🧹

1. Penyingkiran oksida

Keluarkan kuprum oksida (CuO, Cu₂O) daripada pad PCB dan permukaan plumbum komponen supaya kuprum reaktif yang segar terdedah kepada pateri cair. Tanpa langkah ini, pateri tidak boleh membasahi permukaan dan kecacatan dewetting atau tidak{1}}tidak membasahkan terhasil.

🛡️

2. Semula-pencegahan pengoksidaan

Selepas membersihkan permukaan, fluks mesti menghalang-pengoksidaan semula semasa fasa pemanasan (zon prapanas, 150–200 darjah ) sebelum pateri cair. Pengaktif mesti kekal aktif pada suhu semasa kenderaan fluks menyejat.

⚡

3. Promosi pembasahan pateri

Kurangkan ketegangan permukaan pateri lebur semasa puncak pengaliran semula (230–260 darjah untuk aloi SAC) supaya ia merebak secara sekata merentasi pad dan menyedut petunjuk komponen, menghasilkan geometri fillet yang boleh dipercayai dan kekuatan sendi.

✅

4. Sisa yang selamat dan stabil (tidak-bersih)

After reflow, the residue must be electrically non-conductive (SIR >10⁸ Ω), tidak-menghakis kepada kuprum dan pateri, kelembapan-stabil dan stabil secara fizikal di bawah kitaran haba hayat perkhidmatan produk yang dipasang.

🔬 Langkah 1: Penguraian terma kuprum oksida (230–260 darjah )

Pada suhu puncak aliran semula, oksida tembaga mengalami pengurangan haba separa, menjadikan oksida lebih mudah terdedah kepada serangan koordinasi:

4 CuO → 2 Cu₂O + O₂ (separa pada 230–260 darjah )

🔬 Langkah 2: Penyelarasan alkanolamin dengan Cu²⁺ dan Cu⁺

Nitrogen amina dan oksigen hidroksil alkanolamin berkoordinasi dengan ion kuprum pada permukaan oksida, membentuk kompleks kuprum-alkanolamin larut. Ini mengeluarkan ion kuprum daripada kekisi oksida, secara beransur-ansur melarutkan filem oksida. Tindak balas berjalan dengan pantas pada 200–260 darjah walaupun untuk amina tertier yang tidak reaktif pada suhu ambien - tenaga haba mengatasi halangan pengaktifan yang menghalang tindak balas pada suhu bilik.

🔬 Langkah 3: Penguraian kompleks dan pendedahan tembaga segar

Kompleks kuprum larut-alkanolamin berhijrah dari permukaan logam. Pada suhu pengaliran semula puncak, ia mengurai - melepaskan alkanolamin (yang sebahagiannya meruap, terutamanya DMEA dengan bp 135 darjah ) dan permukaan kuprum yang baru terdedah segera dibasahi oleh pateri cair melalui tindak balas ikatan metalurgi.

DMEA - kelebihan kemeruapan (bp 135 darjah )

• Mula meruap semasa zon prapanas (150–200 darjah ) - pengaktif paling tertumpu pada permukaan semasa tanjakan suhu, kemudian meninggalkan selepas-pengaliran semula
• Sisa aliran semula-yang terhasil mempunyai kandungan ionik yang lebih rendah dan prestasi SIR yang lebih baik
• Kurang bau amina dalam produk yang dipasang
• Terbaik untuk:Tampal pateri aliran semula SMT; rendah-baki tiada-fluks bersih; aeroangkasa dan elektronik perubatan di mana sisa minimum adalah kritikal

DEAE - kelebihan kestabilan (bp 162 darjah )

• Kekal dalam fasa fluks cecair sepanjang lebih banyak zon prapanas - penyingkiran oksida berterusan pada tetingkap suhu yang lebih luas
• Prestasi yang lebih baik pada papan teroksida berat atau tua yang memerlukan masa tinggal fluks yang dilanjutkan
• Lebih stabil dalam simpanan pekat fluks - kurang penyejatan daripada mandian fluks terbuka
• Terbaik untuk:Fluks pematerian terpilih; fluks pematerian gelombang; permukaan yang sukar-dipateri-; am-tujuan tiada-fluks cecair bersih

⚖️ Gunakan kepekatan alkanolamin berkesan minimum

0.5–3.0% DMEA atau DEAE mengikut berat. Setiap peratus tambahan meningkatkan aktiviti penyingkiran oksida tetapi juga meningkatkan potensi ionik sisa. Mulakan rendah dan naikkan hanya jika prestasi pembasahan tidak mencukupi pada substrat sasaran.

