ВИЛЬНО спаянные соединения на печатной плате обычно разрушаются при приложении нагрузки, большей предельной прочности на разрыв. Паяные соединения обычно не подвергаются ударной нагрузке, величиной которой больше той, которая может испортить компоненты или саму печатную плату. В большинстве случаев компоненты разрушаются при воздействии нормальной силы от 900 до до 1500 г, а если компоненты прочнее, то металлизированные отверстия вырываются из платы при нагрузке от 1,8 до 2,3 кг. Паяное соединение может выдержать гораздо большую нагрузку:

В случае, если необходима повышенная прочность паяного соединения, рекомендуется загибать концы проводника с другой стороны платы и таким образом получать дополнительное механическое упрочение соединения. В большинстве случаев, когда использовались тяжелые компоненты, например трансформаторы, физические испытания показали, что прежде чем начнет разрушаться паяный шов, разрушается материал платы. Если имеются сомнения на этот счет, необходимо просто провести механические испытания, приложив максимально возможную силу непосредственно к паяному соединению, и посмотреть, в каком месте начнется разрушение. Вакно определить не уровень нагрузки, при которой произойдет разрушение, а соединение, которое первым выйдет из строя. Поэтому для таких испытаний не требуется специального оборудования. Для получения таких данных можно использовать простые плоскогубцы. Рекомендуется зажимать плату в тиски в направлении, параллельном направлению действия силы.

ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ПАЙКИ

Хауард X. Мапко,

директор отделения проектирования и исследования припоев фирмы Альфа Метало, Инк. , Джерси Сити, Ныо-Джерси,

ВВЕДЕНИЕ...................... 493

ФЛЮСЫ ДЛЯ ПАЙКИ................. 493

1. Беловодная канифоль ............. 493

2. Активированная канифоль........... 494

3. Путь к прогрессу ............... 495

4. Водорастворимые флюсы............ 497

5. Ограничения ................. 499

ПРИПОИ ....................... 501

6. Выбор припоя................. 501

7. Припои для изготовления печатных схем .... 502

8. Классификация сортов пршюя в зависимости от содержания примесей ............. 504

ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ......... 511

9. Защитные покрытия.............. 511

10. Остановители пайки (маски)........... 513

11. Защитные покрытия для паек.......... 514

12. Травление для улучшения паяемости....... 514

ОЦЕНКА МАТЕРИАЛА ................ 515

ВВЕДЕНИЕ

В этой главе будут рассмотрены материалы и химические вещества, применяемые при пайке печатных схем, вопросы правильного выбора флюса и припоя соответствующих операций очистки, а также различные виды защитных покрытий, сохраняющие паяемость, защитные покрытия для селективной пайки, травители, улучшающие паяемость, и окончательные покрытия, сохраняющие качество паяных соединений после очистки [1].

ФЛЮСЫ для ПАЙКИ

В табл. 1.11 были приведены данные по рекомендуемым флюсам для разных металлов. Электронные компоненты на первых печатных платах были громоздки и неудобны. Они часто выполнялись из гигроскопических материалов и не могли быть использованы в процессах, связанных с обработкой в растворах. Основным методом пайки при небольших партиях был ручной. Затраты на пайку по сравнению с общей стоимостью не были так велики, как в наши дни. Кроме того, к аппаратуре тех лет не предъявлялись такие жесткие требования, как в наши дни. В связи с этими обстоятельствами в то время проводились изыскания такого флюса для пайки, остатки которого после пайки не создавали бы гигроскопичности и коррозии и не обладали электропроводностью. Эти требования удовлетворялись при использовании флюсов типа беловодной канифоли.

1. Беловодная канифоль

С химической точки зрения канифоль является смесью нескольких компонентов. Основную часть составляет сосновая смола, специфическое строение которой зависит от источника сырья. В общем случае канифоль является смесью нескольких детер неновых кислот, основными из которых являются: сильвиновая кислота (известная так же как абиетиновая кислота); d -пимериновая кислота; I - пермериновая кислота.