Typisk Sn96.5Ag3.0Cu0.5 legering traditionel blyfri reflow loddetemperaturkurve.A er opvarmningsområdet, B er området med konstant temperatur (befugtningsområdet), og C er tinsmelteområdet.Efter 260S er kølezonen.
Sn96.5Ag3.0Cu0.5 legering traditionel blyfri reflow loddetemperaturkurve
Formålet med varmezone A er hurtigt at opvarme printpladen til fluxaktiveringstemperaturen.Temperaturen stiger fra stuetemperatur til omkring 150°C på omkring 45-60 sekunder, og hældningen skal være mellem 1 og 3. Hvis temperaturen stiger for hurtigt, kan den kollapse og føre til defekter som loddeperler og brodannelse.
Konstant temperaturzone B, temperaturen stiger blidt fra 150°C til 190°C.Tiden er baseret på specifikke produktkrav og styres til ca. 60 til 120 sekunder for at give fuld spild til fluxopløsningsmidlets aktivitet og fjerne oxider fra svejseoverfladen.Hvis tiden er for lang, kan der forekomme overdreven aktivering, hvilket påvirker svejsekvaliteten.På dette stadium begynder det aktive middel i fluxopløsningsmidlet at virke, og harpiksen begynder at blødgøre og flyde.Det aktive middel diffunderer og infiltrerer med kolofoniumharpiksen på PCB-puden og delens loddeende overflade og interagerer med overfladeoxidet af puden og delens loddeoverflade.Reaktion, rengøring af overfladen, der skal svejses, og fjernelse af urenheder.Samtidig udvider harpiksen sig hurtigt for at danne en beskyttende film på det ydre lag af svejseoverfladen og isolerer den fra kontakt med ekstern gas, hvilket beskytter svejseoverfladen mod oxidation.Formålet med at indstille tilstrækkelig konstant temperaturtid er at tillade PCB-puden og delene at nå den samme temperatur før reflowlodning og reducere temperaturforskellen, fordi varmeabsorptionsevnerne for forskellige dele monteret på printkortet er meget forskellige.Forebyg kvalitetsproblemer forårsaget af temperaturubalance under reflow, såsom gravsten, falsk lodning osv. Hvis den konstante temperaturzone opvarmes for hurtigt, vil fluxen i loddepastaen hurtigt udvide sig og fordampe, hvilket forårsager forskellige kvalitetsproblemer såsom porer, blæst tin, og blikperler.Hvis den konstante temperaturtid er for lang, vil fluxopløsningsmidlet fordampe for meget og miste sin aktivitet og beskyttende funktion under reflowlodning, hvilket resulterer i en række negative konsekvenser såsom virtuel lodning, sorte loddeforbindelsesrester og matte loddesamlinger.I den faktiske produktion skal den konstante temperaturtid indstilles i henhold til egenskaberne for det faktiske produkt og blyfri loddepasta.
Den passende tid for loddezone C er 30 til 60 sekunder.For kort en tinsmeltetid kan forårsage defekter såsom svag lodning, mens for lang tid kan forårsage overskydende dielektrisk metal eller gøre loddeforbindelserne mørke.På dette stadium smelter legeringspulveret i loddepastaen og reagerer med metallet på den loddede overflade.Flusmiddelopløsningsmidlet koger på dette tidspunkt og accelererer fordampning og infiltration og overvinder overfladespænding ved høje temperaturer, hvilket tillader det flydende legerede loddemiddel at flyde med fluxen, spredes på overfladen af puden og omslutter delens loddeende overflade for at danne en befugtningseffekt.Teoretisk set, jo højere temperatur, desto bedre befugtningseffekt.Men i praktiske applikationer skal den maksimale temperaturtolerance for printpladen og dele tages i betragtning.Justeringen af temperaturen og tiden for reflow-loddezonen er at søge en balance mellem spidstemperaturen og loddeeffekten, det vil sige at opnå den ideelle loddekvalitet inden for en acceptabel spidstemperatur og -tid.
Efter svejsezonen er kølezonen.I dette trin afkøles loddet fra flydende til fast for at danne loddeforbindelser, og der dannes krystalkorn inde i loddeforbindelserne.Hurtig afkøling kan producere pålidelige loddesamlinger med klar glans.Dette skyldes, at hurtig afkøling kan få loddeforbindelsen til at danne en legering med en tæt struktur, mens en langsommere afkølingshastighed vil producere en stor mængde intermetal og danne større korn på fugeoverfladen.Pålideligheden af den mekaniske styrke af en sådan loddeforbindelse er lav, og overfladen af loddeforbindelsen vil være mørk og lav i glans.
Indstilling af blyfri reflow-loddetemperatur
I den blyfri reflow-loddeproces skal ovnhulrummet behandles af et helt stykke metalplade.Hvis ovnhulrummet er lavet af små pladestykker, vil der let ske vridning af ovnhulrummet ved blyfri høje temperaturer.Det er meget nødvendigt at teste sporparallellen ved lave temperaturer.Hvis banen deformeres ved høje temperaturer på grund af materialer og design, vil fastklemning og fald af pladen være uundgåelig.Tidligere var Sn63Pb37 blyholdig loddemetal en almindelig loddemetal.Krystallinske legeringer har samme smeltepunkt og frysepunktstemperatur, begge 183°C.Den blyfri loddeforbindelse af SnAgCu er ikke en eutektisk legering.Dens smeltepunktsområde er 217°C-221°C.Temperaturen er fast, når temperaturen er lavere end 217°C, og temperaturen er flydende, når temperaturen er højere end 221°C.Når temperaturen er mellem 217°C og 221°C, udviser legeringen en ustabil tilstand.
Indlægstid: 27. november 2023