常用電子材料課件

1、 線材絕緣材料 印制電路板 磁性材料輔助材料本課主要內(nèi)容了解各種常用電子材料的分類、特點、性能參數(shù)和用途掌握正確選擇和合理使用各類電子材料方法教學目的教學重點與難點 教學重點掌握常用電子材料的分類、特點和性能參數(shù)教學難點線材的選用絕緣材料的電氣性能磁性材料的性能和指標第3章 常用電子材料 通過這一章主要了解各種電子材料的分類、特點和性能參數(shù)，掌握正確選擇和合理使用各類電子材料及元器件的方法。電子整機生產(chǎn)常用的電子材料線材絕緣材料印制板電路磁性材料粘合劑焊接材料3.1 線材線材導線的粗細標準稱為線規(guī),有線號制和線徑制兩種表示方法。 線材的作用傳輸電能或電磁信號線材的核心導線導線的分類單金屬絲（如

2、銅絲、鋁絲）雙金屬絲（如鍍銀銅線）合金線按材料裸電線絕緣電線按有無絕緣層3.1.1 線材的分類裸導線：（又稱裸線）是表面沒有絕緣層的金屬導線絕緣電線：是在裸導線表面裹上絕緣材料層電磁線：是由涂漆或包纏纖維做成的絕緣導線?？煞譃槔@包線和漆包線兩大類。主要用于繞制電機，變壓器，電感線圈等的繞組電線類電纜類電力電纜：電力電纜主要用于電力系統(tǒng)中的傳輸和分配電氣裝配用電纜：用于電器設備內(nèi)部的安裝連接線、信號控制系統(tǒng)中等通信電纜：包括電信系統(tǒng)中各種通信電纜、射頻電纜、電話線和廣播線等電纜的構成導體主要材料是銅線或鋁線，采用多股細線絞合而成。也有采用銅管或皺皮銅管作導體材料絕緣層由橡皮、塑料、油紙、絕緣漆、

3、無機絕緣材料等組成，有良好的電氣和機械物理性能。能防止通信電纜漏電和電力電纜放電屏蔽層一般用金屬絲包或用細金屬絲編織而成，能將電磁能限制在一定的范圍內(nèi)護套電線電纜絕緣層或?qū)w上面包裹的物質(zhì)稱為護套。它主要起機械保護和防潮的作用，有金屬和非金屬兩種鎧裝為了增強電纜的抗拉強度及保護電纜不受機械損傷，有的電纜在護套外面還加有鋼帶鎧裝、鍍鋅扁鋼絲或鍍鋅圓鋼絲鎧裝等保護層電纜線結構如下圖所示：3.1.2 常用線材的主要用途分類名稱型號主要用途裸單線圓鋁線（硬、半硬、軟）圓銅線（硬、軟）鍍錫軟圓銅單線LY、LYB、LRTY、TRTRX供電線電纜及電器設備制品用（如電機、變壓器等），硬圓銅線可用于電力及通用

4、架空線路裸絞線鋁絞線鋼芯鋁絞線LTLGJ、LGJQ、LGJJ供高低壓輸電線路用軟接線銅電刷線（裸、軟裸）纖維編軟電軟線（銅、軟銅）TS，TSRTSX，TSXR供電機、電器線路連接線用裸銅軟絞線TRJ，TRJ-124供移動電器、設備連線連接線用型線扁銅線（硬、軟）銅帶（硬、軟）銅母線（硬、軟）鋁母線（硬、軟）TBY，TBRTDY，TDRTMY，TMRLMY，LMR供電機、電器、安裝配電設備及其他電工方面用空心導線（銅、鋁）TBRK，LBRK供水內(nèi)冷電機、變壓器作繞組線圈的導體常用裸線的型號和用途如下表：分類名稱型號主要用途漆包線油性漆包線Q中高頻線圈及儀表、電器的線圈縮醛漆包銅線（圓、扁）QQ-

5、13，QQB普通中小電機繞組、油浸變壓器線圈、電器儀表用線圈聚氨脂漆包圓銅線QA-1要求Q值穩(wěn)定的高頻線圈、電視用線圈和儀表用微細線圈聚脂漆包扁銅線QZ-12中小型電器及儀表用線圈改性聚脂亞氨漆包圓、扁銅線QZY-12,QZYHB高溫電機、制冷電機繞組、干式變壓器線圈、儀表線圈耐冷凍劑漆包圓銅線QF空調(diào)設備和制冷設備電機的繞組繞包線紙包銅線(圓,扁)Z，ZB油浸變壓器線圈雙玻璃絲包銅線(圓,扁)SBEC，SBECB中、大型電機的繞組聚酰胺薄膜繞包線Y，YB高溫電機和特種場合用電機繞組特種電磁線換位導線QQLBH大型變壓器線圈聚乙烯絕緣尼龍護套濕式潛水電機繞組線QYN，SYN潛水電機繞組常用電磁

