Wie kann man das Falschschweißen beim Löten von Leiterplatten verbessern?
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1. Oberflächenspannung
Die Kohäsion von Zinn-Blei-Lot ist sogar größer als die von Wasser, wodurch das Lot eine Kugel ist, um seine Oberfläche zu minimieren (das gleiche Volumen, die Kugel hat im Vergleich zu anderen Geometrien die kleinste Oberfläche, um die minimalen Energieanforderungen zu erfüllen). Die Rolle des Flussmittels ist der Wirkung des Reinigungsmittels auf das gefettete Blech ähnlich. Außerdem hängt die Oberflächenspannung stark von der Sauberkeit und der Temperatur der Oberfläche ab. Der ideale Fleck kann nur auftreten, wenn die Adhäsionsenergie viel größer ist als die Oberflächenenergie (Kohäsion). Zinn.
2. Herstellung von Metalllegierungskomplexen
Die intermetallischen Bindungen von Kupfer und Zinn bilden Körner, und die Form und Größe der Körner hängen von der Dauer und Stärke der Temperatur zum Zeitpunkt des Lötens ab. Weniger Wärme während des Schweißens kann eine feine kristalline Struktur bilden, was zu einer ausgezeichneten Lötverbindung mit optimaler Festigkeit führt. Die Bearbeitungszeit der Spanbearbeitung ist zu lang, unabhängig davon, ob die Schweißzeit zu lang ist oder weil die Temperatur zu hoch ist oder beides. Dies führt zu einer groben Kristallstruktur, die Kies und Sprödigkeit aufweist, und der Scherfestigkeit ist klein. .
3. Zinnwinkel eintauchen
Wenn die Temperatur des eutektischen Punktes des Lotes etwa 35 ° C höher liegt, wird ein Meniskus gebildet, wenn ein Lottropfen auf die mit heißem Flussmittel beschichtete Oberfläche aufgebracht wird, und bis zu einem gewissen Grad wird die Metalloberfläche verzinnt. Sie kann anhand der Form des Meniskus beurteilt werden. Wenn der Lotmeniskus einen deutlichen Hinterschnitt aufweist, der wie ein Wassertropfen auf einer gefetteten Metallplatte geformt ist oder sogar kugelförmig ist, ist das Metall nicht lötbar. Nur der Meniskus ist auf einen kleinen Winkel von weniger als 30 ° gedehnt, um eine gute Schweißbarkeit zu erreichen.
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4. Zinneffekt eintauchen
Wenn heißes flüssiges Lot sich löst und in die Oberfläche des zu schweißenden Metalls eindringt, spricht man von Zinn oder Metall, das verzinnt wird. Das Molekül der Mischung aus Lot und Kupfer bildet einen neuen Teil von Kupfer, einer Lotlegierung. Dieses Lösungsmittel wird Zinn genannt, das eine intermolekulare Verbindung zwischen den verschiedenen Teilen bildet, um einen Metalllegierungskomplex zu bilden. Die Bildung guter intermolekularer Verbindungen ist der Kern des Schweißprozesses, der die Festigkeit und Qualität der Lötverbindungen bestimmt. Nur die Oberfläche des Kupfers wird nicht verunreinigt, es entsteht kein Oxidfilm, der Luft ausgesetzt wird, und das Lot und die Arbeitsfläche müssen eine geeignete Temperatur erreichen.
5. Kupfer wird als Metallsubstrat verwendet, Zinn-Blei als Lotlegierung und Blei und Kupfer bilden keinen Metalllegierungskomplex. Zinn kann jedoch in das Kupfer eindringen, und die intermolekulare Bindung zwischen Zinn und Kupfer befindet sich an der Verbindungsfläche des Lots mit dem Metall. Es werden Metallegierungslegierungen Cu3Sn und Cu6Sn5 gebildet. Die Metalllegierungsschicht (n-Phase + & epsi; -Phase) muss sehr dünn sein. Beim Laserschweißen beträgt die Dicke der Metalllegierungsschicht 0,1 mm. Beim Wellen- und Handlöten von Leiterplatten wird die Dicke der intermetallischen Verbindung der hervorragenden Lötverbindung meistens überschritten. 0,5 um. Da die Scherfestigkeit der Lötverbindung mit zunehmender Dicke der Metalllegierungsschicht abnimmt, wird oft versucht, die Dicke der Metalllegierungsschicht unter 1 & mgr; m zu halten, was erreicht werden kann, indem die Lötzeit so kurz wie möglich gemacht wird.Versendete PCB-Montagefabrik
Die Dicke der Metalllegierungsverbundschicht hängt von der Temperatur und der Zeit ab, zu der die Lötverbindung gebildet wird. Idealerweise sollte das Löten für etwa 2 Sekunden innerhalb von 220 't abgeschlossen sein. Unter dieser Bedingung erzeugt die chemische Diffusionsreaktion von Kupfer und Zinn eine geeignete Menge Metall. Die Legierungsverbindungsmaterialien Cu3Sn und Cu6Sn5 haben eine Dicke von etwa 0,5 µm. Ungenügende intermetallische Bindungen sind bei kalten Lötverbindungen oder Lötverbindungen üblich, die während des Lötens nicht auf die richtige Temperatur gebracht werden, was zum Schneiden der gelöteten Oberfläche führen kann. Umgekehrt führt eine zu dicke Metalllegierungsschicht, die häufig für zu lange überhitzte oder verlötete Lötstellen verwendet wird, zu einer sehr schwachen Zugfestigkeit an der Lötstelle.