Keluk suhu pematerian aliran semula bebas plumbum biasa aloi Sn96.5Ag3.0Cu0.5 biasa.A ialah kawasan pemanasan, B ialah kawasan suhu malar (kawasan pembasahan), dan C ialah kawasan lebur timah.Selepas 260S ialah zon penyejukan.
Sn96.5Ag3.0Cu0.5 aloi keluk suhu pematerian aliran semula bebas plumbum tradisional
Tujuan pemanasan zon A adalah untuk memanaskan papan PCB dengan cepat kepada suhu pengaktifan fluks.Suhu meningkat dari suhu bilik kepada kira-kira 150°C dalam kira-kira 45-60 saat, dan cerun hendaklah antara 1 dan 3. Jika suhu meningkat terlalu cepat, ia mungkin runtuh dan membawa kepada kecacatan seperti manik pateri dan penyambung.
Zon suhu malar B, suhu meningkat perlahan-lahan daripada 150°C kepada 190°C.Masa adalah berdasarkan keperluan produk tertentu dan dikawal pada kira-kira 60 hingga 120 saat untuk memberikan permainan penuh kepada aktiviti pelarut fluks dan mengeluarkan oksida dari permukaan kimpalan.Jika masa terlalu lama, pengaktifan berlebihan mungkin berlaku, menjejaskan kualiti kimpalan.Pada peringkat ini, agen aktif dalam pelarut fluks mula berfungsi, dan resin rosin mula melembut dan mengalir.Ejen aktif meresap dan menyusup dengan resin rosin pada pad PCB dan permukaan hujung pematerian bahagian, dan berinteraksi dengan permukaan oksida pad dan permukaan pematerian bahagian.Tindak balas, membersihkan permukaan yang akan dikimpal dan mengeluarkan kekotoran.Pada masa yang sama, resin rosin dengan cepat mengembang untuk membentuk filem pelindung pada lapisan luar permukaan kimpalan dan mengasingkannya daripada sentuhan dengan gas luar, melindungi permukaan kimpalan daripada pengoksidaan.Tujuan menetapkan masa suhu malar yang mencukupi adalah untuk membolehkan pad PCB dan bahagiannya mencapai suhu yang sama sebelum pematerian aliran semula dan mengurangkan perbezaan suhu, kerana keupayaan penyerapan haba bahagian yang berbeza yang dipasang pada PCB adalah sangat berbeza.Cegah masalah kualiti yang disebabkan oleh ketidakseimbangan suhu semasa pengaliran semula, seperti batu nisan, pematerian palsu, dsb. Jika zon suhu malar panas terlalu cepat, fluks dalam pes pateri akan mengembang dan meruap dengan cepat, menyebabkan pelbagai masalah kualiti seperti liang-liang, pecah timah, dan manik timah.Jika masa suhu malar terlalu lama, pelarut fluks akan menyejat secara berlebihan dan kehilangan aktiviti dan fungsi perlindungannya semasa pematerian aliran semula, mengakibatkan satu siri akibat buruk seperti pematerian maya, sisa sambungan pateri yang dihitamkan dan sambungan pateri yang kusam.Dalam pengeluaran sebenar, masa suhu malar hendaklah ditetapkan mengikut ciri-ciri produk sebenar dan pes pateri tanpa plumbum.
Masa yang sesuai untuk zon pematerian C ialah 30 hingga 60 saat.Masa lebur timah yang terlalu singkat boleh menyebabkan kecacatan seperti pematerian yang lemah, manakala masa yang terlalu lama boleh menyebabkan lebihan logam dielektrik atau menggelapkan sambungan pateri.Pada peringkat ini, serbuk aloi dalam pes pateri cair dan bertindak balas dengan logam pada permukaan yang dipateri.Pelarut fluks mendidih pada masa ini dan mempercepatkan volatilisasi dan penyusupan, dan mengatasi ketegangan permukaan pada suhu tinggi, membolehkan pateri aloi cecair mengalir bersama fluks, merebak pada permukaan pad dan membalut permukaan hujung pematerian bahagian untuk membentuk kesan pembasahan.Secara teorinya, semakin tinggi suhu, semakin baik kesan pembasahan.Walau bagaimanapun, dalam aplikasi praktikal, toleransi suhu maksimum papan PCB dan bahagian mesti dipertimbangkan.Pelarasan suhu dan masa zon pematerian aliran semula adalah untuk mencari keseimbangan antara suhu puncak dan kesan pematerian, iaitu, untuk mencapai kualiti pematerian yang ideal dalam suhu dan masa puncak yang boleh diterima.
Selepas zon kimpalan adalah zon penyejukan.Pada peringkat ini, pateri menyejukkan daripada cecair kepada pepejal untuk membentuk sambungan pateri, dan butiran kristal terbentuk di dalam sambungan pateri.Penyejukan pantas boleh menghasilkan sambungan pateri yang boleh dipercayai dengan gloss terang.Ini kerana penyejukan pantas boleh menjadikan sambungan pateri membentuk aloi dengan struktur yang ketat, manakala kadar penyejukan yang lebih perlahan akan menghasilkan sejumlah besar intermetal dan membentuk butiran yang lebih besar pada permukaan sambungan.Kebolehpercayaan kekuatan mekanikal sambungan pateri sedemikian adalah rendah, dan Permukaan sambungan pateri akan menjadi gelap dan rendah berkilat.
Menetapkan suhu pematerian aliran semula tanpa plumbum
Dalam proses pematerian aliran semula tanpa plumbum, rongga relau hendaklah diproses daripada sekeping keseluruhan kepingan logam.Jika rongga relau diperbuat daripada kepingan logam kepingan kecil, ledingan rongga relau akan mudah berlaku di bawah suhu tinggi tanpa plumbum.Ia sangat perlu untuk menguji keselarian trek pada suhu rendah.Jika trek berubah bentuk pada suhu tinggi disebabkan oleh bahan dan reka bentuk, kesesakan dan kejatuhan papan tidak dapat dielakkan.Pada masa lalu, pateri berplumbum Sn63Pb37 ialah pateri biasa.Aloi kristal mempunyai takat lebur dan suhu takat beku yang sama, kedua-duanya 183°C.Sambungan pateri bebas plumbum SnAgCu bukanlah aloi eutektik.Julat takat leburnya ialah 217°C-221°C.Suhu pepejal apabila suhu lebih rendah daripada 217°C, dan suhu cair apabila suhu lebih tinggi daripada 221°C.Apabila suhu antara 217°C dan 221°C Aloi menunjukkan keadaan tidak stabil.
Masa siaran: Nov-27-2023