6、線的型號和用途如下表：名 稱 型 號主 要 用 途橡皮廣播電纜SBPH用于無線廣播、錄音和留聲機設備，固定安裝或移動式電器設備連接。使用溫度：5050橡皮軟電纜YHR橡皮安裝電纜SBH，SBHP聚氯乙烯絕緣同軸射頻電纜SYV用于固定式無線電裝置。使用溫度4060空氣-聚乙烯絕緣同軸射頻電纜SIV-7耐高溫射頻電纜SFB適用于耐高溫的無線電設備連接線，可傳輸高頻信號。使用溫度：55250鎧裝強力射頻電纜SJYYP適用于傳輸高頻電能。使用溫度：4060雙芯高頻電纜SBVD適用于電視接收天線引線（饋線）。使用溫度：4060聚氯乙烯安裝電纜AVV適用于野外線路及儀表固定安裝。使用溫度：4060常用通信

7、電纜的型號和主要用途如下表：分類名稱型 號主要用途固定敷設電線橡皮絕緣電線BXW，BLXW，BXY，BLXY適用于交流500V以下的電氣設備和照明裝置，固定敷設。長期工作溫度不超過65聚氯乙烯絕緣電線BV，BLV，BVR，BLVV，BV-105適用于交流電壓450/750V及以下的動力裝置的固定敷設絕緣軟電線聚氯乙烯絕緣軟電線BV，RVB（平行連接軟線），RVS（雙絞線），RWB，RV-105適用于交流額定電壓450/750V及以下的家用電器、小型電動工具、儀器儀表及動力照明等裝置，長期工作溫度低于50，RV-105低于105橡皮絕緣編織軟電線RXS，RX，RXH適用于交流額定電壓為300V及

8、以下的室內(nèi)照燈具、家用電器和工具等，長期工作溫度不超過65橡皮絕緣平軟型電線RXB適用于各種移動式的額定電壓為250V及以下的電氣設備、無線電設備及照明燈具等，長期工作溫度不超過60戶外用聚氯乙烯絕緣電線鋼芯聚氯乙烯電線鉛芯聚氯乙烯絕緣電線BVWBLVW適用于交流額定電壓450/750V以下的戶外架空固定敷設電線，長期允許工作溫度為2070銅芯聚氯乙烯絕緣安裝電線聚氯乙烯絕緣安裝電線AV用于交流電壓250V以下或直流電壓500V以下的弱電流儀表或電信設備電路的連接，使用溫度6070聚氯乙烯絕緣軟電線AVR纖維聚氯乙烯絕緣安裝線AVRP纖維聚氯乙烯絕緣安裝線ASTV，ASTVRASTVRP適用于

9、電器設備、儀表內(nèi)部及儀表之間固定安裝用線。使用溫度為4060專用絕緣電線絕緣低壓電線QVR，QFR供汽車、拖拉機中電器、儀表連接及低壓電線之用絕緣高壓電線QGV，QGXV，QGVY汽車、拖拉機等發(fā)動機、高壓點火器作連接線航空導與特殊安裝線FVL，F(xiàn)VLP，F(xiàn)VN，F(xiàn)VNP用于飛機上的低壓線的安裝電力電纜油浸紙絕緣電纜ZLL，ZL，ZLQ，ZLLF，ZLQQ，ZLDF，ZLCY1kV35kV級，電網(wǎng)中傳輸電能之用塑料絕緣電纜VLV，VV，YLY110kV級，防腐性能好YJLV6kV220kV級橡皮絕緣電纜0.5kV35kV級用于發(fā)電廠、變電站等連接線氣體絕緣電纜新型電纜（低濕超導）220kV50

10、0kV級電網(wǎng)中使用常用絕緣電線電纜的型號和用途如右表：3.1.3 線材的選用 線材的選用所考慮的因素電路條件環(huán)境條件機械強度電路條件允許電流指常溫下工作的電流值，導線在電路中工作時的電流要小于允許電流值電線電阻的壓降導線很長時，要考慮導線電阻對電壓的影響額定電壓與絕緣性不同粗細，不同絕緣層的線材有不同的額定電壓。使用時，電路的最大電壓應小于額定電壓，以保證安全特性阻抗一般是指在在射頻電路中選用線材時應注意阻抗匹配，以防止信號的反射波。特性阻抗有50和75兩種使用頻率與高頻特性對不同的頻率選用不同的線材，要考慮高頻信號的趨膚效應環(huán)境條件溫度會使電線的敷層變軟或變硬，容易造成短路。因此，所選線材應

