1, टिन सूई प्रभाव

जब गर्म तरल मिलाप घुल जाता है और धातु की सतह में प्रवेश करता है पीसीबी सोल्डर होने के कारण इसे मेटल बॉन्डिंग या मेटल बॉन्डिंग कहा जाता है। सोल्डर और कॉपर के मिश्रण के अणु एक नया मिश्र धातु बनाते हैं जो कि पार्ट कॉपर और पार्ट सोल्डर होता है। इस विलायक क्रिया को टिन-बंधन कहते हैं। यह पीसीबी के विभिन्न हिस्सों के बीच एक अंतर-आणविक बंधन बनाता है, जिससे धातु मिश्र धातु यौगिक बनता है। अच्छे इंटरमॉलिक्युलर बॉन्ड का निर्माण पीसीबी वेल्डिंग प्रक्रिया का मूल है, जो पीसीबी वेल्डिंग पॉइंट की ताकत और गुणवत्ता को निर्धारित करता है। टिन को तभी दागा जा सकता है जब तांबे की सतह संदूषण से मुक्त हो और पीसीबी के हवा के संपर्क में आने के कारण ऑक्साइड फिल्म बनी हो, और मिलाप और काम करने वाली सतह को उचित तापमान तक पहुंचने की आवश्यकता हो।

2. सतही तनाव

हर कोई पानी के सतह तनाव से परिचित है, जो बल एक बढ़ी हुई पीसीबी धातु की प्लेट पर ठंडे पानी की बूंदों को गोलाकार रखता है, क्योंकि इस मामले में, एक ठोस सतह पर तरल को फैलाने के लिए आसंजन उसके सामंजस्य से कम होता है। सतह के तनाव को कम करने के लिए गर्म पानी और डिटर्जेंट से धोएं। पानी बढ़ी हुई पीसीबी धातु की प्लेट को संतृप्त करेगा और एक पतली परत बनाने के लिए बाहर की ओर बहेगा, जो तब होता है जब आसंजन सामंजस्य से अधिक होता है।

टिन-लीड सोल्डर पानी की तुलना में और भी अधिक एकजुट होता है, सोल्डर को इसके सतह क्षेत्र को कम करने के लिए गोलाकार बनाता है (उसी मात्रा के लिए, गोले में न्यूनतम ऊर्जा राज्य की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए अन्य ज्यामिति की तुलना में सबसे छोटा सतह क्षेत्र होता है)। फ्लक्स का प्रभाव ग्रीस के साथ लेपित पीसीबी धातु प्लेट पर डिटर्जेंट के समान होता है। इसके अलावा, सतह तनाव भी पीसीबी की सतह की सफाई और तापमान पर अत्यधिक निर्भर है। केवल जब आसंजन ऊर्जा सतह ऊर्जा (सामंजस्य) से बहुत अधिक होती है, तो पीसीबी में आदर्श टिन आसंजन हो सकता है।

3, टिन कोण के साथ

एक मेनिस्कस तब बनता है जब सोल्डर के यूटेक्टिक बिंदु से लगभग 35 डिग्री सेल्सियस ऊपर एक गर्म, फ्लक्स-लेपित पीसीबी की सतह पर सोल्डर की एक बूंद रखी जाती है। कुछ हद तक, एक पीसीबी की धातु की सतह की टिन को चिपकाने की क्षमता का मूल्यांकन मेनिस्कस के आकार से किया जा सकता है। यदि मेनिस्कस में एक स्पष्ट निचला कट है, तो धातु को मिलाने योग्य नहीं है, एक बढ़ी हुई पीसीबी धातु की प्लेट पर पानी की बूंदों की तरह दिखता है, या यहां तक ​​​​कि गोलाकार हो जाता है। केवल मेनिस्कस 30 से कम आकार तक फैला हुआ है। छोटे कोण में अच्छी वेल्डेबिलिटी है।

4. धातु मिश्र धातु यौगिकों की पीढ़ी

तांबे और टिन के इंटरमेटेलिक बंधन अनाज बनाते हैं जिनका आकार और आकार उस तापमान की अवधि और ताकत पर निर्भर करता है जिस पर वे वेल्डेड होते हैं। वेल्डिंग के दौरान कम गर्मी एक महीन क्रिस्टल संरचना बना सकती है, जो पीसीबी को बेहतरीन ताकत के साथ एक उत्कृष्ट वेल्डिंग स्पॉट बनाती है। बहुत लंबा प्रतिक्रिया समय, चाहे पीसीबी वेल्डिंग समय बहुत लंबा, बहुत अधिक तापमान या दोनों के कारण, एक खुरदरी क्रिस्टलीय संरचना होगी जो कम कतरनी शक्ति के साथ बजरी और भंगुर होती है।कॉपर का उपयोग पीसीबी की धातु आधार सामग्री के रूप में किया जाता है, और टिन-सीसा का उपयोग सोल्डर मिश्र धातु के रूप में किया जाता है। सीसा और तांबा कोई धातु मिश्र धातु यौगिक नहीं बनाएंगे, लेकिन टिन तांबे में प्रवेश कर सकता है। टिन और तांबे के बीच का अंतर-आणविक बंधन मिलाप और धातु जंक्शन पर धातु मिश्र धातु यौगिक Cu3Sn और Cu6Sn5 बनाता है।

धातु मिश्र धातु परत (एन +ε चरण) बहुत पतली होनी चाहिए। पीसीबी लेजर वेल्डिंग में, धातु मिश्र धातु परत की मोटाई संख्या वर्ग में 0.1 मिमी है। वेव सोल्डरिंग और मैनुअल सोल्डरिंग में, पीसीबी के अच्छे वेल्डिंग पॉइंट्स के इंटरमेटल बॉन्ड की मोटाई 0.5μm से अधिक होती है। चूंकि धातु मिश्र धातु परत की मोटाई बढ़ने के साथ पीसीबी वेल्ड की कतरनी ताकत कम हो जाती है, इसलिए अक्सर वेल्डिंग समय को यथासंभव कम रखकर धातु मिश्र धातु परत की मोटाई 1μm से नीचे रखने का प्रयास किया जाता है।

धातु मिश्र धातु परत की मोटाई वेल्डिंग स्पॉट बनाने के तापमान और समय पर निर्भर करती है। आदर्श रूप से, वेल्डिंग को लगभग 220 ‘t 2s’ में पूरा किया जाना चाहिए। इन शर्तों के तहत, तांबे और टिन की रासायनिक प्रसार प्रतिक्रिया लगभग 3μm की मोटाई के साथ उपयुक्त धातु मिश्र धातु बाध्यकारी सामग्री Cu6Sn और Cu5Sn0.5 का उत्पादन करेगी। ठंडे सोल्डर जोड़ों या सोल्डर जोड़ों में अपर्याप्त इंटरमेटल बॉन्डिंग आम है जो वेल्डिंग के दौरान उचित तापमान तक नहीं उठाए जाते हैं और पीसीबी वेल्ड सतह को काट सकते हैं। इसके विपरीत, बहुत मोटी धातु मिश्र धातु परतें, बहुत लंबे समय तक गर्म या वेल्डेड जोड़ों में आम, पीसीबी जोड़ों की बहुत कमजोर तन्य शक्ति का परिणाम होगा।