烙铁头的物理结构
一般的烙铁头是由以下部分构成(见图1)：
 
因为铜导热快，能够 有效地将加热体的热量传递 到被焊接元件的管脚，所以烙铁头的芯体采用铜。

过去大多数烙铁头为 有铅材料，现在一些供应 商为了适应市场的需要， 已经将其改为无铅成分。 烙铁头的失效模式 烙铁头的失效模式主要有四种：

1. 表面镀层破裂损坏：只要正常使用，这种损坏不常发生；

2. 腐蚀：这是不可避免的，下面将进行重点分析；

3. 不沾锡（dewetting）：这种实效的原因是烙铁头 表层产生了氧化物，由于氧化物是隔热层，阻碍了 烙铁头的传热，当你感觉烙铁头不热时，常常就是 烙铁头出现了不沾锡（其现象是焊锡像水银一样在 烙铁头形成球状）；

4. 磨损：正常使用中只要烙铁头与被焊接管脚接触， 磨损就会发生，如果是拖焊，磨损会加剧。

烙铁头的腐蚀失效分析
烙铁头在正常使用过程中会不断被腐蚀，这是无法避 免的，而且在无铅焊接条件下，无铅合金焊料（与其配合 使用的助焊剂）还会加速这种腐蚀，使烙铁头的更换更加 频繁。

解决这个问题的关键在于降低烙铁头的最高和平均温度。 烙铁头里面含有锡，因为锡是一种比铁更活跃的金 属，自然容易侵蚀烙铁头的铁镀层。不管是有铅焊接还是 无铅焊接，锡都是不能缺少的。因此，采用无铅焊接会加 快烙铁头的腐蚀，使烙铁头的寿命有所下降。因为：

1. 锡的含量增大，而锡会腐蚀烙铁头中铁的涂层；

2. 无铅合金的熔点较高。烙铁头被腐蚀的速度与温度成比例；
3. 铁的涂层有较高的氧化率；
4. 助焊剂有更强的腐蚀性。

 

由于材料本身的特性， 所有烙 铁头的涂层表面都有缺陷存在，如图2a所示的裂缝。

焊锡熔化以后势必沿着这些裂缝向铁镀层内渗透。这 种损坏被称为初始的损伤，大部分使用时间（约90%）会导致烙铁头的这种损伤，如图2b所示。

一旦熔化的焊锡穿透铁镀层进入到铜芯的内部，铜材 料就会迅速地被破坏，烙铁头的寿命就终止了。10%的使用时间导致烙铁头这种损坏，如图2c所示。

铁镀层厚度与热传导特性
增加铁镀层厚度虽然可以增加烙铁头的使用寿命， 但将导致烙铁的热传导特性的下降，所以并不是镀层厚度 越厚越好，如图3所示。

烙铁头的镀层质 量和正确的使用维护 方法，直接影响到烙 铁头的热传导特性与使用寿命。