Для изучения оптимального метода сварки плат PCB предлагается следующее:
1 - Эффект увлажнения олова
Когда горячий жидкий припой растворяется и проникает на поверхность металла, подлежащего сварке, он называется металлическим оловом или металлическим оловом. Молекулы смеси припоя и меди образуют новый сплав, частично изготовленный из меди и частично сваренный. Этот растворитель называется оловянным выщелачиванием, которое образует межмолекулярные связи между каждой частью, образуя эвтектику металлического сплава. Формирование хороших межмолекулярных связей лежит в основе процесса сварки, который определяет прочность и качество сварных соединений. Только поверхность меди не загрязнена, оксидная пленка, которая не подвергается воздействию воздуха, смачивается оловом, а сварочные материалы и рабочие поверхности должны достигать надлежащей температуры.
2 - Поверхностное натяжение
Все знакомы с поверхностным натяжением воды. Эта сила удерживает капли холодной воды на покрытой жиром металлической пластине сферической формы. Это связано с тем, что в этом примере жидкость на твердой поверхности имеет тенденцию к диффузионному сцеплению меньше, чем ее сцепление. Промыть теплой водой и моющим средством, чтобы уменьшить поверхностное натяжение. Вода просачивается в покрытые жиром металлические пластины и течет наружу, образуя тонкий слой воды. Это происходит, если сцепление превышает сцепление.
Сила сцепления оловянно - свинцового припоя даже больше, чем сила сцепления воды, что минимизирует площадь поверхности сфер припоя (при том же объеме сфера имеет наименьшую площадь поверхности по сравнению с другими геометрическими формами для удовлетворения потребностей минимального энергетического состояния). Сварочный агент действует так же, как очиститель действует на металлические пластины, покрытые жиром. Кроме того, высота поверхностного натяжения зависит от чистоты и температуры поверхности. Идеальная адгезия может быть создана только тогда, когда энергия адгезии намного больше, чем энергия поверхности (сила сцепления). Сио
3 - Производство металлических сплавов
Межметаллические связи между медью и оловом образуют зерна. Форма и размер зерна зависят от длительности и прочности температуры во время сварки. Меньшее количество тепла в процессе сварки может образовывать тонкую кристаллическую структуру, образуя отличную точку сварки с оптимальной прочностью. Слишком длительное время реакции, будь то из - за длительного времени сварки или слишком высокой температуры, или и то, и другое, может привести к грубой кристаллической структуре, которая является гравийной, хрупкой и имеет низкую прочность на сдвиг.
Медь используется в качестве металлического основания, а оловянный свинец - в качестве сварного сплава. Свинец и медь не образуют металлических сплавов. Однако олово может проникать в медь. Межмолекулярные связи между оловом и медью образуют металл на поверхности соединения припоя и металла. Конформация Cu3Sn и Cu6Sn5.
Слой металлического сплава (n - фаза + Эпсилоновая фаза) должен быть очень тонким. В лазерной сварке толщина слоя металлического сплава составляет около 0,1 мм. В волновой и ручной сварке толщина межметаллического соединения в хорошей точке сварки в основном превышает 0,5 мкм. Поскольку прочность на сдвиг точки сварки уменьшается с увеличением толщины слоя металлического сплава, Обычно предпринимаются попытки сохранить толщину слоя металлического сплава ниже 1 мкм, что может быть достигнуто за счет максимально короткого времени сварки.
Толщина эвтектического слоя из металлических сплавов зависит от температуры и времени образования точки сварки. В идеале сварка должна быть завершена примерно за 220 секунд. В этом случае в результате химической диффузионной реакции меди и олова образуется соответствующее количество металла. Толщина сплавного связующего материала Cu3Sn и Cu6Sn5 составляет около 0,5 мкм. Недостаточное межметаллическое соединение является обычным явлением в точках холодной сварки или в точках сварки, которые не повышаются до надлежащей температуры во время сварки, что может привести к разрыву сварной поверхности. Напротив, в точках с перегревом или длительным временем сварки встречается слишком толстый слой металлического сплава, что приведет к очень слабой прочности на растяжение в точке сварки.
4 - Чжантянь м.
При температуре эвтектической точки припоя около 35°C при размещении капли припоя на поверхности, покрытой термоаналитом, образуется изогнутая поверхность Луны. В определенной степени способность металлической поверхности к олову может быть оценена по форме изогнутой поверхности. Металл не может быть сварен, если изогнутая поверхность сварного материала имеет очевидный нижний разрез, форму капли воды на покрытой маслом металлической пластине или даже склоняется к сферической форме. Только изогнутый уровень растягивается до менее 30. Он обладает хорошей свариваемостью под небольшим углом.
При изготовлении плат завод PCB должен освоить наилучший способ сварки плат.