Ինչպես սահմանել առանց կապարի վերամշակման զոդման ջերմաստիճանը

Տիպիկ Sn96.5Ag3.0Cu0.5 համաձուլվածքի ավանդական առանց կապարի վերամշակման զոդման ջերմաստիճանի կորը:A-ն ջեռուցման տարածքն է, B-ն մշտական ​​ջերմաստիճանի տարածքն է (թրջման տարածքը), իսկ C-ն՝ անագի հալման տարածքը:260S-ից հետո սառեցման գոտին է:

Sn96.5Ag3.0Cu0.5 համաձուլվածքի ավանդական առանց կապարի վերամշակման զոդման ջերմաստիճանի կորը

Ջեռուցման A գոտու նպատակն է արագ տաքացնել PCB տախտակը մինչև հոսքի ակտիվացման ջերմաստիճանը:Ջերմաստիճանը սենյակային ջերմաստիճանից բարձրանում է մինչև մոտ 150°C մոտ 45-60 վայրկյանում, իսկ թեքությունը պետք է լինի 1-ից 3-ի միջև: Եթե ջերմաստիճանը շատ արագ բարձրանա, այն կարող է փլուզվել և հանգեցնել այնպիսի թերությունների, ինչպիսիք են զոդման ուլունքները և կամուրջները:

Մշտական ​​ջերմաստիճանի գոտի B, ջերմաստիճանը մեղմորեն բարձրանում է 150°C-ից մինչև 190°C:Ժամանակը հիմնված է արտադրանքի հատուկ պահանջների վրա և վերահսկվում է մոտ 60-ից 120 վայրկյանում՝ հոսքի լուծիչի ակտիվությանը լիարժեք խաղալու և եռակցման մակերևույթից օքսիդները հեռացնելու համար:Եթե ​​ժամանակը չափազանց երկար է, կարող է առաջանալ չափից ավելի ակտիվացում՝ ազդելով եռակցման որակի վրա:Այս փուլում հոսքի լուծիչի ակտիվ նյութը սկսում է աշխատել, իսկ ռոզինի խեժը սկսում է փափկել և հոսել:Ակտիվ նյութը ցրվում և ներթափանցում է ռինի խեժի հետ PCB-ի բարձիկի և մասի զոդման վերջի մակերեսի վրա և փոխազդում է բարձիկի և մասի զոդման մակերեսի մակերեսային օքսիդի հետ:Ռեակցիա, եռակցման ենթակա մակերեսի մաքրում և կեղտերի հեռացում:Միևնույն ժամանակ, ռոզինի խեժը արագորեն ընդլայնվում է՝ ձևավորելով պաշտպանիչ թաղանթ եռակցման մակերեսի արտաքին շերտի վրա և մեկուսացնում այն ​​արտաքին գազի հետ շփումից՝ պաշտպանելով եռակցման մակերեսը օքսիդացումից:Բավարար մշտական ​​ջերմաստիճանի ժամանակ սահմանելու նպատակն է թույլ տալ, որ PCB-ի բարձիկը և մասերը հասնեն նույն ջերմաստիճանին մինչև վերաթողարկման զոդումը և նվազեցնել ջերմաստիճանի տարբերությունը, քանի որ PCB-ի վրա տեղադրված տարբեր մասերի ջերմության կլանման հնարավորությունները շատ տարբեր են:Կանխեք որակի հետ կապված խնդիրները, որոնք առաջանում են ջերմաստիճանի անհավասարակշռությունից, օրինակ՝ տապանաքարեր, կեղծ զոդում և այլն: Եթե մշտական ​​ջերմաստիճանի գոտին շատ արագ տաքանում է, զոդման մածուկի հոսքը արագ կընդլայնվի և կցնդի, առաջացնելով տարբեր որակի խնդիրներ, ինչպիսիք են ծակոտիները, փչելը: անագ և թիթեղյա ուլունքներ։Եթե ​​մշտական ​​ջերմաստիճանի ժամանակը չափազանց երկար է, հոսքի լուծիչը չափազանց գոլորշիանում է և կկորցնի իր ակտիվությունն ու պաշտպանիչ գործառույթը վերահոսքային զոդման ժամանակ, ինչը հանգեցնում է մի շարք անբարենպաստ հետևանքների, ինչպիսիք են վիրտուալ զոդումը, սևացած զոդման միացությունների մնացորդները և ձանձրալի զոդման միացումները:Իրական արտադրության մեջ մշտական ​​ջերմաստիճանի ժամանակը պետք է սահմանվի ըստ փաստացի արտադրանքի և առանց կապարի զոդման մածուկի բնութագրերի:

