Lod binder inte alltid bra till komponenter, vilket resulterar i en dålig lödfog, överbryggade stift eller ingen fog alls. Använd ett flussmedel och rätt temperatur för att övervinna dessa problem.
Vad är flöde?
När lod smälter och bildar en fog mellan två metallytor, bildar det en metallurgisk bindning genom att kemiskt reagera med de andra metallytorna. Ett bra band kräver två saker:
- Ett lod som är metallurgiskt kompatibelt med de metaller som limmas.
- Bra metallytor fria från oxider, damm och smuts som förhindrar bra vidhäftning.
Ta bort smuts och damm genom att rengöra ytorna eller förhindra dessa med bra förvaringstekniker. Oxider, å andra sidan, behöver ett annat tillvägagångssätt.
Oxider and Flux
Oxider bildas på nästan alla metaller när syre i luften reagerar med metallen. På järn kallas oxidation vanligen för rost. Oxidation påverkar dock tenn, aluminium, koppar, silver och nästan alla metaller som används inom elektronik. Oxider gör lödning svårare eller omöjlig, vilket förhindrar en metallurgisk bindning med lodet. Oxidation sker hela tiden. Det sker dock snabbare vid högre temperaturer - som när lödmedel rengör metallytor och reagerar med oxidskiktet, vilket lämnar en yta grundad för en bra lödbindning.
Flux finns kvar på metallytan medan du löder, vilket förhindrar att ytterligare oxider bildas på grund av den höga värmen i lödprocessen. Precis som med lödning finns det flera typer av flussmedel, var och en med viktiga användningsområden och vissa begränsningar.
Typer of Flux
För många applikationer är flussmedlet som ingår i kärnan av lödtråden tillräckligt. Ytterligare flussmedel är dock fördelaktigt i vissa scenarier, såsom ytmonterad lödning och avlödning. I alla fall är det bästa flussmedlet att använda det minst sura (minst aggressiva) flussmedlet som kommer att fungera på oxiden på komponenterna och resultera i en bra lödbindning.
kolofoniumflöde
Några av de äldsta typerna av flussmedel är baserade på tallsav-raffinerad och renad så kallad kolofonium. Kolofoniumflux används fortfarande idag, men modernt hartsflux blandar olika flussmedel för att optimera dess prestanda.
Helst flyter flussmedlet lätt när det är varmt, tar bort oxider snabbt och hjälper till att avlägsna främmande partiklar från ytan på metallen som löds. Kolofoniumflux är surt när det är flytande. När den svalnar blir den fast och inert. Eftersom kolofoniumflödet är inert när det är fast, kan det lämnas på ett kretskort utan att skada kretsen såvida inte kretsen värms upp till en punkt där kolofoniumet kan bli flytande och äta bort anslutningen.
Det är en bra policy att ta bort rester av kolofoniumflux från ett PCB. Om du har för avsikt att applicera en konform beläggning eller om PCB-kosmetika är viktigt, bör flussrester avlägsnas med alkohol.
Organic Acid Flux
Ett av de vanligaste flussmedlen är vattenlösligt organiskt surt flussmedel. Vanliga svaga syror används i organiskt surt flussmedel, inklusive citron-, mjölk- och stearinsyror. De svaga organiska syrorna kombineras med lösningsmedel som isopropylalkohol och vatten.
Flux av organiska syror är starkare än kolofoniumflöden och renar bort oxiderna snabbare. Dessutom gör den vattenlösliga naturen hos det organiska sura flussmedlet att PCB enkelt kan rengöras med vanligt vatten - skydda bara komponenter som inte får bli blöta. Eftersom OA-resterna är elektriskt ledande och påverkar en krets funktion och prestanda, ta bort flussmedelsresterna när du är klar med lödningen.
Oorganisk syraflöde
Oorganiskt surt flussmedel fungerar bättre med starkare metaller som koppar, mässing och rostfritt stål. Det är en blandning av starkare syror som s altsyra, zinkklorid och ammoniumklorid. Oorganiskt surt flussmedel kräver fullständig rengöring efter användning för att avlägsna frätande rester från ytorna, som försvagar eller förstör lödfogen om de lämnas på plats.
Oorganiskt syraflöde ska inte användas för elektroniska monteringsarbeten eller elarbeten.
Lödångor
Röken och ångorna som frigörs vid lödning inkluderar flera kemiska föreningar från syrorna och deras reaktion med oxidskikten. Andra föreningar såsom formaldehyd, toluen, alkoholer och sura ångor finns ofta i lodångorna. Dessa ångor kan leda till astma och ökad känslighet för lödrök. Se till att ventilationen är tillräcklig och använd vid behov andningsskydd.
Cancer- och blyriskerna från lödrök är låga eftersom kokpunkten för lod är flera gånger varmare än kokpunkten för flussmedlet och smälttemperaturen för lodet. Den största blyrisken är hanteringen av lodet. Försiktighet bör iakttas när du använder lod, med fokus på att tvätta händerna och undvika att äta, dricka och röka i områden med lödning för att förhindra att lodpartiklar kommer in i kroppen.
