度为 2 3 5 的焊槽 方法 2:温度为 3 5 0 的烙铁 方法 3:温度为2 3 5 的焊球 在时间和温度方面作适当改变以后用方法 1 可确定弱润湿情况 应在有关规范中指 明所要采用的试验方法 焊槽法是一种最接近实际中常用的焊接程序的模拟试验方法,然而,尚不能定量地表达试验结果。焊球法,一个圆导线引出端试验样品平分 一 个给定重量的熔融焊料小球。这一方法较易使用,它以焊接时间作为明确的检查标准。在以上两个方法不能实行
11、时,可以使用烙铁方法 如果有关标准要求在试验进行之前先要做加速老化时,有关标准可以规定下列老化程序之一:老化方法 1 a:1 h 蒸汽老化试验 老化方法 1 b:4 b蒸汽老化试验 老化方法 2:1 0 d恒定湿热试验(试验 Ca)老化方法 3:在 1 5 5 条件下做 1 6 h 高温试验(试验B a)43试验样品的准备4-3.1 待测试验样品的表面应如同“刚接收”的情况一样,并且在此之后不应被手指触及或受到其他污染。4.3.2 在进行可焊性试验之前,试验样品不应进行清洁处理口若有关标准有要求,则试验样品可浸溃在室温条件下的 中性有机溶剂中去除油溃。4.4初始检测 必须对试验样品进行外观检查
12、,若有关标准有要求时应进行电性能和机械性能检查4.5加速老化 如果有关标准要求 加速老化,应采用下列程序之 一 进行 注如果老化温度高十元器件最高工作温度或贮存温度 或者元器件在 l o o 的蒸汽中很可能发生显著的劣化,而 这种对可焊性的影响在自然老化中通常并不发生,此时允许把引出端拆下来进行试验4.5.1 老化方法 1 有关标准应明确规定是采用老化方法 l a(在蒸气中 1 h)或者是采用老化方法 l b(在蒸气中4 h)o在这些老化程序中试验样品悬挂在沸腾的蒸馏水 卜 面,引出端最好处于垂直状态,其被试验的区域距蒸馏水表面 2 5 m m-3 0 m m,此蒸馏水是盛在大小适当的(例如一
13、只21的烧杯)硼硅玻璃或不锈钢容器中引出端与容器壁之间的距离不应小于 1 0 mm 2G B/T 2 4 2 3.2 8-2 0 0 5/I E C 6 0 0 6 8-2-2 0:1 9 7 9 容器必须加盖 盖是由一块或几块与容器用同样材料制成的板组成.它可以覆盖总敞开面积的7/8左右。应设计悬挂试验样品的适当方法,为此允许在盖上穿孔或开缝。试验样品的夹具应是非金属 的。用加进热蒸馏水的方法来保持水面位置一定,要少量地逐渐地添加.以便使水始终保持沸腾着。为减少水的蒸发,可以装置回流冷凝器(见附录 A,图A1)4.5.2 老化方法 2 按照G B/T 2 4 2 3.3-1 9 9 3 电
14、工电 子产品基本环境试验规程 试验C a:恒定湿热 试验方法 使试验样品经受 1 0d 恒定湿热试验。453 老化方法 3 按照G B/T 2 4 2 3.2-2 0 0 1 电工电 子产品环境试验 第2 部分 试验B:高温 中的试验B a,使试验样品在 1.5 5 0C 条件下经受 1 6h 的高温试验.4.5.4 在老化试验结束时,试验样品应在正常大气条件下放置不少于 2 h,不超过2 4 h,4.6 试验方法 1(温度为2 3 5 C的焊槽)本条提供一个评定导线、引出端和不规则形状的引出端的可焊性的规程4.6.1 对焊槽的说明 焊槽的深度不应小于 4 0 m m 其容积不应小于3 0 0
15、 t i l l-焊槽中应盛有如附录 B中所规定的焊料,在试验之前槽中焊料的温度为2 3 5 士5 C o46,2焊荆 如在附录C中 所规定,所用焊剂由按质量计2 5 0 0 的松香和7 5%的 异丙醇或乙醇组成。当 非活性焊剂不合用时,按相关规范的要求可以在上述焊剂中添加二乙 基的氯化被(分析纯)使氯离子的含量上升到质量计。.5%(指以 松香含量为基准的自由 氯离子表示的量)4.6.3 程序 在甸次试验之前应首先用一块适用的材料把熔融焊料的表面刮得清洁光亮,试验应在刮后立即进 行 在试验室温度下,首先将被试验的弓 出端浸渍到按 4.6.2的规定的焊剂中,过多的焊剂可以用悬挂适当时间的方法滴干
