Cu cietlodēšanas materiālos galvenokārt nāk no shēmas plates un komponentu pārklājuma

Cu cietlodēšanas materiālos galvenokārt nāk no shēmas plates un komponentu pārklājuma

Svina piesārņojums

RoHS direktīva nosaka, ka Pb saturs ir mazāks par {{0}},1%, un Pb klātbūtne parasti izraisa graudu robežas degradāciju, kas izraisa plaisāšanu vai zemas temperatūras fāzes degradāciju, kas izraisa atslāņošanos. Sakarā ar ievērojamo termiskās izplešanās atšķirību lodēšanas savienojumu sastāva materiālos, kad saturs pārsniedz 0,5%, tas ir viegli saplaisāt vai nolobīties pārkaršanas noguruma dēļ, ievērojami samazinot uzticamību, kā parādīts 3. tabulā. Lobīšanās parādība ir visvairāk smaga, ja saturs ir lielāks par 1% (2-5%), kā parādīts 4. attēlā.

Pb saturs bezsvina lodmetālā parasti ir no 0.02% līdz 0,05%. Kad lodmetāls saskarnē mijiedarbojas ar Cu, novecošanas procesā izturība lēnām samazinās, jo tiek traucēts neliels daudzums Pb. Bet, kad Bi pastāv līdzās, tas veidos zemas kušanas temperatūras fāzi vai segregāciju, ievērojami samazinot bīdes izturību. 5. attēlā parādīta SnBi lodēšanas savienojuma virsmas uzticamība un slikta veiktspēja pēc termiskās cikla Pb piesārņojuma dēļ.

3.2. Bi piesārņojums

Ja Bi saturs ir diapazonā {{0}}%, dzesēšanas procesa laikā var notikt segregācija, ko pavada dendrītu kristālu veidošanās, un segregācijas apjoms ir vairāku mikrometri. Pb izgulsnējas lodēšanas savienojuma galīgajā dzesēšanas punktā, kā rezultātā samazinās metināšanas izturība, un, palielinoties Pb saturam, termiskā cikla ilgums ievērojami samazinās, ietekmējot lodēšanas savienojuma uzticamību. Ja difūziju cietajā fāzē un difūziju šķidrajā fāzē var ignorēt, eitektisko sastāvu var aprēķināt, izmantojot Scheil formulu. Sn2Bi eitektiskais sastāvs galīgajā sacietēšanas domēnā ir aptuveni 0,5%, bet Sn5Bi - aptuveni 2%. Lai iegūtu ideālu saskarni, bieži tiek veikta ātra dzesēšana, lai samazinātu segregāciju, lai Bi būtu vienmērīgi sadalīts un spēlētu lomu fāzes struktūras smalkā nostiprināšanā. Dažreiz Zn tiek pievienots arī, lai nomāktu mijiedarbību starp radīto CuZn savienojuma slāni un atdalīto Bi, kontrolējot IMC biezumu.

3.3. Vara piesārņojums

Cu cietlodēšanas materiālos galvenokārt nāk no shēmas plates un komponentu pārklājuma. SAC sakausējumam ir tendence izšķīdināt varu ar ātrumu 1,5 reizes ātrāk nekā SnCu sakausējumam, 2 reizes ātrāk nekā SnPb sakausējumam un 3,5 reizes ātrāk nekā SnCuNi sakausējumam. Lietojot SnCu lodmetālu, īpaša uzmanība jāpievērš Cu saturam. No SnCu sakausējuma fāzes diagrammas var redzēt, ka, mainoties Cu sastāvam par 0,2%, kušanas temperatūra palielinās par 6 grādiem ; Sastāvam mainoties par 0,25%, veidojas Cu6Sn5 kristāli; Kad sastāvs mainās par 0,3%, ir acīmredzami tiltu defekti, kas ir jānotīra; Kad sastāvs mainās par 1% un kušanas temperatūra paaugstinās par 25 grādiem, cietlodēšanas materiāls ir jānomaina. Cu6Sn5 savienojumu nevar noņemt, izmantojot tradicionālo "īpatnējā svara vara noņemšanas metodi" (188 grādi / 8h), tāpēc pārmērīgu Cu elementu daudzumu var novērst, atšķaidot un nomainot. Atšķaidot var pievienot SnCu sakausējumu ar alvu Nr.1 ​​(tīrība 99,95%), bet SAC sakausējumu var pievienot ar SnAg sakausējumu atbilstošā daudzumā.

Tostarp G1 ir skārda vannā atlikušā piesārņotā lodmetāla masa; G2 ir pievienotās alvas Nr.1 ​​daudzums; R ir alvas saturs oriģinālajā cietlodēšanas materiālā (SAC305 ir 96,5); M apzīmē alvas saturu piesārņotajā lodmetālā.

Prakse rāda, ka tāpēc, ka atšķaidīšanas laikā ir jāatdala gandrīz puse no alvas daudzuma, to parasti nav ieteicams lietot.

Www.superbheater.com