| |||||
| |||||
| |||||
Припой оловянный — ООО ТПК «Алюмет»
Припои – это сплавы олова в основном со свинцом в разных пропорциях в зависимости от назначения.
Выбор припоя производят в зависимости от соединяемых металлов или сплавов, от способа пайки, температурных ограничений, размера деталей требуемой механической прочности и коррозионной стойкости и др.
Выпускают легкоплавкие припои в виде литых чушек, прутков, проволоки, лент фольги, порошков, трубок диаметром от 1 до 5 мм, заполненных канифолью, а также в виде паст, составленных из порошка припоя и жидкого флюса.
Основные виды марок припоев указаны в таблице:
|
Марка сплава |
ГОСТ, ТУ |
|
Припои беcсурьмянистые |
|
|
ПОС 90 |
21931-76 |
|
ПОС 63 |
21931-76 |
|
ПОС 61 |
21931-76 |
|
ПОС 50 |
21931-76 |
|
|
21931-76 |
|
ПОС 30 |
21931-76 |
|
ПОС 10 |
21931-76 |
Припои малосурьмянистые |
|
|
ПОССу 61-0,5 |
|
|
ПОССу 40-0,5 |
21931-76 |
|
ПОССу 30-0,5 |
21931-76 |
|
ПОССу 25-0,5 |
21931-76 |
|
ПОССу 18-0,5 |
21931-76 |
Припои специальные |
|
|
Сплав Розе |
48-0220-57-93 |
|
Сплав Вуда |
6-09-40-64-87 |
|
Припой А |
48-0220-62-94 |
|
ПОСК 50-18 |
21931-76 |
Припои сурьмянистые |
|
|
ПОССу 8-3 |
21931-76 |
|
ПОССу 40-2 |
21931-76 |
|
ПОССу 30-2 |
21931-76 |
|
ПОССу 25-2 |
21931-76 |
|
ПОССу 18-2 |
21931-76 |
Филиалы в городах: |
Как «победить» оловянный припой. / Мастерские / В помощь стим-мастеру / Коллективные блоги / Steampunker.ru
Простой способ окрашивания оловянного припоя в цвет меди.Довольно часто при пайке меди пользуюсь «мягким» оловянным припоем, как и многие коллеги. Иногда место пайки несколько портит внешний вид изделия, резко выделяясь белым цветом. Когда то давно выписал в блокнот из древней книжки способ маскировки олова на медном фоне. К сожалению точного названия книги не помню, что то вроде «Справочника ремесленника»… или кустаря. Не столь важно.
Возьму пару медных обрезков, 100 Вт паяльник, пруток ПОС -60 и кусочек канифоли.
Припаял к обрезку трубки медную пластину, зачистил лишний припой. Да можно еще снять припой, но оставил для наглядности.
Делаю насыщенный раствор медного купороса. На 10 частей купороса — 35 частей теплой воды. Или сыпать в воду, пока не перестанет растворяться. У меня 5 г. купороса, значит воды беру 18 мл. Место спайки смачивается полученным раствором и втирается, как написано — железной проволокой, но и обычный гвоздь ничуть не хуже.
На оловянном шве явно просматривается красный слой меди, да и гвоздь тоже омеднился. Но это покрытие совсем не прочное и легко стирается пальцем.
Промываю деталь водой, затем готовлю насыщенный раствор цинкового купороса, аналогично медному.
Цинковый купорос, сульфа́т ци́нка, сернокислый цинк, ZnSO4 — цинковая соль серной кислоты — это все едино. Купил в ближайшем магазине «Садовод» как удобрение.
Получилось у меня 20 мл. насыщенного раствора цинкового купороса, добавляю к нему 10 мл. полученного ранее раствора медного купороса. Этой смесью смачиваю место пайки. И втирать раствор нужно цинковой палочкой! ( Ну так написано в книжке). Довольно чистый цинк можно получить из
Правильно — солевых батареек — у них минусовый электрод (корпус)цинковый. Иногда прикрыт защитой из жести.
Полученным кусочком цинка минут 10 тщательно протираю место пайки, периодически смачивая раствором.
Ну пока ничего не понятно — слой вязкой серой пасты
После промывки дал просохнуть и слегка полирнул
И в результате — действительно припой в месте пайки по цвету практически не отличим от меди. Да, плохо передаются цвета на фото — бликует. В живую совсем по другому смотрится. И переснять увы не получится.
Так а тут уже полирнул лишнее- проявился белый цвет олова.
В итоге:
— иногда единственный способ замаскировать олово.
— Слой меди получается довольно прочным хотя достаточно тонким — полировать
нужно осторожно.