Զոդման C գոտու համապատասխան ժամանակը 30-ից 60 վայրկյան է:Անագի հալման չափազանց կարճ ժամանակը կարող է առաջացնել թերություններ, ինչպիսիք են թույլ զոդումը, մինչդեռ չափազանց երկար ժամանակ կարող է առաջացնել դիէլեկտրական մետաղի ավելցուկ կամ մգացնել զոդման հոդերը:Այս փուլում եռակցման մածուկի խառնուրդի փոշին հալվում է և փոխազդում է զոդված մակերեսի մետաղի հետ:Հոսքի լուծիչը այս պահին եռում է և արագացնում է ցնդումը և ներթափանցումը, և բարձր ջերմաստիճանում հաղթահարում է մակերևութային լարվածությունը՝ թույլ տալով, որ հեղուկ համաձուլվածքի զոդը հոսել հոսքի հետ, տարածվել բարձիկի մակերեսի վրա և փաթաթել մասի զոդման վերջի մակերեսը՝ ձևավորելու համար: խոնավեցնող ազդեցություն:Տեսականորեն, որքան բարձր է ջերմաստիճանը, այնքան ավելի լավ է թրջող ազդեցությունը:Այնուամենայնիվ, գործնական կիրառություններում պետք է հաշվի առնել PCB տախտակի և մասերի առավելագույն ջերմաստիճանի հանդուրժողականությունը:Վերահոսքի զոդման գոտու ջերմաստիճանի և ժամանակի ճշգրտումը գագաթնակետային ջերմաստիճանի և զոդման էֆեկտի միջև հավասարակշռություն փնտրելն է, այսինքն՝ ընդունելի առավելագույն ջերմաստիճանի և ժամանակի ընթացքում զոդման իդեալական որակի հասնելը:

Եռակցման գոտուց հետո հովացման գոտին է:Այս փուլում զոդումը սառչում է հեղուկից պինդ՝ առաջացնելով զոդման միացումներ, և բյուրեղային հատիկներ են առաջանում զոդման միացումների ներսում։Արագ սառեցումը կարող է ստեղծել հուսալի զոդման միացումներ վառ փայլով:Դա պայմանավորված է նրանով, որ արագ սառեցումը կարող է ստիպել զոդման միացումը ամուր կառուցվածքով համաձուլվածք ձևավորել, մինչդեռ ավելի դանդաղ սառեցման արագությունը կառաջացնի մեծ քանակությամբ միջմետաղ և կձևավորի ավելի մեծ հատիկներ հոդերի մակերեսին:Նման զոդման հանգույցի մեխանիկական ամրության հուսալիությունը ցածր է, և զոդման միացման մակերեսը կլինի մուգ և ցածր փայլով:

Առանց կապարի վերամշակման զոդման ջերմաստիճանի կարգավորում

Առանց կապարի վերամշակման զոդման գործընթացում վառարանի խոռոչը պետք է մշակվի մետաղի մի ամբողջ կտորից:Եթե ​​վառարանի խոռոչը պատրաստված է թիթեղի փոքր կտորներից, ապա վառարանի խոռոչը հեշտությամբ կկատարվի առանց կապարի բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում:Շատ անհրաժեշտ է ստուգել ուղու զուգահեռությունը ցածր ջերմաստիճաններում:Եթե ​​նյութի և դիզայնի պատճառով ուղին դեֆորմացվում է բարձր ջերմաստիճաններում, տախտակի խցանումն ու ընկնելն անխուսափելի կլինի:Նախկինում Sn63Pb37 կապարով զոդը սովորական զոդում էր:Բյուրեղային համաձուլվածքները ունեն նույն հալման կետը և սառեցման կետի ջերմաստիճանը, երկուսն էլ 183°C:SnAgCu-ի առանց կապարի զոդման միացումը էվեկտիկական համաձուլվածք չէ:Նրա հալման կետի միջակայքը 217°C-221°C է։Ջերմաստիճանը պինդ է, երբ ջերմաստիճանը ցածր է 217°C-ից, իսկ ջերմաստիճանը հեղուկ է, երբ ջերմաստիճանը բարձր է 221°C-ից։Երբ ջերմաստիճանը գտնվում է 217°C-ից մինչև 221°C, խառնուրդն անկայուն վիճակ է ցուցադրում: