1. Características do fluxo:
O fluxo é um material auxiliar indispensável no processo de soldagem SMT.
Na soldagem por onda, o fluxo e a solda são usados separadamente, enquanto na soldagem por refluxo, o fluxo é uma parte importante da pasta de solda.
O efeito da soldagem não está apenas relacionado ao processo de soldagem, componentes e qualidade do PCB, mas também a seleção do fluxo é muito importante.
O fluxo com bom desempenho deverá ter as seguintes funções:
(1) Remova o óxido da superfície de soldagem, evite a reoxidação da solda e da superfície de soldagem durante a soldagem e reduza a tensão superficial da solda.
(2) O ponto de fusão é inferior ao da solda. Antes da solda derreter, o fluxo deve derreter primeiro para desempenhar plenamente o papel de auxiliar de soldagem.
(3) A taxa de difusão da infiltração é mais rápida do que a da solda fundida, e a expansão geralmente é necessária em cerca de 90% ou mais.
(4) A viscosidade e a gravidade específica são menores que as da solda. A viscosidade dificultará a infiltração e a difusão. Se a gravidade específica for grande, a superfície da solda não poderá ser coberta.
(5) Nenhum respingo de cordão de solda, gás tóxico e odor forte e pungente serão gerados durante a soldagem.
(6) O resíduo após a soldagem é fácil de remover e possui características de não corrosão, não higroscópico e não condutor.
(7) Antiaderente, não toque nas mãos após a soldagem e a junta de solda não é fácil de afiar.
(8) Armazenamento estável à temperatura ambiente.
2. Composição química do fluxo:
O fluxo tradicional é geralmente baseado em colofónia. A colofónia tem acidez fraca e fluidez de fusão a quente, e tem bom isolamento, resistência à umidade, estabilidade não corrosiva, não tóxica e de longo prazo. É um material auxiliar de soldagem raro.
Atualmente, o fluxo ativo à base de colofónia é usado principalmente em SMT.
Como a composição química e as propriedades da colofónia variam muito de acordo com a variedade, origem e processo de produção, a otimização da colofónia é a chave para garantir a qualidade do fluxo.
O fluxo geral também inclui os seguintes componentes: agente ativo, material formador de filme, aditivos e solventes.
A. Agente ativo:
O fluxo ativo é uma substância ativa adicionada ao fluxo para melhorar a capacidade de soldagem.
A atividade do agente ativo refere-se à sua capacidade de reagir quimicamente com os óxidos superficiais da solda e dos materiais soldados, a fim de limpar a superfície metálica e promover umedecimento.
Os agentes ativos são divididos em agentes ativos inorgânicos, tais como cloreto de zinco, cloreto de amônio, etc;
Agentes ativos orgânicos, como ácidos orgânicos e halogenetos orgânicos.
Geralmente, o agente ativo inorgânico possui bom auxiliar de soldagem, mas possui longo tempo de ação e alta corrosividade, portanto não é adequado para uso em montagem eletrônica;
O agente ativo orgânico tem as vantagens de ação suave, curto tempo, baixa corrosividade e bom isolamento elétrico. É adequado para montagem eletrônica.
O conteúdo do agente ativo é de cerca de 2% – 10%. No caso do composto clorado, o teor de cloro deve ser controlado abaixo de 0,2%.
B. Substâncias formadoras de filme:
Ao adicionar material formador de filme, um filme orgânico compacto pode ser formado após a soldagem, que protege a junta de solda e o substrato, e possui anticorrosão e excelente isolamento elétrico. Os materiais formadores de filme comumente usados incluem colofónia, resina fenólica, resina acrílica, resina de cloreto de vinila, poliuretano, etc.
Geralmente, o valor da adição é de 10% a 20%. A adição excessiva afetará a taxa de expansão e reduzirá o auxílio de soldagem.
Na montagem de eletrodomésticos comuns ou eletrodomésticos com baixos requisitos, são utilizadas substâncias formadoras de filme, e os componentes elétricos após a montagem não são limpos para reduzir o custo.
Porém, na montagem eletrônica de precisão, eles ainda precisam ser limpos após a soldagem.
C. Aditivos:
Aditivos são substâncias com propriedades físicas e químicas especiais adicionadas para se adaptarem ao processo e ao ambiente. Os aditivos comuns são:
(1) Regulador:
Materiais adicionados para ajustar a acidez do fluxo, como a trietanolamina, podem ajustar a acidez do fluxo;
A adição de ácido clorídrico ao fluxo inorgânico pode inibir a formação de óxido de zinco.
(2) Agente de fosqueamento:
Pode tornar a junta de solda cega e superar a fadiga ocular e o declínio da visão durante a operação e inspeção.
Geralmente, são adicionados halogenetos inorgânicos, sais inorgânicos, ácidos orgânicos e seus sais metálicos, como cloreto de zinco, cloreto de estanho, talco, estearato de cobre, cálcio, etc.
(3) Inibidor de corrosão:
A adição de inibidor de corrosão pode proteger a placa impressa e o chumbo sem dispositivo, tem resistência à prova de umidade, mofo e corrosão e mantém excelente soldabilidade.
A maioria dos materiais utilizados como inibidores de corrosão são compostos orgânicos com nitretos como corpo principal.
(4) Clareador:
Pode fazer a junta de solda brilhar. Podem ser adicionados glicerol e trietanolamina. Geralmente, a quantidade de adição é de cerca de 1%.
(5) Retardador de chama:
Materiais adicionados para garantir uma utilização segura e melhorar a resistência às chamas.
D. Solvente:
A maioria dos fluxos práticos são líquidos. Portanto, os componentes sólidos do fluxo devem ser dissolvidos em um determinado solvente para torná-lo uma solução homogênea.
O isopropanol e o etanol são usados principalmente como solventes. Vários componentes sólidos usados como fluxo apresentam boa solubilidade.
(1) Possui boa solubilidade para vários componentes sólidos em fluxo.
(2) O grau de volatilização é moderado à temperatura ambiente e volatiliza rapidamente à temperatura de soldagem.
(3) Baixo odor e toxicidade.
3. Classificação do fluxo:
(1) De acordo com o estado, pode ser dividido em líquido, pastoso e sólido.
(2) Pode ser dividido em três categorias: escovação, pulverização e impregnação.
(3) De acordo com a atividade do fluxo, ele pode ser dividido em não ativado e pouco ativado.