1, Zinn -Taucheffekt

Wann waarm flëssegt Löt opléist a penetréiert d’Metall Uewerfläch vum PCB solderéiert gëtt, gëtt et Metallverbindung oder Metallverbindung genannt. D’Moleküle vun der Mëschung aus Löt a Kupfer bilden eng nei Legierung déi en Deel Kupfer an en Deel Löt ass. Dës Léisungsmëttelaktioun gëtt Zinnverbindung genannt. Et bildt eng intermolekulär Verbindung tëscht den verschiddenen Deeler vun der PCB, kreéiert eng Metalllegierungverbindung. D’Bildung vu gudden intermolekulare Obligatiounen ass de Kär vum PCB Schweessprozess, deen d’Stäerkt an d’Qualitéit vu PCB Schweißpunkte bestëmmt. Zinn kann nëmme gefierft ginn wann d’Kupferoberfläche fräi vu Kontaminatioun an Oxidfilm geformt ass wéinst der PCB Belaaschtung fir d’Loft, an d’Lot an d’Aarbechtsoberfläche mussen déi passend Temperatur erreechen.

2. Uewerflächespannung

Jiddereen ass mat der Uewerflächespannung vum Waasser vertraut, d’Kraaft, déi kal Waasserdrëpsen kugelfërmeg op enger fetteger PCB Metallplack hält, well an dësem Fall d’Adhäsioun déi tendéiert d’Flëssegkeet op eng zolidd Uewerfläch ze diffuséieren ass manner wéi seng Kohäsioun. Wäscht mat waarmem Waasser a Wäschmëttel fir d’Uewerflächespannung ze reduzéieren. D’Waasser saturéiert d’gefett PCB Metallplack a fléisst no baussen fir eng dënn Schicht ze bilden, déi geschitt wann d’Haftung méi grouss ass wéi d’Kohäsioun.

Zinn-Blei-Löt ass nach méi kohäsiv wéi Waasser, wouduerch d’Lodder kugelfërmeg ass fir seng Uewerfläch ze minimiséieren (fir dee selwechte Volumen huet d’Kugel déi klengst Uewerfläch am Verglach mat anere Geometrie fir den Ufuerderunge vum niddregsten Energiezoustand gerecht ze ginn). Den Effekt vum Flux ass ähnlech wéi deen vum Wäschmëttel op der PCB Metallplack mat Fett beschichtet. Zousätzlech ass d’Uewerflächespannung och héich ofhängeg vun der Propretéit an der Temperatur vun der PCB Uewerfläch. Nëmme wann d’Adhäsiounsenergie vill méi grouss ass wéi d’Uewerflächenergie (Kohäsioun), kann d’PCB déi ideal Zinnhaftung hunn.

3, mat Zinnwinkel

E Meniskus gëtt geformt wann e Drëpse vu Löt op der Uewerfläch vun engem waarmen, flux-beschichteten PCB ongeféier 35 ° C iwwer dem eutektesche Lödpunkt gesat gëtt. Zu engem gewësse Mooss kann d’Fäegkeet vun der Metalloberfläche vun engem PCB fir Zinn ze stiechen duerch d’Form vum Menisk bewäert ginn. D’Metall ass net soldeerbar wann de Meniskus e kloeren ënneschten Schnëtt huet, ausgesäit wéi Drëpsen Waasser op enger geschmierter PCB Metallplack, oder souguer éischter kugelfërmeg ze sinn. Nëmmen de Meniskus huet sech op eng Gréisst manner wéi 30 gestreckt. De klenge Wénkel huet gutt Schweißbarkeet.

4. D’Generatioun vu Metalllegierungverbindungen

Déi intermetallesch Obligatioune vu Kupfer an Zinn bilden Kären, deenen hir Form a Gréisst ofhängeg vun der Dauer a Stäerkt vun der Temperatur ass, bei där se verschweißt ginn. Manner Hëtzt wärend dem Schweißen kann eng fein Kristallstruktur bilden, wat de PCB zu engem exzellente Schweesspunkt mat de beschte Stäerkt mécht. Ze laang Reaktiounszäit, sief et wéinst der PCB Schweißzäit ze laang, ze héich Temperatur oder béid, féiert zu enger rauer kristalliner Struktur déi gravel a brécheg ass mat gerénger Schéierkraaft.Kupfer gëtt als Metallbasismaterial vu PCB benotzt, an Zinn-Blei gëtt als Lötlegierung benotzt. Blei a Kupfer bilden keng Metalllegierungverbindungen, awer Zinn kann a Koffer penetréieren. Déi intermolekulär Verbindung tëscht Zinn a Kupfer bildt Metalllegierungverbindungen Cu3Sn a Cu6Sn5 um Löt- a Metallkräiz.

D’Metalllegierungsschicht (n +ε Phase) muss ganz dënn sinn. Beim PCB Laser Schweess ass d’Dicke vun der Metalllegierungsschicht 0.1mm an der Nummerklass. Beim Wellenloden an der manueller Lötung ass d’Dicke vun der intermetallescher Bindung vu gudde Schweißpunkte vu PCB méi wéi 0.5μm. Well d’Schéierstäerkt vu PCB Schweißen erofgeet wéi d’Metalllegierung Schichtdicke eropgeet, gëtt et dacks probéiert d’Metalllegierung Schichtdicke ënner 1μm ze halen andeems d’Schweißzäit sou kuerz wéi méiglech bleift.

D’Dicke vun der Metalllegierungsschicht hänkt vun der Temperatur an der Zäit of fir d’Schweißfleck ze bilden. Idealerweis sollt d’Schweessen an ongeféier 220 ‘t 2s ofgeschloss ginn. Ënnert dëse Bedéngungen produzéiert d’chemesch Diffusiounsreaktioun vu Kupfer an Zinn passend Metalllegierung Bindematerial Cu3Sn a Cu6Sn5 mat enger Dicke vun ongeféier 0.5μm. Inadequater intermetal Bindung ass üblech a kale Lötverbindungen oder Lötverbindungen, déi net op déi entspriechend Temperatur wärend dem Schweißen erhéicht ginn a kënnen zu enger Ofschneidung vun der PCB Schweiß Uewerfläch féieren. Am Géigesaz, ze déck Metalllegierungsschichten, allgemeng an iwwerhëtzt oder verschweißte Gelenker ze laang, féieren zu enger ganz schwaacher Kraaftkraaft vu PCB Gelenker.