第2章常用電子材料

現代電子工藝【教學目標】1．熟悉常用線材的結構，了解常用線材的用途和選用。2．了解常用絕緣材料、磁性材料的性能和用途。3．了解覆銅板的種類和選用，掌握印制電路板的分類及特點。4．掌握焊料、助焊劑的作用和分類，了解阻焊劑、膠粘劑的作用和分類。2.1線材2.1.1線材的分類

常用線材分為電線和電纜兩類。它們是電能或電磁信號的傳輸線。構成電線與電纜的核心材料是導線。電線一般又分為裸線、電磁線、絕緣電線。電纜根據用途可分電力電纜、電氣裝配用電纜、帶狀電纜、通信電纜。通信電纜圖2-1電纜線結構示意圖圖2-2雙絞線圖2-3光纜通信電纜圖2-4市話通信電纜2.1.2線材的選用1．電路條件允許電流、導線電阻的壓降、額定電壓與絕緣性、使用頻率與高頻特性、特性阻抗、屏蔽等。2．環境條件溫度、耐老化性3．機械強度2.1線材2.2.1絕緣材料

1．絕緣材料的種類

1）按物質形態可分為氣體、液體和固體絕緣材料。

2）按化學性質的不同可分為有機、無機和混合絕緣材料。2．常用絕緣材料的性能及用途

1）絕緣材料的主要性能抗電強度、機械強度、耐熱等級

2）常用絕緣材料薄型絕緣材料、絕緣漆、熱塑性絕緣材料、熱固性層壓材料、云母、橡膠。2.2絕緣材料和磁性材料2.2.2磁性材料1．軟磁材料軟磁材料的特點是容易被磁化，磁化后也容易去磁，剩磁小，矯頑力低。主要用于制作磁性天線、電感器、變壓器、磁頭、耳機、繼電器、電磁鐵等。2．硬磁材料又稱永磁材料，磁化后不易去磁，剩磁大。主要用作永久磁鐵，如電聲器件（揚聲器、拾音器、話筒等）。2.2絕緣材料和磁性材料2.3印制電路板2.3.1覆銅箔層壓板1．覆銅箔層壓板覆以銅箔的絕緣層壓板稱為覆銅箔層壓板，簡稱覆銅板。2．覆銅箔層壓板的種類按基材的品種可分為紙基板和玻璃布板；按粘結樹脂來分有酚醛、環氧、環氧酚醛、聚四氟乙烯、聚酰亞胺等。3．覆銅板的非電技術指標抗剝強度、翹曲度、抗彎強度、耐浸焊性（耐熱性）等。2.3.2印制電路板的分類和特點1．印制電路印制電路是指在絕緣基板上的印制導線系統。具有印制電路的絕緣基板稱為印制電路板，簡稱PCB（PrintedCircuitBoard）。2．印制電路板的類型單面、雙面、多層、軟性2.3印制電路板2.3.3印制電路板常用抗干擾設計1．地線設計2．電源線布置3．去耦電容配置4．印制電路板的尺寸與器件布置5．印制電路板導線的形狀6．印制導線的寬度與間距7．金屬填充8．屏蔽導線2.3印制電路板2.4輔助材料2.4.1焊料在電子整機裝配中常用的是錫鉛焊料，簡稱焊錫。1．錫鉛共晶焊料當合金含錫63%，含鉛37%時，熔點、凝固點都是183℃，可由固體直接變為液體，稱共晶合金。按共晶合金的配比制成的焊錫稱共晶焊錫。優點：熔點低；熔流點一致；流動性好；強度高。2．雜質對焊錫的影響焊錫中的雜質會影響其熔點、導電性、強度等性能。3．常用焊料管狀焊錫絲、抗氧化焊錫、含銀的焊錫、焊膏。2.4.2助焊劑1．助焊劑的作用清除金屬表面氧化物、硫化物、油和其他污染物，并防止在加熱過程中焊料繼續氧化。同時，它還具有增強焊料與金屬表面的活性、增加浸潤的作用。2．助焊劑的種類一般可分為有機、無機和樹脂三大類。2.4輔助材料2.4.3阻焊劑

阻焊劑是一種耐高溫的涂料。將印制電路板上不需要焊接的部位涂上阻焊劑保護起來，在焊接時可使焊料只在需要焊接的焊接點上進行。1．阻焊劑的優點1）可避免或減少焊接時橋接、拉尖、虛焊等2）節省了大量焊料，保護了元器件3）是印制電路板很好的永久性保護膜2．阻焊劑的分類一般分為干膜型和印料型。現廣泛使用印料型阻焊劑，分熱固化和光固化兩種。2.4輔助材料2.4.4膠粘劑

膠粘劑可用于同類或不同類材料之間的膠接。絕大部分膠粘劑由合成樹脂、橡膠等材料配制而成。

膠粘劑分類：1．按膠合件材料分橡膠膠、木膠、塑料膠、