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什么是氮气回流焊炉，有什么作用？

2023-07-13 17:05

氮气回流焊炉是在回流焊炉膛内充氮气，为了阻断回流焊炉内有空气进入防止回流焊接中的元件脚氧化。氮气回流焊炉的使用主要是为了增强焊接质量，使焊接发生在氧含量极少（100PPM）以下的环境下，可避免元件的氧化问题。因此氮气回流焊炉的主要问题是保证氧气含量越低越好。
随着组装密度的提高，精细间距（Fine pitch）组装技术的出现，产生了充氮回流焊工艺和设备，改善了回流焊的焊接质量和成品率，已成为回流焊的发展方向。
氮气回流焊炉的优点：防止减少氧化；提高焊接湿润力，加快润湿速度；减少锡球的产生，避免桥接，得到更好的焊接质量。
氮气回流焊炉的缺点是成本明显的增加，这个增加的成本随氮气的用量而增加，当你需要炉内达到1000ppm含氧量与50ppm含氧量，一般氮气含量测试是由配套的在线式氧含量分析仪，氧含量测试原理是由氧含量分析仪先连接通过氮气回流焊炉的采集点，再采集气体，经过含氧量分析仪测验分析出含氧量数值得出氮气含量纯度范围。氮气回流焊炉气体采集点至少有一个，高端的氮气回流焊炉气体采集点有三个以上，焊接产品的要求不同对氮气的需求是有天壤之别的。

对于回流焊中引入氮气，必须进行成本收益分析，它的收益包括产品的良率，品质的改善，返工或维修费的降低等等，完整无误的分析往往会揭示氮气引入并没有增加成本，相反，我们却能从中收益,目前常见的有液氮，还有制氮机，氮气选择也比较灵活了。
氮气回流焊炉中氧含量多少PPM合适呢，实践证明1000PPM以下浸润性会很好，1000－2000PPM是常用的，可是实际使用过程中大部分使用99.99%即100PPM的氮气，甚至有99.999%即10PPM，而有的客户竟然在用98%的氮气即20000PPM。另一说法OSP制程，双面焊，有PTH时应在500PPM以下，同时立碑增多，是印刷精度不高造成的。
目前所使用的氮气回流焊炉大多数是强制热风循环型的，这种炉子控制氮气的消耗不是件容易的事。有几种方法来减少氮气的消耗量：一种是减少炉子进出口的开口面积，很重要的一点就是要用隔板，卷帘或类似的装置来阻挡没有用到的那部分进出口的空间，另外一种是利用热的氮气层比空气轻且不易混合的原理，在设计炉的时候就使得加热腔比进出口都高，这样加热腔内形成自然氮气层，减少了氮气的补偿量并维护在要求的纯度上。

2022-10-12