— Все хим. реактивы можно недорого приобрести в хоз. магазине. Припой для олова и сурьмы
— Припой для проволоки 95/5
Припой на основе олова и сурьмы KappAnt ™ соответствует требованиям NSF. Бессвинцовая замена припоя на основе олова и свинца в электрооборудовании, медных трубах и охлаждающих змеевиках для холодильников. Соединения имеют умеренную прочность, когда нет необходимости в более высокой прочности и более высокой стоимости припоев KappFree ™ или KappZapp ™ олово-серебро. Более высокое содержание олова KappAnt обеспечивает более высокую электропроводность, чем припой с высоким содержанием свинца в электрических / электронных соединениях.Также используется там, где свинец может представлять опасность — например, при контакте с пищевыми продуктами или трубами с питьевой водой. Припой KappAnt ™ подходит для использования при более высоких температурах, чем припои KappLead ™.
Спецификация: ASTM B32, класс 95TA.
Этот продукт соответствует стандарту NSF / ANSI 372: Компоненты системы питьевой воды — содержание свинца. Продукт также сертифицирован по NSF / ANSI 61, приложение G и соответствует требованиям к содержанию свинца для «бессвинцовой» сантехники, как это определено законами штатов Калифорния, Вермонт, Мэриленд и Луизиана, а также законодательством США.S. Закон о безопасной питьевой воде, вступивший в силу с 4 января 2014 года. Средневзвешенное содержание свинца <0,25%; Содержание припоя и флюса <0,20%. Этот сплав соответствует европейским директивам RoHS и REACH. В производстве не используются свинец, кадмий или ртуть.
Приложения
- Сантехнические работы при соединении меди, латуни или нержавеющей стали
- Линии горячей воды на медных трубах, аэрозольных баллончиках и ведрах для сока
- Соединения средней прочности, где нет необходимости в более высокой прочности и более высокой стоимости припоев KappFree ™ или KappZapp ™ олово-серебро.
- Используется там, где свинец может представлять опасность — при контакте с пищевыми продуктами или трубами с питьевой водой.Соответствует NSF.
- Припои KappAnt ™ , содержащие 5% сурьмы (Sb), подходят для использования при более высоких температурах, чем припои на основе оловянно-свинцового сплава
- В паре с Kapp Comet ™ Flux
Преимущества и особенности
- Более высокое содержание олова обеспечивает более высокую электропроводность, чем припой с высоким содержанием свинца в электрических / электронных соединениях
- Это недорогая альтернатива более дорогим серебряным припоям.
- Его широкий рабочий диапазон позволяет регулировать стыки во время пайки
Недвижимость
Состав | |
Sn (олово): | 95% |
Сб (Сурьма): | 5% |
Технические данные | |
Диапазон плавления: | 452-464 ° F (234-240 ° C) |
Прочность на разрыв: | 5,900 фунтов на кв. Дюйм |
Прочность на сдвиг: | 6000 фунтов на кв. Дюйм |
Удлинение: | 2% |
Электропроводность: | 11.9 (% IACS) |
Варианты продукта
KappAnt ™ доступен в стандартных формах:
- 1/32 дюйма (0,031 дюйма) (0,8 мм)
- 1/16 дюйма (0,063 дюйма) (1,6 мм)
- 1/8 дюйма (0,125 дюйма) (3,2 мм)
Сплавы и формы на заказ — наша специальность. Позвоните представителю Kapp, чтобы обсудить, какой размер и диаметр вам подходят.
Соответствующий флюс
Щелкните здесь, чтобы просмотреть технические данные KappAnt ™
Щелкните здесь, чтобы просмотреть паспорт безопасности KappAnt ™
Щелкните здесь для получения инструкций по пайке для KappAnt ™
оловянный припой, свинцовый припой, припой с флюсовым сердечником и канифольный припой — различия и применение
Когда дело доходит до сборки промышленных электронных схем, припой и припой провод являются основными факторами, определяющими общее качество и долговечность печатной платы.Но в большинстве случаев пайка считается само собой разумеющимся, и часто мы легко забываем о выборе припоя, но правильный выбор и использование могут иметь большое значение для качества и надежности паяных соединений. Вот почему в этой статье мы расскажем вам все, что вам нужно знать о различных типах припоев, их использовании и реализации. Итак, без лишних слов, приступим.
Виды припоев и их состав
Припой — это легкоплавкий сплав с низкой температурой плавления, который используется для соединения металла на любой печатной плате.Техника использования сплава с низкой температурой плавления для сплавления двух материалов существует уже много лет, но в случае припоя это, как правило, олово, свинец и флюс. В зависимости от состава припой можно классифицировать как:
.Бессвинцовый припой
Как следует из названия, он не содержит свинца. Вместо этого припой в основном состоит из олова, легированного другими металлами, такими как серебро и медь. Бессвинцовые припои соответствуют стандарту RoHS (Снижение содержания вредных веществ) и лучше подходят для окружающей среды, при этом вредное воздействие свинца на окружающую среду хорошо известно.
Самый распространенный бессвинцовый припой , который вы можете найти, — это SAC305. Он состоит из олова с 3% меди и 0,5% серебра, используемого при сборке поверхностного монтажа. Далее в списке идет SAC387: олово с 3,8%, медь 0,7% и серебро. Это самые дорогие. Затем у нас есть SAC405, в котором есть олово с 4%, медь 0,5% и серебро.