11、能適應環(huán)境溫度的要求溫度一般情況下線材不要與化學物質(zhì)及日光直接接觸，以防止線材老化、變質(zhì) 耐老化性 所選擇的電線應具有良好的拉伸、耐磨損和柔軟性，質(zhì)量要輕，以適應環(huán)境的機械振動等條件。同時，易燃材料不能作為導線的敷層，以防止火災和人身事故的發(fā)生。機械強度3.2 絕緣材料定義具有高電阻率、能夠隔離相鄰導體或防止導體間發(fā)生接觸的材料稱為絕緣材料，又稱電介質(zhì)作用是在電氣設備中把電位不同的帶電部分隔離開來特點有較高的絕緣電阻和耐壓強度，能避免發(fā)生漏電、爬電或電擊穿等事故；耐熱性、導熱性能好；耐潮、有較高的機械強度以及加工工藝方便等特點3.2.1 絕緣材料的分類氣體絕緣材料，如空氣、氮氣、氫氣等液體絕緣

12、材料，如電容油、變壓器油、開關油等固體絕緣材料，如電容器紙、聚苯乙烯、云母、陶瓷、玻璃等按物質(zhì)形態(tài)介質(zhì)材料裝置材料浸漬材料涂敷材料按用途天然絕緣材料人工合成絕緣材料按來源有機絕緣材料。它的特點是密度小、易加工、柔軟，但耐熱性不高、化學穩(wěn)定性差、容易老化。無機絕緣材料：它的特點與有機絕緣材料相反。主要用作電機、電器的繞組絕緣的制造材料等?；旌辖^緣材料。混合絕緣材料是由以上兩種材料經(jīng)加工后制成的各種成型絕緣材料，常用作電器底座、外殼等 按化學性質(zhì)3.2.2 絕緣材料的電氣性能電介質(zhì)的基本特性電導極化損耗老化擊穿 絕緣材料在沒有外電場作用時不呈現(xiàn)電的極性，而在外電場作用下，絕緣材料的兩端出現(xiàn)了等量的

13、異種電荷，呈現(xiàn)了電的極性，這種現(xiàn)象稱為電介質(zhì)的極化。 表征電介質(zhì)極化程度的物理量稱為介電常數(shù)（單位：F/m）。中性電介質(zhì)的介電常數(shù)一般小于10，而極性電介質(zhì)的介電常數(shù)一般大于10，甚至達數(shù)千。1、絕緣材料（電介質(zhì)）的極化和介電常數(shù) 絕緣材料并不是絕對不導電的材料，在外電場作用下總會有極微弱的電流流過，此電流稱為漏導電流或漏導。絕緣材料的電導特性一般用電阻率或電導率來定量地表示，其關系為=1/。絕緣材料的電阻率為:其中絕緣材料的電阻為R（），截面積為A（m2），長度為l，電阻率單位是m。2、電阻率 電介質(zhì)的損耗是在電場作用下電介質(zhì)中的能量損耗，簡稱介質(zhì)損耗。電介質(zhì)在直流電場作用下，只有由漏導電流

14、引起的漏導損耗。而在交變電場作用下，除了漏導損耗外，還有因介質(zhì)周期性極化而引起的極化損耗。一般總希望介質(zhì)損耗越小越好。3、介質(zhì)損耗 任何電介質(zhì)，當外加電壓超過某一臨界值時，通過電介質(zhì)的電流急劇增加，從而使電介質(zhì)喪失絕緣性能，這種現(xiàn)象稱為電介質(zhì)的擊穿。使電介質(zhì)發(fā)生擊穿時的臨界電壓稱為電介質(zhì)的擊穿電壓，相應的臨界電場強度稱為電介質(zhì)的絕緣強度（或稱絕緣耐壓強度）。4、電介質(zhì)的擊穿 電介質(zhì)在使用過程中，由于受到各種因數(shù)的長期作用，最后會導致其喪失絕緣性能。這一不可逆的變化稱為電介質(zhì)的老化。5、電介質(zhì)的老化3.2.3 絕緣材料的非電性能絕緣材料的非電性能熱性能物理、化學性能機械性能絕緣材料的熱性能耐熱性

15、是指絕緣材料承受高溫作用的能力，即在規(guī)定期限內(nèi)的高溫作用下，不改變介質(zhì)的物理、化學、機械等特性的能力熱穩(wěn)定性是指材料在溫度反復變化的情況下，不改變其物理、化學、機械、介電性能并能保持正常狀態(tài)的能力耐寒性是指絕緣材料能保持正常的機械、物理性能的最低溫度導熱性表示絕緣材料的傳熱能力。導熱性能的好壞，以熱導率（熱導系數(shù)）的大小來表示。單位：瓦米開爾文（Wmk）粘度粘度是液體絕緣材料、膠類材料和各種絕緣漆的重要性質(zhì)之一，它表示液體內(nèi)分子存在狀況及其應變體積絕緣材料的物理、化學性能是材料由固體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w狀態(tài)的溫度值。一般要求絕緣材料具有較高的熔點或軟化點，以保證絕緣結構的強度和硬度熔點是表示材料抵抗

