Свойства эвтектических припоев

Припойная паста подлежит быстрому использованию, при хранении она изменяется.
Паять таким бессвинцовым средством нужно с применением флюсов, в атмосфере инертных газов. Иначе велика вероятность окисления, излишнего зашлаковывания шва.
В качестве флюсов при проведении бессвинцовой пайки преимущественно применяют композиции в водном растворе, не содержащие летучих органических веществ (VOC).
Они не склонны к воспламенению, обладают активностью в большом диапазоне температур. Составы и пасты на их основе можно хранить в замороженном состоянии сколь угодно долго.
Флюс для бессвинцовой пайки долго не теряет необходимых свойств, обладает хорошим поверхностным натяжением, улучшает текучесть расплавленной массы.
Возможности пайки бессвинцовыми припоями велики. Они включают проведение спаивания волной или в специальных печах.
Можно использовать обычный паяльник. Выбор технологии определяется объектом, условиями эксплуатации спаянного изделия, спецификой производства.
При работе на предприятиях оборонного назначения рекомендуются высококачественные смеси из олова, серебра, меди, к которым при необходимости добавляют сурьму.
Присутствие сурьмы ухудшает экологическую безопасность сплава. Это очень токсичный элемент, смеси с которым применяются только в случае острой необходимости.
Для работы с профессиональной техникой в промышленности, системах связи также пригодны припои из олова, серебра, меди или только оловянно-серебряные составы эвтектического характера.
Для офисного оборудования, аудио- и видеотехники рекомендованы также составы на основе олова, серебра с добавками меди или сурьмы или без таковых. Припои, содержащие висмут, из соображений экономии денежных средств применяются значительно реже.
Ограниченные возможности применения бессвинцовых припоев в радиоэлектронике, их не очень хорошая смачиваемость и необычная температура плавления вызывают недовольство у многих паяльщиков.
Безопасность оловянных сплавов они ставят под сомнение. Мнение некоторых практиков сводится к тому, что неудобств много, а вред для человека все равно имеет место быть.
Олово, входящее в бессвинцовые припои, обладает токсичностью в случае, если частички попадают в легкие. Олово кипит при температуре 2600°. Это очень высокий показатель, который в процессе пайки, конечно, не достигается. Следовательно, выделение паров олова при спаивании деталей не происходит.
Свинец и все его соединения проявляют сильно выраженное токсическое действие на организм, накапливается в тканях, повреждает почки, кровеносную систему. Особенно он опасен для детей, нарушая развитие нервной системы.
Сам по себе металл не представляет опасности. Олово разрешено к применению в пищевой промышленности. Следовательно, мнение о токсичности бессвинцовых припоев не оправдано.
Пайка с бессвинцовым припоем обычно проводится по известной схеме. Поверхность деталей следует хорошо почистить, расплавить выбранный припой, распределить его на спаиваемой зоне.
Особое внимание нужно обратить на температуру нагрева. Припои без свинца плавятся при меньшей температуре. После охлаждения нужно проверить качество полученного соединения.
Заключение

Таким образом, можно сделать следующие выводы.
Переход от SnPb к бессвинцовой технологии был проведен форсированными темпами для отрасли, когда сбор необходимых данных по надежности может занять десятилетие или больше. SAC 305 был представлен как бессвинцовый припой для устройств поверхностного монтажа, и многие поспорили бы, был ли он столь успешен, учитывая такие сжатые сроки. Со временем выявились его недостатки и начался переход на более новые сплавы. Для портативных устройств первым изменением был переход на SAC 105 из-за его лучшей выносливости к шоку и падению. Затем было обнаружено, что потери в устойчивости к термальному циклу были неприемлемы для других устройств.
Следующим шагом будет достижение улучшений в поведении при шоковом воздействии и термальном цикле. Sn-Cu-Ni, SAC105C, SAC105M, и SACX выглядят многообещающе, но все они требуют более высокой температуры процесса. Очень вероятно один или несколько из этих сплавов станут популярными для шариков BGA и устройств поверхностного монтажа в будущем. Также возможно, но менее вероятно, что сплавы с более низкой температурой плавления, такие как SnAgBi могут вернуть свои позиции после того, как угроза загрязнения свинцом ослабнет.
В любом случае мы должны быть готовы к переходному периоду, который может создать определенные трудности как поставщикам BGA компонентов, так и производителям электроники.

Список использованных источников

Blattau N., Arnold J., Hillman C., DfR Solutions, internal report, 2009.
Kochenowski M. et. al., Improved Shock and Bend with Corner Glue, SMTA, Chicago, 2006.
Takao H., Yamada A., Hasegawa H., "Mech Prop and Sold Joint Reliability of Low-Melting Sn-Bi-Cu Alloys", R&D Review of Toyota CRDL, V 39, 2004.












2



17