Из перечисленных выше сплавов SAC387 и SAC405 являются эвтектическими, что означает, что они имеют одинаковую температуру плавления и затвердевания, в данном случае 217 ° C.Между тем, SAC305 имеет температуру плавления 217–219 ° C.
Припой на свинцовой основе:
Припой с выводами — самый распространенный тип припоя. Он содержит металлический свинец. В целом, этилированный припой считается лучшим из-за его хороших смачиваемых и механических свойств. Список наиболее распространенных типов припоев на основе свинца приведен ниже.
60 / 40– Это, пожалуй, самый известный и распространенный тип свинцового припоя, он состоит на 60% из олова и на 40% из свинца.Он плавится при температуре около 190 ° C и образует мягкие стыки, в результате чего стыки не растрескиваются. Но если соединение перемещается до того, как припой успевает полностью расплавиться, полученное соединение называется «холодным соединением» и имеет плохие электрические и механические свойства. Он имеет тенденцию очень легко распадаться.
63/37 — это эвтектический аналог припоя 60/40, плавящийся точно при 183 ° C. Это свойство исключает образование холодных швов.
50/50 — Эта смесь в основном используется для водопровода с высокими температурами плавления и низкой пластичностью.
Сравнение свойств аналогичных свинцовых и бессвинцовых припоев:
Имущество | Припой с выводами | Бессвинцовый припой |
Состав | 37% Sn, 64% Pb | 95.5% Sn, 5% Ag, 0,5% Cu |
Температура плавления | 183 ° С | 217 ° С |
Соответствие RoHS | № | Есть |
Плотность | 8.5 г / м 2 | 3,7 г / м 2 |
Удельное сопротивление | 15 МОм-см | 11 мОм-см |
Sn — олово, Pb — свинец, Cu — медь, Ag — серебро
Важные параметры, которые следует учитывать при выборе свинцового и бессвинцового припоя:
- В целом бессвинцовый припой гораздо труднее, чем свинцовый припой.Более высокая температура плавления усугубляет проблему.
- Флюсы, используемые с бессвинцовым припоем, обычно более агрессивны и вызывают большее раздражение, чем флюсы, используемые для свинцового припоя, и с ними нужно обращаться более осторожно. Они могут разъедать жало паяльника намного быстрее, чем обычный флюс.
- Повышенные температуры, необходимые для работы с бессвинцовым припоем, увеличивают количество флюса (и, в меньшей степени, количество выделяемых паров металла), что может быть опасно для здоровья.
- Припой, содержащий в основном олово, со временем может образовывать усы в паяном соединении. Это может привести к короткому замыканию с близлежащими суставами.
- Бессвинцовый припой гораздо менее сыпучий (смачиваемый) по сравнению с припоем со свинцом, что может значительно затруднить пайку.
Паяльная проволока, которую вы обычно видите, имеет внутри полый сердечник, вы можете сказать, что припой представляет собой трубчатую структуру, внутри этой трубки могут быть разные материалы, и в зависимости от материала он подразделяется на четыре категории: из них приводится ниже.
Припой без сердечника:
Обычный припой без сердцевины из флюса или канифоли. Обычно работать с ним сложно или утомительно, так как перед нанесением стыки необходимо хорошо обработать флюсом.
с канифолью:
Канифоль — это смола, полученная из хвойных растений, которую кипятят для удаления летучих соединений. Обычно он используется в качестве флюса для припоя и находится внутри припоя в качестве сердечника. Также доступны несколько сердечников на провод.Канифоль обычно оставляет после себя остатки, которые необходимо очистить.
порошковая:
Припой с флюсовой сердцевиной содержит одну или несколько сердечников из флюса. Флюс несколько более кислый, чем канифоль, поэтому остатки необходимо смыть, чтобы предотвратить дальнейшее повреждение суставов и окружающих компонентов.
Кислотный припой сердечника:
Припой с кислотным сердечником состоит из флюса на кислотной основе, который представляет собой прочную и более агрессивную форму припоя.Этот тип припоя помогает предотвратить образование оксидного слоя, вредного для поверхности. Припой с кислотным сердечником чаще всего используется в сантехнике.
Заключение
Для любителей свинцовый припой намного удобнее, так как с ним легче всего работать. Опыт работы с бессвинцовым припоем зависит от качества продукта. Также важно иметь припой с флюсовой сердцевиной, это значительно упростит пайку.Флюсовый наполнитель предпочтительнее канифольного, поскольку его легче очистить.
Где теперь, когда он вам нужен, оловянно-серебряный припой? | Кэрол Гованс | Блоги Indium Corporation | Флюс | Индий | Индиевый сплав | Индийская корпорация | Индиевая проволока | Бессвинцовый припой | RoHS | Припой SAC | Солнечная | Припой | Припойные сплавы | Флюс для припоя | Пайка | Паяльная паста | Заготовки для припоя | Оловянно-свинцовый припой | Проволока для припоя | Паяемость | Свинец оловянный
На протяжении многих лет выбор припоев был довольно стабильным.В прошлом веке SN63 и SN62 можно было найти в любой компании, производящей любые электронные устройства, и оба сплава были основой каждой компании, производящей припои.
