Thông tin PCB - Cách bán bảng mạch PCB

1. Vai trò của nhúng thiếc
Khi chất hàn lỏng nóng hòa tan và thâm nhập vào bề mặt kim loại của bảng mạch PCB cần hàn, nó được gọi là kim loại thiếc hoặc thiếc kim loại. Các phân tử của hỗn hợp chất hàn và đồng tạo thành một hợp kim mới có một phần là đồng và một phần là chất hàn. Hành động dung môi này được gọi là nhúng thiếc, tạo liên kết giữa các phân tử giữa các phần khác nhau để tạo thành hợp chất hợp kim kim loại. Sự hình thành liên kết giữa các phân tử tốt là quá trình hàn, nó quyết định độ bền và chất lượng của mối hàn. Chỉ có bề mặt đồng không bị nhiễm bẩn, không có màng ôxít hình thành khi tiếp xúc với không khí mới được đóng hộp thiếc, vật hàn và bề mặt làm việc cần đạt nhiệt độ thích hợp.

2. Sức căng bề mặt
Mọi người đều quen thuộc với lực căng bề mặt của nước, lực giữ các giọt nước lạnh trên một tấm kim loại được bôi trơn có hình cầu, bởi vì trong trường hợp này lực dính làm cho chất lỏng có xu hướng lan truyền trên bề mặt rắn nhỏ hơn lực dính của nó. Rửa bằng nước ấm và chất tẩy rửa để giảm sức căng bề mặt của nó. Nước sẽ làm ướt tấm kim loại đã bôi mỡ và chảy ra ngoài tạo thành một lớp mỏng, điều này có thể xảy ra nếu độ bám dính lớn hơn lực dính.

Lực dính của thuốc hàn thiếc-chì thậm chí còn lớn hơn nước, làm cho vật hàn hình cầu có diện tích bề mặt (diện tích bề mặt của hình cầu so với các dạng hình học khác ở cùng thể tích đáp ứng yêu cầu về trạng thái năng lượng). Hoạt động của chất trợ dung tương tự như hoạt động của chất tẩy rửa trên tấm kim loại được bôi mỡ. Ngoài ra, sức căng bề mặt còn phụ thuộc nhiều vào độ sạch và nhiệt độ của bề mặt. Chỉ khi năng lượng bám dính lớn hơn nhiều so với năng lượng bề mặt (lực dính) thì mới có thể xảy ra hiện tượng bám dính lý tưởng. thiếc.

3. Các liên kết liên kim loại của đồng và thiếc tạo thành các hạt, hình dạng và kích thước của chúng phụ thuộc vào thời gian và cường độ của nhiệt độ trong quá trình hàn. Nhiệt ít hơn trong quá trình hàn tạo ra cấu trúc hạt mịn, dẫn đến mối hàn có độ bền tuyệt vời. Thời gian phản ứng quá lâu, cho dù do thời gian hàn quá nhiều hoặc nhiệt độ cao hoặc cả hai, đều có thể dẫn đến cấu trúc tinh thể thô có nhiều sạn và giòn với độ bền cắt kém hơn. Sử dụng đồng làm nền kim loại và thiếc-chì làm hợp kim hàn, chì và đồng sẽ không tạo thành bất kỳ đồng hợp kim kim loại nào, tuy nhiên, thiếc có thể thâm nhập vào đồng và các liên kết giữa các phân tử của thiếc và đồng tạo thành kim loại ở bề mặt kết nối của vật hàn và kim loại. Đồng hợp kim Cu3Sn và Cu6Sn5.

Lớp hợp kim kim loại (pha n + pha ε) phải rất mỏng. Trong hàn laser, độ dày của lớp hợp kim kim loại theo thứ tự 0,1mm. Trong hàn sóng và hàn thủ công, độ dày của các liên kết giữa các kim loại của các mối hàn tốt chủ yếu là hơn 0,5μm. Vì độ bền cắt của mối hàn giảm theo chiều dày của lớp hợp kim kim loại, nên người ta thường cố gắng giữ cho chiều dày của lớp hợp kim kim loại dưới 1 μm, điều này có thể đạt được bằng cách làm cho thời gian hàn càng ngắn càng tốt.

Chiều dày của lớp eutectic hợp kim kim loại phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian mà mối hàn được hình thành. Lý tưởng nhất, quá trình hàn nên được hoàn thành trong khoảng 2 giây ở 220't. Trong điều kiện này, phản ứng khuếch tán hóa học của đồng và thiếc sẽ tạo ra một lượng kim loại thích hợp Chiều dày của vật liệu liên kết hợp kim Cu3Sn và Cu6Sn5 khoảng 0,5μm. Các liên kết kim loại với kim loại không đủ thường thấy ở các mối nối hàn nguội hoặc các mối nối hàn không được nâng đến nhiệt độ thích hợp trong quá trình hàn và có thể dẫn đến các mối nối bị cắt đứt. Ngược lại, một lớp hợp kim kim loại quá dày, thường thấy trong các mối nối bị nung nóng hoặc hàn quá lâu, sẽ dẫn đến độ bền kéo của mối nối rất yếu.

4. Nhúng góc thiếc
Cao hơn nhiệt độ eutectic của vật hàn khoảng 35 ° C, khi một giọt chất hàn được đặt trên bề mặt phủ chất nóng chảy, một mặt khum được hình thành, ở một mức độ nào đó, khả năng bề mặt kim loại bị ướt thiếc có thể được ước tính. bởi hình dạng của khum. Một kim loại không thể hàn được nếu mặt khum của chất hàn có một cạnh cắt rõ rệt, giống như một giọt nước trên tấm kim loại được bôi mỡ, hoặc thậm chí có xu hướng hình cầu. Chỉ có mặt khum được kéo dài đến nhỏ hơn 30. Góc nhỏ có khả năng hàn tốt trên bảng mạch PCB.