16、或者用可以产生同样效果的任何其他方法除去在有争议的情况下,滴干时间应为 6 0 s 上5 S,然后立即将引出端以纵轴线方向浸淡到焊槽中去 引出端的浸溃点与槽壁之间的距离不应小于Z O mm,浸渍速度应为2 5 m m/s 土2.5 r n m/s,引出端在槽内保持浸渍状态的时间应为 名.。士0.5 s。而与此同时元器件的本体应与焊料保持按有关标准规定的距离然后试验样品以2 5 m m/,士2.5 m m/,的速度取出。对于具有大的热容量的元器件,有关标准可以规定 5.0 s 士0.5 s 的浸渍时间。若有关规范有要求时,可使用一厚度为 1.5 mm士。.5 m il,的绝热材料做的挡板放在元器
17、件本体和熔融焊料之间,在挡板上开着与引出端尺寸相适应的孔隙 任何焊剂残余物应使用异丙醇或乙醇除去4.6.4 要求 应进行外观检查,这可以在合适的光线 卜 用肉眼观察或借助于4 倍1 0 倍的放大镜来检查 浸渍过的表面上必须覆盖 匕 一层光滑明亮的焊料层,只允许有少量分散的诸如针孔不润湿或弱润湿区域之类的缺陷,且这些缺陷不应集中在一块4.7 试验方法2(温度为 3 5 0 的烙铁)在焊槽或焊球方法不能使用的地方,可用本试验方法来评定引出端的可焊性G B/T 2 4 2 3.2 8-2 0 0 5 八E C 6 0 0 6 8-2-2 0;1 9 7 94.7.1 烙铁的说明 A号 烙铁头温度:3
18、 5 0 士t o 0 C(在试验开始时)烙铁头直径:8 m m 露出部分长度:3 2 mm,楔形长度约占1 0 mm B号 烙铁头温度;3 5 0 士1 0 0 C(在试验开始时)烙铁头直径,3 m m 露出部分长度 1 2 mm,楔形长度约占5 m m 烙铁头必须用铜制造(最好镀上铁)或按照通常的使用实践用抗腐蚀铜合命制造,并在试验表面镀上锡。4.7.2 焊料和焊剂 应使用松香芯焊丝,它是由如附录B中所规定的焊料及带有如附录C中规定的包括 2.5%到3.5%松香的单芯或多芯组成在试验过程中应进行外观检查以便确定是否存在焊剂4.7.3程序 按有关标准规定,根据元器件类型选用 A号或 B号烙铁
19、,所用焊丝的标称直径对 A号烙铁是1.2 mm,对 B号烙铁是 0.8 mm,引出端应这样放置使烙铁用于试验的表面处于水平位置,如图2所示。烙铁 头贯弓!出墙 焊丝 足以覆盖试验表面 图 2 进行试验时若要对引出端进行机械支撑.这支撑应由绝热材料制成。当试验热敏感元器件时 有关标准应规定试验区域与元器件木体之问的距离或使用特定的散热器。由于引出端的几何形状关系使得不可能按上述程序进行试验时,有关标准可以规定不同的试验条件。应去除由于先前的试验在烙铁表面上遗留下来的多余焊料 除非另有规定,在有关标准规定的引出端位置上使用烙铁和焊料的时间应为25 35。在此期间内烙铁应保持不动 若有关规定要求元器
20、件的儿个引出端都要进行可焊性试验,为了防止元器件过热,不同引出端间的可焊性试验应间隔5。一1 0 S.任何焊剂残余物应使用异丙醇或乙醇除去。4.7.4要求 应进行外观检查,这可以在合适的光线下用肉眼观察或借助于 4 倍一1 0 倍的放大镜来检查。焊料应润湿试验表面区域,并不应有小滴。4.8 试验方法3(温度为2 3 5 C的焊球)这里提供一个测量圆导线引出端焊接时间的规程。GB/T 2 4 2 3.2 8-2 0 0 5/I B C 6 0 0 6 8-2-2 0:1 9 7 94.8.1 方法 设计了如附录D中所描述的装置以使导线将熔融的焊球平分成两半,测量从导线切开焊球到焊料流至导线四周并