Но когда выяснилось, что свинец вызывает проблемы со здоровьем, он был законодательно закреплен за всем, от краски до бензина и электроники, включая припои. В 2003 году в Европе был принят RoHS (Ограничение содержания опасных веществ), ограничивающий использование свинца (а также ртути, кадмия, шестивалентного хрома и полибромированных дифениловых эфиров: PBDE) в электронике и электронном оборудовании.
Электронная промышленность в настоящее время сосредоточена на сплавах SAC (названных так, потому что они содержат S n, A г и C u). Но есть также SnAg, который использовался в эпоху свинца, когда требовалась более высокая температура плавления. Добавление меди (в SAC) дает преимущество улучшения смачивания и потенциально снижает содержание серебра из сплава, отличного от меди, такого как 96,5Sn 3,5Ag.
Но есть много приложений, в которых SnAg работает хорошо.Для перехода с него потребуется одобрение клиента и / или правительства, а для этого потребуется много дополнительных денег и времени. Этот бессвинцовый сплав хорошо подходит для сборки различных медицинских устройств, в которых используются нетрадиционные металлизации и флюсы. Добавление Cu (в сплав SAC), вероятно, не улучшит результаты настолько, чтобы оправдать затраты на переквалификацию существующего медицинского устройства через правительственные учреждения, поэтому они остаются с тем, что работает.
Итак, если вы используете 96.5Sn 3.5Ag (или 96Sn 4Ag), не бойтесь придерживаться этого. Indium Corporation предлагает оба этих припоя (и более 250 других сплавов) в различных формах: преформы, проволока, паста и лента. И если вы хотите взглянуть на семейство сплавов SAC, чтобы узнать, работает ли он лучше в вашем приложении, мы тоже поможем вам в этом. Просто обратитесь за помощью к нашему техническому персоналу.
Кэрол
оловянный припой олово 0,5 мм 250 г Sn96Ag3Cu0,5 PBFREE 3,3%
оловянный припой олово 0,5 мм 250 г Sn96Ag3Cu0,5 PBFREE 3,3% | GM электронный COMДля правильной работы и отображения веб-страницы, пожалуйста, включите JavaScript в вашем браузере
Трубчатый оловянный бессвинцовый припой с флюсом.Очень подходящая замена свинцовым припоям. Припаять провод от САК …
Торговое название ALPHA Код товара 745-054 Kód výrobce 52630 Вес 0.27700 кг
Твоя цена € 38,98Склад Нет на складе
Пражский филиал Нет на складе
Брненский филиал Нет на складе
Остравский филиал Нет на складе
Пльзенский филиал Нет на складе
Филиал в Градец Кралове в наличии 4 шт.
Братиславский филиал Нет на складе
| Код товара | 745-054 |
| Масса | 0.27700 кг |
| Значка: | Альфа — |
| Balení hmotnost: | 250 г |
| Прůмер: | 0,5 мм |
| Pb Free — bezolovnatý: | ano — |
| Složení: | Sn96Ag3Cu0,5 — |
| Provedení: | trubičkový — |
Трубчатый оловянный бессвинцовый припой с флюсом.Очень подходящая замена свинцовым припоям.
Проволока для припоя серии SAC 305
Смесь: Sn99Ag3Cu0,5
Диаметр: 0,5 мм
Вес: 250 г
Стандартное содержание флюса: 3,3%
Тип флюса: SW 26, тип 1.1.2
Содержание галогена: ДА
Температура плавления: 220 ° C
FLUITIN
Самый дешевый сплав из группы Sn-Ag-Cu.
Превосходная надежность паяных соединений.
Отличная устойчивость к усталости.
Рекомендация ассоциации JEIDA.
При использовании в пайке волной припоя SAC305 образует меньше шлака, чем другие припои, обеспечивая хорошее смачивание и отличную прочность сцепления.
| Код товара | 745-054 |
| Масса | 0,27700 кг |
| Значка: | Альфа — |
| Balení hmotnost: | 250 г |
| Прůмер: | 0,5 мм |
| Pb Free — bezolovnatý: | ano — |
| Složení: | Sn96Ag3Cu0,5 — |
| Provedení: | trubičkový — |
Подобные товары
В наличии
Трубка оловянный припой без свинца с флюсом SACX 0307 так…
25,71 € Цена нетто 31,11 €
Код 745-103
В наличии
Бессвинцовый припой с луженой канифолью Плавление п …
22,75 € Цена нетто € 27,52
Код 745-132
21,12 € Цена нетто € 25,56
Код 745-133
В наличии
Припой для трубок из олова без свинца и флюса температура плавления…
1,59 € Цена нетто 1,93 €
Код 745-134
12,98 € Цена нетто 15,71 €
Код 745-136
Последняя штука
Бессвинцовая припойная проволока Telecore HF-850 • бессвинцовый a…
32,22 € Цена нетто € 38,98
Код 745-121
22,75 € Цена нетто € 27,52
Код 745-143
В наличии
Запатентованный бессвинцовый (RoHS) припой MARMOT® с MTL568…
25,68 € Цена нетто 31,07 €
Код 745-146
Nejprodávanější výrobci
Введите имя пользователя и пароль или зарегистрируйтесь для новой учетной записи.
