химический каталог




Физико-химические основы производства радиоэлектронной аппаратуры

Автор Н.К.Иванов-Есипович

ипоя с плоскостью контактной площадки, поэтому применяют приклеивание тела навесного элемента к подложке, чтобы усилия отрыва при механических нагрузках к паяному шву не прикладывались.

Электрическое соединение при пайке обеспечивается тем, что

21

оловянно-свинцовые припои обладают значительной металлической электропроводностью, хотя на порядок более низкой, чем медные проводники.

Основным условием сцепления при горячем лужении и пайке является физико-химическое взаимодействие жидкого припоя с чистой поверхностью металла. В расплавленном состоянии припои должны быть хорошо смачивающими жидкостями. Степень смачивания и растекания не является физической константой, а зависит от вида контактирующих металлов, состояния поверхности (наличие окислов, шероховатость), а также условий лужения (температура, газовая среда, продолжительность). Флюсы, применяемые при лужении, не только растворяют окислы на поверхности твердого металла. Являясь поверхностно-активными веществами, они уменьшают поверхностное натяжение припоев, способствуют улучшению смачивания и растекания, передаче тепла на всю зону покрытия.

При смачивании припоем возникает взаимодействие, приводящее при затвердевании к образованию связи между кристаллитами. .

Если взаимодействие жидкого припоя с основным металлом ограничено во времени и протекает при температуре смачивания, т. е. без перегрева, то диффузией можно пренебречь. Процесс соединения определяется хемосорбцией и образованием химических связей. Такой механизм процесса предпочтителен во многих случаях сборочно-монтажных работ в производстве РЭА, так как не изменяет физико-механических свойств основного металла и протекает в тонком, практически двумерном слое.

При смачивании припоем основного металла возможно образование интерметаллических соединений. Интерметаллиды могут образовываться в паяном шве на поверхности основного металла в результате взаимодействия на межфазной границе, выделяться при кристаллизации расплава на этой границе и в объеме припоя. Наибольшую опасность представляют интерметаллиды, отлагающиеся на поверхности основного металла, так как их кристаллическая структура, как правило, резко отличается от кристаллической структуры основного металла и припоя. В результате прочность паяного шва снижается. Например, взаимодействие олова с медью дает два металлида: Cu3Sn имеет орторомбическую решетку с 64 атомами в ячейке; Cu6Sn5 имеет орторомбическую решетку, содержащую 530 атомов в элементарной ячейке [16]. В тех случаях, когда прочность шва имеет особое значение, целесообразно применять барьерное покрытие. Металл барьерного покрытия должен образовывать плотную и прочно связанную с основным металлом пленку, хорошо смачиваемую расплавом припоя и не растворяющуюся в процессе пайки.

Взаимодействие олова с медью имеет второе важное последствие, относящееся к стабильности технологического процесса лужения волной или струей припоя (см. ниже). С течением времени жидкий припай обогащается медью, что изменяет его температуру лик-22 видуса и характеристики смачивания. Наличие присадок в припое увеличивает степень растворения меди. Ослабление, влияния этого эффекта достигается применением масок, открывающих для горячего лужения ограниченную площадь медной фольги только в области контактных площадок.

Значительную опасность растворение основного металла в припое представляет в случае пайки в микроузлах к толстым или тонким пленкам, нанесенным на керамику или ситалл. Малый объем '-/^Э"

пленки почти весь вовлекается в [([„

зону паяного шва и интенсивное растворение может привести к отрыву пленки от подложки.

Общим металлургическим средством снижения растворимости основного металла в припое з г * является предварительное легирование припоя этим же металлом (до 2%).

Важным требованием для достижения высокого качества пайки является соблюдение оптимальных размеров зазоров в зоне паяного шва между соединяемыми деталями. Полезный капиллярный эффект, обеспечивающий засасывание припоя и заполнение им зазоров в шве, может протекать только в ограниченном интервале зазоров в пределах 0,1—0,3 мм. Очень узкие зазоры опасны тем, что припой в них не затечет и останутся пустоты! Для оловянно-свинцовых припоев (ПОС) оптимальный зазор составляет 0,1 мм, при этом прочность шва на срез около 4 кг/мм2. Излишки припоя не способствуют увеличению прочности паяного шва и опасны тем, что могут скрыть раковины и пустоты в зазорах. Форма паяных соединений должна быть рельефной, повторяющей поверхность пропаянного шва, с вогнутыми галтелями припоя по шву и без избытка припоя (рис. 2, 3).

Составы и свойства низкотемпературных припоев. Одним из сложных многофакторных вопросов является выбор припоя (табл. 4). Должны быть учтены такие факторы, как температурный интервал кристаллизации припойного сплава, стоимость и дефицитность компонентов, интенсивность их испарения и растворения в основном металле, смачивание основного металла, когезионная прочность, свойства интерметаллидов, образующихся в пере

страница 8
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91

Скачать книгу "Физико-химические основы производства радиоэлектронной аппаратуры" (2.57Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
баскетбольная форма на заказ москва
10NH000SRU
цены на сервисное обслуживание мультизональных систем
smart balance umka купить в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(19.11.2017)