33. Сплавы с низким содержанием олова

Собственное свойство сплавов с низким содержанием олова состоит в том, что они имеют тусклый вид. Следовательно, когда применяется промышленный сплав 40/60, то поверхность припоя получается относительно тусклой. От скорости, с которой застывает расплав, зависит степень этого потускнения.

Если сразу после пайки применяется обработка воздушным шабером, то можно добиться относительно блестящей поверхности при сплавах с низким содержанием олова, хотя при нормальной длительности охлаждения поверхность тускнела. Потускнение припоя не следует смешивать с влиянием примесей в припое или с холодной пайкой. (Здесь тоже застывший припой может иметь морозный узор или быть тусклым.) Возможность потускнения следует учитывать при удешевлении припоя и находить компромиссное решение.

ЗЕРНИСТЫЙ ПРИПОЙ

Прежде всего следует определить, что следует понимать под зернистым припоем. Зернистый припой выглядит так, будто на поверхности капли припоя имеются маленькие зернышки, которые выступают над поверхностью и делают ее неровной. Это особенно заметно при тщательном рассмотрении припоя на выводах компонентов. Явление связано с одной из трех описанных ниже причин. Тот же припой в другом месте имеет нормальный вид, и на нем зерен не заметно.

Одним из способов распознавания, какая из трех возможных причин привела к образованию зернистости, является применение острых скребков. Зернышки и комочки после среза изучаются под микроскопом.

Если зерна состоят из металлоподобных частиц, то выше вероятность того, что причиной их образования является наличие интерметаллических соединений. Если частицы неметаллические по природе и похожи скорее на окалину, то причина описана ниже.

В некоторых случаях по цвету частиц можно определить состоят ли они из пластика подложки или из других посторонних материалов.

34. Интерметаллические кристаллы

Кристаллы, которые образуются при сильном загрязнении припоя основным металлом, могут вызвать образование соединений с зернистой структурой. Особенно часто этот дефект вызывают медь или серебро, которые в основном используются в печатных схемах. Если в припое при анализе обнаруживается большой процент основного металла, то припой рекомендуется немедленно сменить.

35. Окалина

В некоторых случаях, особенно при пайке волной из-за плохой системы подачи припоя, на его поверхности скапливается окалина, попадающая в волну припоя и смешивающаяся с ним.- Попадание окалины в места пайки вызывает зернистость капель припоя на плате.

Если такая ситуация возникает, то окалину, набившуюся в жиклер насоса, необходимо немедленно смыть сильной струей, и работу машины нужно остановить на несколько часов. Необходимо, следовательно, разобрать установку, очистить насос подачи припоя и снова запустить оборудование. Эта процедура обходится довольно дорого, и поэтому экономически более выгодна автоматизация подачи припоя в волну.

В некоторых случаях, когда привод насоса осуществляется ременной передачей, можно снять ремень и провернуть шкив веревкой в обратном направлении. Таким образом снимается большая часть окалины с насоса. При реверсе насоса очень полезным может оказаться введение соли олова в ванну или применение сопла с защитным слоем от припоя. Такая операция требует, однако, много времени, и ее не рекомендуется проводить постоянно.

36. Вкрапление инородных материалов

В некоторых случаях вкрапление инородных материалов в выводы компонентов тоже вызывает зернистость их поверхности. Здесь влияние оказывают частицы более крупные, чем те, которые рассматриваются при несмачиваемости и слабой смачиваемости. Наличие вкраплений

таких материалов можно проверять до и после пайки, но изоляция, подтеки или заусенцы на компонентах, стружки материала печатной платы, оставшиеся от операции штамповки, часто становятся причиной указанньк дефектов.

ЖЕЛТЫЙ ОТТЕНОК ПАЯНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Иногда на поверхности всех паяных соединений появляется желтый оттенок или нечто вроде желтой пленки. Обычно это связано с высокой температурой пайки, когда образуются окислы олова определенного типа, имеюшие желтый оттенок. Когда такая желтая пленка появляется на паяных соединениях, необходимо проверить температуру пайки и устранить неисправность в системе регулирования температуры.

Это явление сопровождается изменением окраски самой печатной платы и другими нежелательными последствиями, поскольку действию высокой температуры подвергается все изделие.

ОБРАЗОВАНИЕ ПЕРЕМЫЧЕК

Образование перемычек - это такой дефект, когда избыток припоя соединяет два соседних печатных проводника

Рис. 15.12. Образование перемычек на печатной плате из-за ее плохой конструкции. Стрелкой показано направление движения припоя. Изменение направления движения примерно на 90° устраняет возмоншость образования перемычек на этом участке, но из-за плохой конструкцип этот дефект может появиться в другом месте.