| Компоненты с крылом чайки или J-образными выводами RoHS и пассивные компоненты с концевыми заделками не должны иметь никаких проблем. У них будет либо покрытие Sn, либо другое покрытие, которое не повредит в сочетании с припоем 60/40. Единственная ситуация, которая может создать проблему, — это когда вы комбинируете бессвинцовый BGA с требованиями RoHS, в котором выступы сделаны из бессвинцового припоя, плавящегося при более высокой температуре (217 град.C) по сравнению с припоем 60/40, который плавится при более низкой температуре (~ 183 ° C). Вы можете использовать следующие параметры профилирования оплавлением для достижения однородности стыка. (Также уточняйте у производителя пасты.) Температура предварительного нагрева около 120 градусов. C из расчета 2-3 град. C в секунду. Время выдержки около 60-120 секунд для эффективного высыхания растворителей и хорошей активации флюса для минимизации образования пустот. Температура и время оплавления выше уровня ликвидуса очень важны из-за BGA с выпуклостью SAC.Температура оплавления около 225 градусов C с увеличенным TAL (около 60-90 секунд) может помочь расплавить неровности, а также дать достаточно времени для того, чтобы свинец (Pb) смешался в объеме, а припой — для смачивания. Также было бы целесообразно поддерживать скорость охлаждения от 2 до 3 ° C в секунду. Президент ООО «Вдохновленные решения» Бьорн Дале — президент ООО «Вдохновленные решения».Он имеет 20-летний опыт работы в электронной промышленности в различных компаниях, производящих оборудование, включая комплектование и размещение, трафаретные принтеры и управление тепловыми процессами. Это проблема обратной совместимости при использовании бессвинцовых материалов и свинцового припоя. Многие из компонентов, изготовленных в последние несколько лет, не содержат свинца, особенно компоненты микросхем для поверхностного монтажа, поскольку они покрыты оловом. Можете ли вы припаять их припоями из олова / свинца 60/40, ответ — да, и миллионы паяных соединений были припаяны таким образом в течение многих лет.Проблема, однако, в том, что некоторые из компонентов RoHS с покрытием из бессвинцовых компонентов имеют сплав SAC для свинцового покрытия, и это проблема. Сплав 60/40 не будет достаточно горячим, чтобы расплавить сплав SAC и создать прочное соединение. Да, было опубликовано много статей, в которых утверждается, что это будет работать, но помните о тепловом профиле и времени, в течение которого паяное соединение должно быть выше температуры оплавления для полного растворения олова / свинца в сплаве SAC. покрытие или припой шариков на компонентах.Это сильно отличается от того, что использовалось для низкотемпературных сплавов олова / свинца, и время выдержки выше температуры оплавления должно быть увеличено для создания прочного паяного соединения. Если заказчик хочет использовать только детали с гальваническим покрытием, то можно создать отдельный процесс для повторного покрытия этих выводов или выводов припоем с выводами. Восстановление деталей — приемлемый процесс, который теперь сделает компоненты более совместимыми с легкоплавкими сплавами 60/40, используемыми для создания паяных соединений. Вице-президент, технический директор EPTAC Corporation В EPTAC Corporation г-н Ламберт наблюдает за содержанием предлагаемых курсов, программ сертификации IPC и предоставляет клиентам экспертные консультации в области производства электроники, включая RoHS / WEEE и бессвинцовые выпуски. Лео также является Генеральным председателем комитета по процессу сборки / присоединения МПК. Традиционные оловянно-свинцовые материалы несовместимы с бессвинцовой отделкой устройств.Поскольку надлежащее оплавление бессвинцовых материалов может быть достигнуто только при более высоких температурах, попытки обработать бессвинцовые оконечные устройства в условиях 183C олово-свинец приводят к неполному смачиванию и связанным с этим проблемам с образованием пустот и открытием. Чтобы компенсировать этот разрыв в температурах процесса, многие сборщики пытались отрегулировать профиль оплавления только для того, чтобы обнаружить, что более высокие температуры превышают возможности большинства материалов SnPb. В одном из таких случаев производитель силовых устройств столкнулся с проблемами смачивания устройства SOIC и попытался «исправить» проблему, отрегулировав профиль оплавления до более высокой температуры, чем температура, подходящая для паст SnPb.Но регулировки было недостаточно для достижения необходимого увлажнения, необходимого для прохождения проверки. В случае устройств с массивом областей существуют разные проблемы. При обработке SnPb-устройства BGA или CSP с оловянно-свинцовым процессом результаты могут быть плачевными. Для бессвинцовых выпуклых устройств обычно используемые сплавы SAC требуют температуры плавления 217 ° C, но паяльные пасты SnPb достигают ликвидуса при 183 ° C. Таким образом, когда бессвинцовые BGA и CSP обрабатываются при более низких температурах, неровности обычно не полностью плавятся или разрушаются, что может привести к чрезмерному напряжению паяного соединения и, в конечном итоге, к выходу из строя.Вам нужно будет работать со своими поставщиками, чтобы определить подходящие параметры оплавления для вашего конкретного приложения. Возможно, вам придется заменить материалы, которые имеют более активные системы флюса, способные выдерживать более высокие температуры оплавления. Маркетинг 360-Biz Дуглас Диксон — директор по маркетингу в 360 BC Group, маркетинговом агентстве с офисами по всей территории США. 360 BC специализируется на консультировании и внедрении успешных маркетинговых программ с использованием последних достижений в области маркетинга, продаж и технологических стратегий.Как ветеран электроники, Диксон проработал в отрасли более 30 лет в таких компаниях, как Henkel, Universal Instruments, Camelot Systems и Raytheon. Опыт Диксон в электронной промышленности включает в себя широкий набор навыков, включая инженерное дело, выездное обслуживание, приложения, управление продуктами и маркетинговые коммуникации. Части в вашем Ведомости материалов, которые вы используете, необходимо проверять индивидуально. Многие производители пассивных деталей (разъемов, конденсаторов и резисторов) в течение многих лет продают детали, не содержащие свинца (Pb) на поверхности.Итак, если в прошлом вы использовали деталь, которая теперь называется RoHS-совместимой, вы можете обратиться к производителю, поскольку во многих случаях покрытие поверхности детали осталось неизменным, поскольку они переводят свое производство в соответствие с требованиями требования директивы RoHS. Во многих случаях деталь будет хорошо припаиваться как при пайке со свинцом, так и без него. Использование свинцового припоя означает более низкую температуру припоя, поэтому деталь, вероятно, будет в порядке. Менеджер по отраслевым стандартам Phoenix Contact Обладая более чем 15-летним опытом работы в Phoenix Contact, г-н.Оффнер работал в Южной Африке и Германии. Он говорит на английском и немецком языках, живет в Гаррисберге, штат Пенсильвания, и отвечает за обучение RoHS / WEEE в Северной и Южной Америке. |
Риски смешивания олова и бессвинца
Расшифровка стенограммы
Фил
Добро пожаловать на Board Talk. Это Фил Зарроу и Джим Холл, братья Ассамблеи, выбирайте и размещайте — или размещайте и выбирайте. Мы здесь, чтобы ответить на ваши вопросы о SMT и процедурах, методологиях и дилеммах процесса сборки электроники.
Сегодня у нас бессвинцовый вопрос. В нем говорится, каковы риски смешивания оловянно-свинцовых и бессвинцовых компонентов на плате, которая не должна соответствовать требованиям RoHS? Какие из распространенных ошибок следует учитывать?
Джим
Этот вопрос меня удивляет, но, поскольку он базовый, я думаю, что это важно, если люди все еще изучают основы бессвинцовой среды. Отвечая на этот конкретный вопрос, если вы только начинаете открывать производство, если вы строили доски в течение последних нескольких лет, вы делали это.
Если вы строили платы с использованием оловянно-свинцового процесса, вы использовали компоненты, не содержащие свинец. Большинство производителей отказались от оловянно-свинцовой отделки своих компонентов много лет назад. Panasonic, например, отказалась от всех этилированных покрытий в 2004 году, чтобы стать агрессивно экологичной компанией, ожидая, что на два года опередит требования RoHS.
Phil
Прав. И они тоже не спрашивали вашего разрешения на это.
Jim
Итак, в общих чертах мы называем это обратной совместимостью, когда вы получаете компонент, не содержащий свинца, и выполняете процесс с оловянным свинцом.Практически со всеми компонентами проблем нет. Они обычно имеют чистое оловянное покрытие на выводах компонентов. Он отлично паяет оловянно-свинцовыми припоями при температурах олово-свинец.
Олово диффундирует в олово-свинец, и получается типичное соединение олово-свинец. Специалисты Hi-Rel обеспокоены тем, что остаточное чистое олово в выводах может вызывать образование усов, но это только в очень экзотических продуктах Hi-Rel.
Единственная проблема, которая остается сегодня, — это компоненты BGA с шариками, не содержащими свинца.И по этому поводу нет никакого реального решения, Фил?
Фил
Нет, нет. И это одна из самых распространенных сфер, с которыми сталкиваются клиенты концерна Hi-Rel.
Джим
Это огромная тема. И мы уделяли этому много времени на наших обычных лекциях.
Phil
В нашем семинаре «Бессвинцовые продукты для Исключенного» это одна из основных тем. Люди идут за серебряной пулей, а серебряных пуль нет. По нашему скромному мнению. Ответа на самом деле пока никто не знает.Сейчас проводится много исследований.
Есть много противоречивых данных. Следите за обновлениями, потому что делается все больше и больше, потому что это ситуация, с которой мы должны иметь дело. Многие из вас по-прежнему не только не должны соответствовать требованиям RoHS, но и не могут использовать материалы, не содержащие свинец. Итак, мы уже говорили об этом раньше.