16、和它接觸的物質(zhì)（如：氧、酸、堿等）的侵蝕能力化學穩(wěn)定性絕緣材料都或多或少地具有從周圍媒質(zhì)中吸收水分的能力，稱為絕緣材料的吸濕性。提高電介質(zhì)的防潮性能很重要吸濕性絕緣材料的機械性能硬度表示材料表面受壓后不變形的能力抗拉、抗壓、抗彎強度是指固體絕緣材料在承受逐步增大的拉力、壓力、彎力直到破壞時的最大負荷表示材料承受動負荷的能力塑性及其衡量指標抗沖擊強度塑性是材料的性能之一。材料在斷裂前發(fā)生塑性變形的能力稱為塑性3.2.4 絕緣材料的用途介質(zhì)材料可用作電容器的介質(zhì)裝置和結構材料可用作開關、接線柱、線圈骨架、印制電路板及一些機械結構件浸漬、灌封材料可用來浸漬、灌封變壓器的線圈和絕緣零部件等，以提高絕緣

17、結構的耐潮性、擊穿強度和機械強度涂敷材料可用于涂刷工件表面，起到保護工件的作用名稱及標準號牌號特性及用途電纜紙QB131-61K-08，K-12，K-17作35kV的電力電纜、控制電纜、通信電纜及其他電纜絕緣紙電容器紙QB603-72DR-在電子設備中作變壓器的層間絕緣黃漆布與黃漆綢JB879-662010（平放）2210適用于一般電機電器襯墊或線圈絕緣黃漆管JB883-662710有一定的彈性，適用于電器儀表、無線電器件和其他電器裝置的導線連接保護和絕緣環(huán)氧玻璃漆布適用于包扎環(huán)氧樹脂澆注的特種電器線圈軟聚氯乙烯（帶）HG2-64-65作電器絕緣及保護用，顏色有灰、白、天藍、紫、紅、橙、棕、黃

18、、綠等聚四氟乙烯電容器薄膜、聚四氟乙烯電容器絕緣薄膜SFM-1SFM-3用于電容器及電氣儀表中的絕緣，適用溫度6025酚醛層壓紙板JB885-66302130233023具有低的介質(zhì)損耗，適用于無線電電信酚醛層壓布板JB886-663025有較高的機械性能和一定的介電性能，適用于電氣設備中做絕緣結構零部件環(huán)氧酚醛玻璃布板JB887-663240有較高的機械性能、介電性能和耐水性，適用于潮濕環(huán)境下做電氣設備結構零部件常用絕緣材料及用途如下表：3.2.5 常用絕緣材料1、氣體絕緣材料 2、絕緣漆3、絕緣纖維制品 4、絕緣層壓制品 5、絕緣薄膜6、絕緣油1、氣體絕緣材料 氣體絕緣材料的功能是用于電氣

19、絕緣、冷卻、散熱、滅弧等。在電機、儀表、變壓器、電纜、電容器中得到廣泛應用。壓縮氮氣氮氣是一種無色、無味、不燃和無毒的氣體，但有窒息作用。與空氣相比，由于它的化學惰性較好，所以目前多以壓縮氮氣取代壓縮空氣作為介質(zhì)用空氣空氣是一種常見、常用的氣體絕緣材料?？諝獾囊夯瘻囟鹊?，擊穿后若去掉外加電壓能自動恢復其絕緣性能，且電氣性能和物理性能穩(wěn)定，所以在開關中廣泛應用空氣作為絕緣介質(zhì)六氟化硫六氟化硫是一種無色、無臭、不然不爆、負電性很強的惰性氣體六氟化硫具有較高的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性，同時還具有優(yōu)越的絕緣性能，它的滅弧能力為空氣的100倍。近年來已將六氟化硫用于斷路器、避雷針、變壓器、高壓套管、電纜中2

20、、絕緣漆 絕緣漆是一種固化成絕緣膜或絕緣整體的重要絕緣材料。 絕緣漆主要用來浸漬多孔性絕緣零部件或涂覆在工件、材料表面。按用途絕緣漆可以分為浸漬漆和涂覆漆兩大類。浸漬漆主要用來浸漬電機、電器的線圈和絕緣零部件，使線圈粘成一個結實的整體，提高絕緣結構的耐潮性、導熱性、擊穿強度和機械強度浸漬漆涂覆漆主要用于涂刷工件表面，使其形成一層連續(xù)而均勻的漆膜，起到防護工件的作涂覆漆3、絕緣纖維制品 其中合成纖維因具有良好的耐熱性、耐腐蝕性、抗張強度高、介電性能好等優(yōu)點，是一種有發(fā)展前途的新產(chǎn)品。絕緣纖維制品及其分類天然纖維制品合成纖維制品絕緣紙電纜紙高壓電纜紙低壓電纜紙皺紋紙電話紙其表面光潔、無皺折、無眼空