🔗 Pilih pengaktif bersama asid organik-yang terurai pada suhu pengaliran semula

Asid suksinik, asid adipik dan asid glutarik mesti menyahkarboksilat atau terurai semasa puncak pengaliran semula - tidak meninggalkan sisa asid untuk pembentukan garam amina dalam-sisa pengaliran semula. Padankan suhu penguraian asid (biasanya 200–265 darjah ) dengan suhu puncak aliran semula anda.

🌊 Gunakan sistem resin bukan-higroskopik

Damar asli (WW, gred WG) atau rosin diubah suai (terhidrogenasi, terpolimer) dengan penyerapan lembapan yang rendah. Elakkan resin dengan kandungan asid bebas yang berlebihan - ini menyumbang kepada sisa ionik tanpa mengira pilihan pengaktif amina.

🛡️ Tambah benzotriazole (BTA) sebagai perencat permukaan tembaga

BTA pada 0.05–0.2% membentuk satu lapisan pelindung pada permukaan kuprum selepas pengaliran semula, memberikan-perlindungan kakisan jangka panjang dalam keadaan lembap. Serasi dengan DMEA dan DEAE pada kepekatan formulasi fluks biasa.

🔥 Aliran semula SMT (fluks tampal pateri)

Fluks dicampur dengan serbuk pateri dan dicetak pada pad PCB. Mesti kekal boleh dicetak selama 8+ jam, tidak runtuh sebelum pengaliran semula, tidak menyebabkan pembentukan bola pateri, aktifkan dalam tetingkap pengaliran semula 60–90 saat dan meninggalkan minimum-sisa tidak lekat.

Peranan DMEA:0.5–1.5% dalam fluks pes pateri. Kemeruapan separa pada prapanas menyumbang kepada pengurangan bebola pateri. Resapan pantas melalui matriks fluks memastikan sentuhan dengan permukaan oksida sebelum pateri cair.

💧 Pematerian terpilih (fluks cecair)

Digunakan secara setempat pada petunjuk komponen melalui-lubang sejurus sebelum pancutan pateri atau gelombang-mini. Mesti basah dengan cepat (5–25 cP), menembusi-tong lubang, kekal aktif semasa masa sentuhan pateri 2–8 saat dan tidak mencemarkan komponen SMT bersebelahan.

Peranan DEAE:1.0–2.5% dalam IPA atau pembawa alkohol. Bp yang lebih tinggi (162 darjah ) menghalang penyejatan pramatang antara aplikasi fluks dan sentuhan pateri (5–15 saat). Aktiviti yang berterusan memastikan isi tong walaupun pada permukaan plumbum yang separa teroksida.

⚠️ Pengendalian DMEA dalam aplikasi fluks

• Takat kilat 43 darjah (Flam. Liq. 3) - simpan jauh daripada sumber pencucuhan; peralatan pendispensan anti-statik diperlukan
• DMEA tersejat daripada bekas terbuka - pastikan tertutup rapat; semak kepekatan secara berkala dalam mandian fluks
• IPA-pekatan fluks berasaskan mudah terbakar - Keperluan storan Kelas 3 digunakan pada fluks sedia-untuk-guna
• Penyimpanan dalam peti sejuk (5–10 darjah ) memanjangkan jangka hayat pes pateri yang mengandungi pengaktif DMEA

⚠️ Pengendalian DEAE dalam aplikasi fluks

• Takat kilat 60 darjah - masih menyala. Liq. 3 tetapi margin keselamatan lebih luas daripada DMEA
• Tekanan wap yang lebih rendah - lebih stabil dalam mandian fluks terbuka; kurang kepekatan hanyut ke atas peralihan pengeluaran
• Serasi dengan kedua-dua pelarut pembawa IPA dan glikol eter
• Jangka hayat pekat fluks berasaskan DEAE-: 12–18 bulan dalam bekas kaca ambar bertutup atau HDPE pada suhu bilik

S: Apakah kepekatan alkanolamin biasa dalam fluks tampal pateri tanpa{0}}komersial?