Jim
Итак, в общем, для большинства компонентов, если у вас нет проблем со сверхвысокой степенью Hi-Rel, нет никаких проблем с вашими бессвинцовыми компонентами в оловянно-свинцовой сборке, за исключением BGA с шариками SAC.
Phil
В то же время, если вы работаете с BGA с шариками SAC, для полной безопасности лучше оплавить их при бессвинцовой температуре.
Джим
Если вы хотите быть в полной безопасности, вы должны перебить и их. Но что бы вы ни делали, как бы вы ни паяли, с любым сплавом и при любой температуре.
Фил
Ага, не паяй, как мой брат.
Джим
И не паяй, как мой брат.
оловянных усов: проблема пайки печатных плат | ОРЕЛ
Загляните внутрь всех своих электронных устройств, и вам будет трудно найти одно, в котором используются свинец в своих активных компонентах, переключателях, реле и отделке плат.Но так было не всегда. До вступления в силу Директивы об ограничении использования опасных веществ (RoHS) в 2006 году свинец использовался почти во всей нашей электронике. Не зря он был известен своей способностью быть простым, недорогим и надежным способом создания гибких паяных соединений, способных выдерживать толчки и удары.
Использование свинца было тем, как мы делали печатные платы, которые будут использоваться в ракетах, спутниках, самолетах и других высокопроизводительных приложениях, которые неизбежно будут трястись во время их нормальной работы.Но сейчас это прошлое, и в процессе работы над будущим электроники без свинца мы столкнулись с рядом проблем, таких как бакенбарды. Если у вас никогда не было этой проблемы, мешающей вашему дизайну, то скрестите пальцы, потому что это может случиться в любой момент.
Что такое оловянные усы?
Вы, возможно, слышали, как коллега-инженер говорил о проблеме с оловянными бакенбардами, но разговор — это все, что вы, вероятно, получите. Почему это? Из-за оловянных усов, которые могут поразить наши конструкции печатных плат и разрушить их, они также почти невидимы для человеческого глаза, в некоторых случаях будучи до 100 раз тоньше, чем одна прядь человеческого волоса.Посмотрите это ниже.
Видите этот оловянный ус? Едва ли, но это может испортить эту конструкцию. (Источник изображения)
Несмотря на то, что они почти незаметны, усы олова могут служить мостом между выводами электронных устройств. И если вы что-то знаете о мостовом подключении, так это то, что короткое замыкание уже близко, готовое вывести из строя ваше устройство. Хотя проблема усов олова не нова, с 1940-х годов у нас было относительно приличное решение для них, используя свинец в наших покрытиях и припое, но теперь мы этого не делаем, и поэтому проблема усов олова вернулась в прошлое. в центре внимания.
Настоящая проблема с оловянными усами заключается в том, что они совершенно случайно не попадут на вашу печатную плату. Мы не можем предсказать их закономерности, и нет доступных количественных данных, показывающих, когда может произойти оловянный ус, это просто происходит. Так что подумайте: в наши дни чистое лужение используется почти в каждом электронном устройстве по всему миру. Мы говорим об электронике, используемой в наших системах связи, финансовых системах, транспортных системах, энергосистемах и многом другом.Что происходит, когда в одном из них решает возникнуть случайная проблема с оловянными усами?
Вы получите полный и полный отказ системы, от которой сегодня зависит функционирование общества, и все из-за случайной проблемы, решения которой у нас нет. Это что-то страшное. Это почти произошло еще в 2005 году, когда на атомной электростанции Миллстоун в Коннектикуте произошел случайный сигнал выключения, который остановил бы все ее операции. Причина? Оловянные усы.
Что вызывает оловянные усы?
Вот что беспокоит желудок: мы точно не знаем, что вызывает усы олова.Существует множество теорий, но все, что мы действительно знаем, это то, что, когда свинец не используется в электронике для гальваники и пайки, риск появления усов олова растет. Стандартная теория гласит, что усы олова могут возникать при нагрузке на луженое покрытие электронного устройства. Эксперты, согласные с этой теорией, углубились в проблему, чтобы выделить некоторые факторы, которые могут вызвать нагрузку на оловянное покрытие, например:
- Остаточное напряжение . Это факторы стресса, связанные с производственным процессом и химией покрытия.Это особенно верно для покрытия печатной платы с гальваническим покрытием, которое вызывает большие нагрузки, чем другие процессы нанесения покрытия.
- Интерметаллическое напряжение . Этот фактор напряжения связан с тем, как диффузия материала подложки в лужение может изменить структуру луженого покрытия. Со временем этот стресс может вызвать проблемы с оловянными усами.
- Механическое напряжение . Существует также простая механическая нагрузка, прикладываемая к печатной плате в ходе типичного производственного процесса.Будь то винт или плата, которую случайно поцарапали во время переноски.
С какой бы теорией вы не согласились в отношении причины появления усов олова, их опасно то, что после нагрузки на лужение усы олова могут расти. Это не просто статический объект; это то, что может бездействовать и оставаться незамеченным в первый день после изготовления, а через год ваша доска полностью испортится, когда оловянные усы повсюду.