21、及無硬質(zhì)塊等外來雜質(zhì)。主要用于通訊電纜絕緣電容紙電容紙的特點是緊度大、厚度薄、尺寸偏差小。主要用作電子工業(yè)用電容器的極間介質(zhì)或用作電力電容器的極間介質(zhì)浸漬紙它的擊穿強度和機械強度較電纜紙、電容器紙低。主要用于電器、開關、無線裝置的絕緣和結構的成型零部件聚酯纖維紙都是塑料纖維，但組分不同。常做成復合薄膜制品，用于電機槽絕緣又叫壓紙板或纖維紙板。常用做保護材料和耐震絕緣零部件及浸在變壓器油中做Y級絕緣材料絕緣紙板因其堅韌和機械強度大而得名。適宜做小型電機槽楔或其它絕緣零部件鋼紙板它的原材料及其制造工藝與鋼紙板一樣，僅僅是形狀不同，它具有良好的加工性能，在電弧作用下能產(chǎn)生大量的氣體可以幫助滅弧。適于

22、用作熔斷器、避雷器的管芯等鋼紙管4、絕緣層壓制品絕緣層壓制品按成型工藝分為層壓板 卷制 制品模壓制品層壓板常用的是3240層壓玻璃布板，另外，還有印刷電路用的敷銅箔板層壓管常用的層壓管型號為3640環(huán)氧酚醛玻璃布管模壓制品常用的模壓制品的型號是環(huán)氧酚醛玻璃布棒 電工用絕緣薄膜的特點是厚度薄、柔軟、耐潮、電氣性能和機械性能好。其厚度范圍大致為0.0060.5毫米。薄膜主要用作電機、電器線圈和電線電纜繞包絕緣，以及作為電容器的介質(zhì)。5、絕緣薄膜電工用薄膜主要有聚酯薄膜聚丙烯薄膜聚酰亞胺薄膜聚四氟已烯薄膜聚已烯薄膜絕緣體材料通常呈油狀存在，所以液體絕緣材料又稱絕緣油。 6、絕緣油作用在電工設備中，可

23、用于填充間隙，增強設備的絕緣能力；可作為冷卻劑，改善設備的冷卻散熱條件；可作為滅弧介質(zhì)；可用于油浸紙介質(zhì)電容器，以提高容量和擊穿強度根據(jù)絕緣油的來源分類根據(jù)絕緣油的來源可以分為天然油和合成油兩類。天然的絕緣油有礦物油和植物油，其中用量最大、用途最廣的是礦物油。而礦物油中變壓器油用量最大。合成油有氯化物、氟化物、硅化物等3.3 印制電路板3.3.1 覆銅箔板的種類與選用覆以金屬箔的絕緣層壓板稱為覆箔板覆箔板覆以銅箔的絕緣層壓板稱為覆銅箔層壓板，簡稱覆銅板覆銅板按基材的品種紙基板玻璃布板按粘結樹脂酚醛環(huán)氧酚醛聚四氟乙烯因這類層壓板價格低廉，機械強度低，易吸水，耐高溫性能差（一般不超過100），主要

24、用于低頻和一般民用產(chǎn)品中酚醛紙基覆銅箔層壓板環(huán)氧酚醛玻璃布覆銅箔層壓板環(huán)氧玻璃布覆銅箔層壓板聚四氟乙烯玻璃布覆銅箔層壓板覆銅箔層壓板的種類這類層板基材的透明度良好，具有校好的機械加工性能，防潮性良好，工作溫度較高這類層壓板的電氣和機械性能良好，加工方便，可用于惡劣環(huán)境和超高頻電路中具有較寬的耐溫范圍（-23260），在200下可長期工作，并可在300下間斷工作。它主要用在高頻和超高頻電路中 覆銅箔板的選用主要是根據(jù)產(chǎn)品的技術要求、工作環(huán)境和工作頻率、經(jīng)濟性來決定的。在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，優(yōu)先考慮經(jīng)濟效益，選用價格低廉的覆銅箔板，以降低產(chǎn)品成本。覆銅箔層壓板的選用1、印制電路板的特點印制電路是

25、指在絕緣基板上的印制導線和印制元件系統(tǒng)。印制電路板是具有印制電路的絕緣基板。印制電路板主要用于安裝和連接元器件。 使用印制電路板制造的產(chǎn)品具有可靠性高，一致性、穩(wěn)定性好，機械強度高、耐振、耐沖擊，體積小、重量輕，便于標準化、便于維修以及用銅量小等優(yōu)點。其缺點是制造工藝較復雜，單件或小批量生產(chǎn)不經(jīng)濟。3.3.2 印制電路板的特點和分類印制電路板的分類單面印制電路板單面印制電路板是在絕緣基板覆銅箔一面制成印制導線。它適用于對電性能要求不高的電路中如：收音機、收錄機、電視機、儀器和儀表等雙面印制電路板雙面印制電路板是在兩面都有印制導線的印制板。一般采用金屬化孔連接兩面印制導線。它適用于對電性能要求較

