Rhesca 5200TN 可焊性测试仪原理是什么？技术科普-上海衡鹏企业发展有限公司

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Rhesca 5200TN 可焊性测试仪原理是什么？技术科普

2025-08-04

在电子制造领域，元器件的可焊性直接决定了产品的可靠性。Rhesca 5200TN 作为行业标杆级的可焊性测试仪，其核心原理建立在 “润湿平衡法” 这一国际通用标准之上，通过科学量化的方式，将传统依赖经验的焊接质量评估转化为精准可控的数字指标。

一、润湿平衡法：可焊性测试的底层逻辑

金属表面与熔融焊料的相互作用，本质是一个 “润湿 - 铺展” 的物理化学过程。当焊料接触金属表面时，若表面洁净且材质兼容，焊料会迅速铺展并形成稳定结合；反之则会出现缩锡、虚焊等问题。Rhesca 5200TN 的核心原理，就是通过测量这一过程中的 “润湿力变化”，来判定可焊性等级。

具体来说，设备将测试样品（如元器件引脚、PCB 焊盘）固定在高精度力学传感器上，按设定速度（0.5-5mm/s 可调）浸入恒温熔融焊锡槽。此时，焊料对样品的作用力会经历三个阶段：初始接触时的表面张力形成 “向下的拉力”，随着润湿展开，力值逐渐转为 “向上的浮力”，最终达到平衡状态。传感器以 0.01 秒的间隔记录力值变化，生成一条完整的 “润湿曲线”—— 曲线的斜率、峰值、平衡时间等参数，直接反映了可焊性优劣。

例如，优质可焊性的样品会呈现 “快速力值反转”（从负到正的时间＜1 秒），而氧化严重的样品可能始终处于负力值区域，表明焊料无法有效润湿。

二、关键技术：让 “微观过程” 可视化

为实现精准测量，Rhesca 5200TN 集成了多项核心技术，确保对微观润湿过程的捕捉无偏差。

1. 高精度力学传感系统

设备搭载的微量电子天平分辨率达 0.003mN，相当于能感知一根头发丝 1/100 的重量变化。这使得即使是 0.1mm 的超细引脚，其与焊料的微弱作用力也能被精准捕捉。配合磁悬浮减震结构，可有效过滤车间环境振动（≤1Hz）对测量的干扰，确保数据稳定性。

2. 恒温焊锡槽与气氛控制

焊锡温度直接影响其流动性与活性，Rhesca 5200TN可焊性测试仪 采用红外加热 + PID 闭环控制，将焊锡槽温度稳定在 ±0.5℃范围内（245℃标准工况下）。更关键的是，设备可选配氮气保护系统 —— 当测试易氧化的无铅焊料时，氮气氛围能隔绝空气，避免焊锡表面形成氧化膜影响测试结果，这一设计特别适用于航空航天等高端领域。

3. 动态过程的量化解析

设备并非简单记录力值，而是通过算法将曲线转化为 6 项核心指标：零交叉时间（力值由负转正的时刻，反映润湿速度）、最大润湿力（焊料铺展的峰值强度）、平衡润湿力（稳定状态下的结合力）等。这些指标对应 IPC-A-610、J-STD-002 等国际标准中的分级要求，实现 “测试即合规” 的自动化判定。

三、与传统方法的本质区别

传统可焊性测试依赖 “目视检查” 或 “浸焊后拉力测试”，存在明显局限：前者受主观经验影响大，后者属于破坏性测试且无法追溯过程。Rhesca 5200TN 的优势在于 “非破坏性” 与 “过程量化”：

测试样品可重复使用，尤其适合昂贵的芯片级元器件；

通过曲线分析能定位问题根源 —— 例如，零交叉时间过长可能是氧化问题，而最大润湿力不足则可能是焊料活性不够；

数据可直接对接 MES 系统，形成质量追溯链条，满足汽车电子 IATF 16949 等严苛标准。

四、实际应用中的原理落地

在汽车电子 ECU 生产中，Rhesca 5200TN可焊性测试仪的测试原理直接解决了 “隐性缺陷” 问题。某车企曾发现，部分 PCB 板在高温老化后出现通讯故障，追溯发现是某批次引脚的润湿平衡时间超标（＞3 秒），虽目视焊接完好，但长期使用后会因结合力不足导致接触电阻增大。通过设备对每批次元器件的 100% 抽样测试，此类问题可提前拦截。

而在半导体封装领域，对于 BGA 焊球的可焊性测试，设备通过 “阶梯升温法” 模拟回流焊的温度曲线，测量不同温区的润湿力变化，精准匹配实际生产工艺，避免因测试条件与工况不符导致的误判。

Rhesca 5200TN 的原理核心，是将 “看不见的可焊性” 转化为 “看得见的数字曲线”。这种基于物理规律的量化方法，不仅提升了测试效率，更让电子制造的质量管控从 “事后检测” 升级为 “事前预防”，这也是其成为高端制造领域标配设备的根本原因。

上海衡鹏集团是日本Rhesca中国总代理，其代理产品包括Rhesca可焊性测试仪等多种产品。保证日本原装进口、现货直发，并且免费提供技术服务支持。想了解更多信息，可扫右侧微信二维码或拨打150-2686-5822，与负责人直接沟通。

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