Оловянные усы, растущие на стенках луженого транзистора.(Источник изображения)
Когда усы действительно растут, они обычно проходят по пути между двумя проводниками, где усы сливаются, создавая короткое замыкание между дорожкой или создавая ложный сигнал и отказ устройства. Есть даже случаи, когда усы, соединяющие звено между проводниками, могут образовывать своего рода проводящую плазму, которая может переносить ток более 200 ампер! Если усы не образуют ванну между двумя проводниками, они, скорее всего, разорвутся и упадут на след на вашей плате, нарушив нормальную работу вашей электрической цепи.
Что с этим делать
Прочитав все вышесказанное, вы можете подумать, что решить проблему с оловянными усами практически невозможно, но это не так. Если вы разрабатываете электронику, которая должна соответствовать требованиям RoHS, у вас есть возможность сделать выбор, который снизит вероятность того, что усы олова станут проблемой. Давайте рассмотрим три основных решения, которые вы, как дизайнер, можете сделать, чтобы предотвратить появление усов на печатной плате.
# 1 — Отремонтируйте изготовленную печатную плату
Это наиболее пассивное и простое решение из трех, поэтому начнем с него.Если вы собираетесь использовать чистое оловянное покрытие на своей печатной плате, вам необходимо убедиться, что ваш производитель отполировал вашу плату горячим припоем, чтобы снизить риск образования усов олова. Некоторые производители предлагают это в качестве опции, если вы производите устройство, не содержащее свинца. Обязательно подтвердите, что и ваш тоже, и воспользуйтесь этим.
Роботизированная фиксация припоя, идеально подходящая для предотвращения образования усов олова. (Источник изображения)
# 2 — Избегайте использования компонентов, покрытых чистым оловом
Если вы несете ответственность за покупку физических деталей, не покупайте компоненты с чистым луженым покрытием.Это не означает, что ваши детали должны быть покрыты свинцом, поскольку существует множество других покрытий, сочетающих олово и вторичный металл, чтобы снизить риск роста усов олова.
Типичный оловянный разъем RJ45. Узнайте, из чего сделаны ваши детали, прежде чем покупать их!
# 3 — Рассмотрите другую отделку печатной платы
Ваша последняя и последняя линия защиты от усов олова — подумать об использовании покрытия на печатной плате, которое не является чистым оловом. У каждого из них есть свои преимущества и недостатки. Давайте рассмотрим три лучших, имеющихся в вашем распоряжении.
- Бессвинцовый HASL
Эта отделка использовалась в производстве печатных плат и работает путем погружения печатной платы в расплавленный сосуд с оловянным сплавом и последующего выдува излишков припоя горячим воздухом. Бессвинцовый HASL известен своей низкой стоимостью, превосходным сроком хранения и простотой доступности. Однако при использовании этой отделки могут возникнуть другие проблемы, такие как перемычка припоя, тепловой удар или неровные поверхности.Вот печатная плата с покрытием Lead Free HASL.(Источник изображения)
- Защита от органической пайки (OSP)
В этом покрытии используется органическое соединение на водной основе, которое связывается с медью на плате и защищает ее во время пайки. Преимущество OSP заключается в том, что он не содержит свинца, экономичен и прост в применении вашим производителем. Однако имейте в виду, что OSP имеет короткий срок хранения, его толщину невозможно измерить, и его не рекомендуется использовать с компонентами со сквозными отверстиями.
Вот покрытие OSP, обратите внимание на более мягкую и органичную текстуру по сравнению с платой HASL .(Источник изображения)
- Золото с иммерсионным никелем (ENIG), не содержащее никель,
Никель в этом покрытии обеспечивает защитный барьер между поверхностью вашей платы и припоем для компонентов, а золото защищает никель во время длительного хранения. ENIG предлагает несколько больших преимуществ, так как не содержит свинца, имеет длительный срок хранения и хорошо работает с компонентами со сквозными отверстиями. Однако имейте в виду, что ENIG дороже, чем другие покрытия, не подлежит переработке в случае допущенных ошибок и может привести к потерям сигнала.
Печатная плата с покрытием ENIG с золотом для защиты никеля при длительном хранении. (Источник изображения)
Это закон о балансе
Совершенно ясно, почему мы требовали от наших электронных устройств бессвинцового будущего. Все эти гаджеты, которые попадают на свалку, могут привести к попаданию в окружающую среду неприятных вещей. И не только это, свинец — это известный нейротоксин, который может влиять на развитие мозга как у детей, так и у взрослых.Итак, что касается окружающей среды и нашего личного здоровья, ограничение использования свинца в электронике кажется очевидным выбором.
Но где баланс? Ограничивая использование свинца с помощью директив RoHS и других, не обрекли ли мы нашу электронную конструкцию на возможный отказ в случайную и неизвестную дату в будущем? Хорошая новость заключается в том, что у вас, как у дизайнера, теперь есть три стратегии, чтобы уменьшить риск того, что усы олова разрушат ваш дизайн.