26、高的通信設備、計算機、儀器和儀表等多層印制電路板它由幾層較薄的單面或雙面印制電路板（每層厚度在0.4mm以下）疊合壓制而成。目前，廣泛使用的有四層、六層、八層，更多層的也有使用軟性印制電路板軟性印制電路板也稱柔性印制電路板，它可以分為單面、雙面和多層三大類。此類印制電路板最大的特點是能折疊、彎曲、卷繞。軟性印制電路板在電子計算機、自動化儀表、通信設備中應用廣泛3.4.1 磁性材料的分類反磁性物質(zhì)，它們的相對磁導率小于1順磁性物質(zhì)，它們的相對磁導率稍大于1強磁性物質(zhì)，又叫鐵磁性物質(zhì)，它們的相對磁導率遠遠大于1根據(jù)磁導率的大小軟磁材料，一般把容易磁化和退磁的磁性材料稱為軟磁材料，這種材料具有導磁率

27、高和矯頑力低的優(yōu)點。屬于這類材料的有：電工純鐵、硅鋼片、鐵鎳合金、軟磁鐵氧體等。按材料的特性與應用情況硬磁材料（又稱永磁材料），硬磁材料是指將所加的磁化場去掉后，仍能在較長的時間內(nèi)保持強而穩(wěn)定磁性的一類材料。它的主要特點是具有高矯頑力，主要用途是制造各種形狀的永久磁鐵和恒磁（如喇叭磁鋼）。屬于這類材料的有：合金碳鋼、鋁鎳鈷、硬磁鐵氧體等特殊性能的磁性材料，隨著科學技術的發(fā)展，工程上需要很多的特殊性能的磁性材料。屬于這類材料的有：矩形材料、壓磁材料、恒導磁合金、磁溫度補償合金等3.4 磁性材料 軟磁材料在電氣工業(yè)中用量最大。其主要功能是用來減小磁回路的磁阻，增強回路的磁通量，改善交流磁路和直流磁

28、路的功能。3.4.2 軟磁材料軟磁材料的主要性能和指標軟磁材料的性能指標最大磁導率m初始磁導率i磁飽和感應強度Bs鐵損PFe 軟磁材料的主要性能軟磁材料在強磁場下使用，要求具有低的鐵損和高的磁感應強度在弱磁場下使用的軟磁材料，要求具有高的磁導率和低的矯頑力在高頻和較高頻下工作的軟磁材料，要求具有高的磁導率和低的矯頑力以及大的電阻率滿足特殊要求的軟磁材料。如：恒導磁軟磁材料、矩磁材料等軟磁材料的種類金屬軟磁材料非屬軟磁材料軟磁材料的特點軟磁材料主要用來導磁軟磁材料的應用范圍用作變壓器用作繼電器的鐵心或磁心用作聽筒的膜片用作揚聲器中的導磁零件軟磁材料的種類、特點和應用范圍如右表：分類名稱牌號主要用

29、途金屬軟磁材料電磁純鐵 DT36用不磁體屏蔽、話筒膜片、直流繼電器磁心等恒定磁場（不適用于交流）硅鋼片DQ，QW系列作電源變壓器、音頻變壓器、鐵心扼流圈、電磁繼電器的鐵心，還可作為驅(qū)動控制用微電機的鐵心（低頻）鐵鎳合金1J50，1J79系列作中、小功率變壓器、扼流圈、繼電器及控制微電機的鐵心1J511J8587中、小功率的脈沖變壓器和記憶元件，作扼流圈、音頻變壓器鐵心，也可用于錄音機磁頭軟磁合金1J6，1J12，J13，J16等微電機鐵心、中功率音頻變壓器、水聲和超聲器件、磁屏蔽等非晶態(tài)軟磁材料Fe，F(xiàn)e-NiFe-Co系列50Hz400Hz電源變壓器、20kHz200kHz開關電源變壓器磁介

30、質(zhì)（鐵粉心）Fe用于制造高頻電路中磁性線圈（可達幾十兆赫茲）非金屬軟磁材料鐵氧體磁性材料（鐵淦氧）錳鋅鐵氧體適用于2MHz以下的磁性元件，如濾波線圈、中頻變壓器、偏轉(zhuǎn)線圈、中波磁性天線等的磁心MnO，ZnO，F(xiàn)e2O3高頻性能（1MHz800MHz），用作短波天線磁棒及調(diào)頻中周和高頻線圈磁心常用軟磁材料把含碳量不大于0.04的工業(yè)純鐵中加入微量的硅、鋁等元素，以提高電磁性能、純度在98以上的鐵，稱為電工用純鐵電工用純鐵具有高的飽和磁感應強度、高的磁導率和低的矯頑力等優(yōu)良的軟磁特性。但其電阻率很低，鐵損很大，在交變磁場中渦流損耗很大，故不適用于交流場合，是恒定磁場中工作的優(yōu)良軟磁材料電工用純鐵分