Dalam pes pateri yang tidak-bersih biasa (kandungan fluks kira-kira 10–15% daripada jumlah berat pes), pengaktif alkanolamin biasanya 0.5–2.0% daripada jumlah berat fluks - bersamaan dengan 0.05–0.30% daripada jumlah pes, atau kira-kira 500–3,000 ppm. Untuk gelombang cecair dan fluks pematerian terpilih yang dicairkan dalam pembawa alkohol (biasanya 2–5% pepejal fluks dalam IPA), alkanolamin dalam fluks sedia-untuk-digunakan ialah 0.05–0.15% mengikut berat. Kepekatan tepat diseimbangkan dengan paras pengaktif- asid organik (biasanya 1–5% daripada fluks) untuk memastikan penyingkiran oksida yang mencukupi tanpa menjejaskan prestasi SIR-semula aliran semula.

S: Bolehkah saya menggunakan DMEA atau DEAE dalam rumusan fluks halida-yang mengandungi (kelas ORL1)?

Ya - kedua-duanya serasi sepenuhnya dengan halida-yang mengandungi rumusan fluks. Dalam halida yang sedikit diaktifkan-mengandungi fluks, alkanolamin menyediakan mekanisme pengaktifan asas manakala kuantiti kecil pengaktif halida (biasanya 0.1–0.5%) memberikan gangguan oksida awal yang agresif pada permukaan yang sukar-di-dipateri. Gabungan ini boleh mencapai klasifikasi IPC-J-STD-004 ORL1 dengan pembasahan yang lebih baik pada permukaan teroksida daripada rumusan bebas-halida sahaja. Walau bagaimanapun, kandungan ionik residu yang lebih tinggi memerlukan ujian SIR yang lebih berhati-hati - terutamanya dalam persekitaran lembap.

S: Bagaimanakah prestasi fluks alkanolamin pada PCB siap OSP (pengawet kebolehpaterian organik)?

Fluks berasaskan DMEA dan DEAE-berprestasi baik pada-lulus pertama OSP - serangan kimia penyelarasan CuO di bawah salutan organik. Lulus-kedua (kerja semula) pada OSP boleh menjadi lebih mencabar kerana OSP mungkin telah merosot sebahagiannya semasa kitaran aliran semula yang pertama. Untuk papan OSP berbilang-laluan, kepekatan alkanolamin lebih tinggi sedikit (1.5–2.5% DEAE) atau penambahan pengaktif halida lemah meningkatkan kebolehpercayaan-laluan kedua. Fluks berasaskan DMEA{11}}diutamakan sedikit untuk OSP berbanding ENIG (emas rendaman nikel tanpa elektro) kerana risiko pengkompleksan nikel yang lebih rendah pada suhu tinggi.

S: Adakah DMEA atau DEAE serasi dengan salutan selaras yang digunakan pada tiada-sisa fluks bersih?

Salutan konform akrilik secara amnya menunjukkan lekatan yang baik ke atas residu fluks berasaskan DMEA-kerana residu tidak-kutub dan tidak-norak. Salutan silikon mungkin menunjukkan beberapa masalah lekatan dengan sisa berasaskan rosin-. Pendekatan paling selamat untuk-aplikasi kritikal keselamatan (aeroangkasa, perubatan) ialah membersihkan papan sebelum salutan selaras walaupun tanpa-fluks bersih. Jika salutan tiada-sisa bersih, sahkan keserasian dengan gabungan fluks/salutan khusus anda menggunakan lekatan IPC-A-610 dan ujian SIR di bawah protokol kelayakan anda.

S: Apakah jangka hayat DMEA dan DEAE yang dibekalkan sebagai bahan mentah untuk perumusan fluks?

Kedua-dua DMEA dan DEAE mempunyai jangka hayat selama 24 bulan dalam bekas bertutup dengan betul yang disimpan di bawah 30 darjah dan jauh daripada cahaya, agen pengoksidaan dan asid kuat. DMEA harus disimpan dalam bekas bertutup rapat memandangkan tekanan wapnya yang lebih tinggi - penyejatan separa daripada dram yang tertutup longgar akan meningkatkan kepekatan dan mengubah ketepatan formulasi fluks. Periksa kepekatan oleh GC atau asid-pentitratan bes sebelum digunakan jika disimpan lebih lama daripada 12 bulan. Kedua-duanya hendaklah disimpan dalam bekas keluli tahan karat, HDPE atau kaca - elakkan aloi kuprum, loyang dan zink.