21、把导线覆盖住所经过的时间,这时间就指示了导线的可焊性。4.82 试验条件4.8.2.,焊料 如附录 B所示,焊球与导线直径的关系如下:导线标称直径(mm)小球标称质量(m g)1,2 -0.7 5 2 0 0 0.7 4 0.5 5 1 2 5 0.5 4 -0,2 5 7 5 成0.2 4 5 0 注;标称质量的允许偏差见附录B的R.3章4.8.2.2 加热头的温度 装置应该这样调节,使当用附录 D图 D.1和图 D.2中所示的方法测量温度时,温度应保持在2 3 5 士2。4.8.2,3焊剂 如在附录C中所规定的那样,所用焊剂按质量计应由2 5%的松香和 7 5%的异丙醇或乙醇组成。当非活性
22、焊剂不合用时,按有关标准的要求可以在上述焊剂中添加二乙基的氯化铁(分析纯),使氯离子的含量上升到质量计。.5%(指以松香含量为基准的自由氯离子表示的量)。4,8.3 程序 试验用线应基本上是直的。如果必要或方便的话,它们可以是在一个准备进行试验的样品上拆下来 在进行可焊性试验之前,线不应进行清洁处理,若有关标准有要求时,可以将线在室温条件下的中性有机溶剂中浸渍以除去油污 在按照 4.8.2.1 选择的新的焊球放置在焊接装置中加热头上之前,应先将前次试验遗留在加热头上的焊料擦干净 通过将线浸渍在焊剂中或将焊剂刷在已放置在试验装置中合适位置的线 上的办法使用焊剂。对熔融的焊球亦可应用少量焊剂以保证
23、其清洁和不被氧化并能完全润湿加热头。然后将被试验的线放到球中以使线接触加热头表面。4.8.4要求 测量从线切开焊料接触加热头到焊料流至线的周围并把线覆盖住所经过的时间,这就是焊接时间在有关标准中应规定焊接时间的最大值4,9 弱润湿 注 有关标准应规定是否要求进行本试验。4.9.1 焊槽的说明 焊槽的深度不应小于 4 0 mm,其容积不得小于 3 0 0 m L,焊槽中应盛有如附录B中所规定的焊料。在试验之前槽中焊料的温度应在 2 6 0 士5,c,.4.9.2 程序 在试验室温度下,在每次试验之前应首先用一块适用的材料把熔融焊料的表面刮得清洁光亮,试验应在刮后立即进行。首先将被试验的引出端浸渍
24、到按4.6.2 中规定的焊剂中,过多的焊剂可以用悬挂适当时A的方法滴干或者用可以产生同样效果的任何其他方法除去,在有争议的情况下,滴干时间应为6 0、士5 s,然后立即将引出端以纵轴线方向浸渍到焊槽中去,引出端的浸渍点与槽壁之间的距离不应小于 5GB/T 2 4 2 3.2 8-2 0 0 5 八E C 6 0 0 6 8-2-2 0;1 9 7 91 0 m m.浸渍速度应为5 mm/s 士2 mm/s,引出端在槽中保持浸渍状态的时间应为 5.0 s 士0.5 s,与此同时元器件的本体应与焊料保持按有关标准规定的距离。然后按同一速度取出试验样品。从焊槽中取出时,应保持引出端的试验表面垂直,直
25、到焊料凝固 任何焊剂残余物应使用异丙醇或乙醇除去4.9.3 要求 应进行外观检查,这可以在合适的光线下用肉眼观察或借助于 4 倍-1 0倍的放大镜来检查。浸渍过的表面上必须覆盖上一层光滑明亮的焊料层,只允许有少量分散的诸如针孔、不润湿或弱润湿区域之类的缺陷,且这些缺陷不应集中在一块。4.9.4 孟复试验 因为弱润湿可能发生得很慢故总共要求浸渍 1 0 s,这浸渍可以分为两个 5 s 的周期以使任何快速的弱润湿不致被任何相继发生的再润湿所掩盖。4.1 0 最后检测 对试验样品应进行外观检查。若有关标准有要求时应进行电性能和机械性能检查。4.1 1 有关标准应作出的规定 当有关规范包括本试验时,应
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