31、為原料純鐵（型號DT1、DT2）、電子管純（DT7、DT8、DT9）和電磁純鐵（DT3、DT、4DT5、DT6）三種。工程技術上廣泛采用的是電磁純鐵電工用純鐵硅鋼片是由含硅（0.54.5）的鐵合金經(jīng)軋制而成的片狀材料。它是電機、變壓器等設備中必不可少的。主要用于強磁場強度的場合硅鋼片按其制造工藝的不同分為熱軋和冷軋兩種。電機工業(yè)中大量使用的硅鋼片，其厚度有0.30mm、0.35mm、0.5mm ，在高頻技術中為減小渦流損耗，常用0.05mm0.2mm厚的薄型硅鋼片硅鋼片鐵鎳合金又稱坡莫合金，其含鎳量約為3080，為面心立方結構，這類合金的特點是起始磁導率i和最大磁導率max都非常高，且矯頑力H

32、c低，低磁場下磁滯損耗相當?shù)?，電阻率又比硅鋼片高，因此可以用于頻率較高的場合鐵鎳合金鐵鋁合金是以鐵和鋁（約616）為主要元素組成，具有很高的電阻率，密度小、硬度高、耐磨性好。抗振動、抗沖擊性能也好。在磁性能方面，有不少與價貴的鐵鎳合金相類似，所以逐漸用來代替鐵鎳合金?？梢灾瞥奢^為輕巧、渦流損耗小的器件鐵鋁合金非晶態(tài)金屬軟磁材料在結構上具有各向同性。因此具有優(yōu)異的磁性能。它的電阻率很高，但損耗小、高頻性能好、磁導率高、矯頑力低，主要用于小功率變壓器非晶態(tài)金屬軟磁材料軟磁鐵氧體，具有半導體的性質(zhì)，電阻率特別大，渦流損耗極小，可供很高頻率范圍內(nèi)使用。但它的鐵損小，其磁感應強度不如金屬軟磁材料大，所以

33、不能用于大功率變壓器等要求強大磁感應強度的磁性器件中鐵氧體軟磁材料 硬磁材料又稱永磁材料，主要用來儲藏和供給磁能，是用以制作永久磁體的一類磁性材料。常用于各種電聲器件中。3.4.3 硬磁材料硬磁材料的特征飽和剩磁感應強度Br大矯頑力Hc大最大磁能積大金屬永磁材料鋁鎳鈷系（鑄造粉末）稀土類永磁、塑性變形永磁用于微電機、揚聲器耳機、繼電器、錄音機、電機、里程等永磁鐵氧體、塑料鐵氧體BaM揚聲器、助聽器、話筒等電聲器件的永磁體以及電視顯像管、耳機、薄型揚聲器、舌簧開關、繼電器、磁放大器、伺服電機和磁性信息存儲器等硬磁材料的分類、用途見下表 常用硬磁材料，可以分為鑄造鋁鎳鈷硬磁材料、塑性變形硬磁材料、

34、硬磁鐵氧體等幾類。其中硬磁鐵氧體是一種非金屬硬磁材料，由于它的剩余磁感應強度小，矯頑力高，電阻率高，重量輕，溫度系數(shù)大且制造工藝簡單，所以硬磁鐵氧體的應用范圍越來越廣，常用于永磁電機、揚聲器、磁醫(yī)療片等。3.4.4 特殊性能的磁性材料恒導磁合金這類磁性材料能在相當寬的磁感應強度范圍內(nèi)、以及在一定的溫度和頻率范圍內(nèi)，有不變的磁導率。主要用于要求高精度的電磁器件和設備中。常用的如1J66恒導磁合金矩磁材料矩磁材料是指具有顯著矩形磁滯回線特性的一些材料。主要用于電子計算機、自動控制等方面做記憶元件、開關元件和邏輯元件壓磁材料壓磁材料是指具有顯著磁致伸縮特性的一類材料。工程上常利用磁致伸縮效應制成電能

35、對機械能或者機械能對電能的能量轉(zhuǎn)換器。如：超聲器件、回聲器件及機械濾波器等3.5 輔助材料3.5.1 焊料1、概述焊接就是采用適當?shù)暮噶?，將兩種或兩種以上相互分離的金屬結合起來焊接在電子產(chǎn)品中，不僅能實現(xiàn)機械上的結合，更能完成電的連接焊接的作用有焊料和焊劑。焊料是一種合金，在焊接中起主要作用。而焊劑是一種化工材料，它的作用是加速焊接和提高焊接質(zhì)量焊接的材料按組成的成分不同可分為錫鉛焊料、銀焊料和銅焊料等。按熔點不同可分為軟焊料（熔點在450以下）和硬焊料（熔點高于450）焊料的分類在電子產(chǎn)品裝配中，常用的是軟焊料（即錫鉛焊料），簡稱焊錫。它的使用比較普遍常用焊料2、常用焊錫管狀焊錫絲是由助焊劑

36、與焊錫制作在一起做成管狀，在焊錫管中夾帶固體助焊劑抗氧化焊錫是在錫鉛合金中加入少量的活性金屬，從而保護焊錫不被繼續(xù)氧化。這類焊錫適用于浸焊和波峰焊含銀焊錫是在錫鉛焊料中加0.5%2.0%的銀，可減少鍍銀件中銀在焊料中的熔解量，并可降低焊料的熔點焊膏是由焊粉、有機物和溶劑組成，制成糊狀物。它是表面安裝技術中一種重要的貼裝材料焊粉焊粉是用于焊接的金屬粉末常用焊錫特性及用途見下表名稱主要成分（%）熔點電阻率（mm2m1）抗拉強度（Mpa）主要用途錫銻鉛10錫鉛焊料HISnPb 1089910.15余量22043用于釬焊食品器皿及醫(yī)藥衛(wèi)生物品39錫鉛焊料HISnPb 3959610.8余量1830.1

37、4547用于釬焊無線電元器件等58-2錫鉛焊料HISnPb 58-239411.52余量2350.17038用于釬焊無線電元器件、導線、鋼皮鍍鋅件等68-2錫鉛焊料HISnPb 68-229311.52.2余量2560.18233用于釬焊電金屬護套、鋁管90-6錫鉛焊料HISnPb 90-63456余量25659用于釬焊黃銅和銅3.5.2 助焊劑助焊劑的作用主要用于錫鉛焊接中有助于清潔被焊接面防止氧化增加焊料的流動性使焊點易于成形提高焊接質(zhì)量助焊劑的分類無機類助焊劑無機類助焊劑的化學作用強、焊接性能好。但有強烈的腐蝕作用，不宜在電子產(chǎn)品裝配中使用，只能在特定場合使用（釬焊），并且焊后一定要清除

38、殘渣有機類助焊劑這類助焊劑具有較好助焊性能，但具有一定程度的腐蝕性，殘渣不易清洗，限制了它在電子產(chǎn)品裝配中的使用樹脂類助焊劑這類助焊劑在電子產(chǎn)品裝配中應用較廣，其主要成分是松香。由于松脂殘渣為非腐蝕性、非導電性、非吸濕性，所以這類助焊劑被廣泛使用使用助焊劑應注意的問題在焊接后清除焊劑殘留物存放時間過長的助焊劑不宜使用 在元器件加工時，可選用活化性強和清除氧化物能力強的助焊劑 在總裝時， 可選用助焊劑性能不強，腐蝕性較小，清潔度較好的助焊劑常用助焊劑的配方及用途如下表：品 種配方（g）酸 值浸流面積（m2）絕緣電阻（）可焊性適用范圍鹽酸二乙胺助焊劑鹽酸二乙胺4、三乙醇胺6、特級松香20、正丁醇1

39、0、無水乙醇6047.667491.41011好整機手工焊、元器件、零部件的焊接鹽酸苯胺助焊劑鹽酸苯胺4.5、三乙醇胺2.5、特級松香23、無水乙醇70、溴化水楊酸1053.44182109中浸焊及手工焊HY-3A溴化水楊酸9.2、緩蝕劑0.12、改性內(nèi)烯酸1.3、樹脂A2，X-3過氯乙烯9.2、特級松香18、無水乙醇61.453.763511.21010中浸焊、波峰焊201助焊劑樹脂A20、溴化水楊酸10、特級松香20、無水乙醇5057.976811.81010好元器件引線浸錫、波峰焊210-1助焊劑溴化水楊酸7.9、丙稀酸樹脂101 3.5、特級松香20.5、無水乙醇60551好印制板儲存

40、保護SD助焊劑SD6.9、溴化水楊酸3.4、特級松香12.7、無水乙醇7738.495294.5109好浸焊、波峰焊TH-1預涂助焊劑改性松香29、活化劑0.2、緩蝕劑0.02、表面活化劑1、無水乙醇709090%以上可焊率11011印制電路板預涂防氧化3.5.3 阻焊劑阻焊劑是一種耐高溫的涂料。在焊接時可將不需要焊接的部位涂上阻焊劑保護起來，使焊料公在需要焊接的焊接點上進行阻焊劑的作用可避免或減少浸焊時的弊病，提高焊接質(zhì)量，保證產(chǎn)品的可靠性可節(jié)省大量焊料，同時起保護元器件和集成電路的作用。起到防止印制板表面受到機械損傷的作用阻焊劑的優(yōu)點熱固化阻焊劑的優(yōu)點是附著力強，能耐高溫，但板子易翹曲變形，能源消耗大，生產(chǎn)周期長光固化型（光敏阻焊劑）的優(yōu)點是：固化時間快，提高了生產(chǎn)效率，便于組織自動化生產(chǎn)。另外，毒性低，減少了環(huán)境污染阻焊劑的分類3.5.4 粘合劑 粘合劑的作用可用于同類或不同類材料之間的膠接粘合劑