ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Конденсационная пайка из "Пайка, ее физико-химические особенности, технология и технологический процесс" Одним из способов пайки по источнику нагрева для очень теплочувствительных миниатюрных приборов электроники является конденсационная пайка (Пат. 4373658 США, МКИ В 23 К 3/00 Р 27 О 7/02 НКИ 228/242), при которой нагрев деталей происходит в результате выделения скрытой теплоты конденсации [35]. [c.219] На рис. 40 приведена одна из схем установки, в которой происходит конденсационная пайка. На дно установки заливают специальную жидкость с низкой температурой испарения, которая быстро испаряется. Жидкость химически инертна по отношению к материалам, контактирующим с ней, и химически стабильна (не разлагается) при пайке. Количество теплоты, выделяемой при конденсации паров жидкости на поверхности деталей, достаточно для расплавления припоя, но недостаточно для ухудшения свойств паяемого материала. [c.219] Специальной жидкостью с такими свойствами является химическое вещество перфтотриамиламин (флюоринерт РС-70). Температура кипения и конденсации этой жидкости 215 °С, и поэтому в ее парах (рабочий пар) возможна пайка припоем 55—80 % 5п и РЬ — остальное, а также припоями 62 % 5п 36 % РЬ-2 %Ag 80 % 5п-20 % РЬ. [c.220] Нагрев паяемых деталей происходит быстро, без изменения их размеров и формы. Простые мелкие детали нагреваются за 10—15 с, а массивные (до 10 кг) за 30—90 с. [c.220] Размер зоны пайки с рабочим паром по высоте фиксируется расположением охлаждающего змеевика, конденсирующего пар на заданном уровне. [c.220] Для снижения потерь рабочего пара РС-70 в результате диффузии или конвекции над зоной пайки располагают пар другого инертного вещества — трихлоротрифлуоретана (Р 113) с температурой плавления 88 °С и более низкой плотностью, чем рабочий пар. В зоне пайки содержание воздуха настолько мало, что окисление паяемого материала не происходит. Однако при необходимости возможна пайка с достаточно легкоплавким паяльным флюсом. В слой рабочего пара могут диффундировать незначительные количества пара верхнего слоя. [c.220] Верхний слой вещества Р 113 необходим не только для фиксации рабочей зоны пайки, но также для регулирования ее температуры и защиты от потерь дорогостоящей жидкости РС-70. [c.220] При конденсационном (парофазном) нагреве припой и флюс при сборке размещают на паяемом материале. При погружении паяемого металла в паровую подушку над кипящей жидкостью пар конденсируется на поверхности хол,одного паяемого металла, благодаря чему припой быстро и равномерно нагревается до температуры пайки. [c.220] В процессе пайки паяемые детали после сушки нанесенного флюса помещают на подставку и опускают в зону пайки, а затем перемещают в верхнюю защитную зону, в которой первоначально конденсированная жидкость РС-70 испаряется с поверхности паяного изделия. Таким образом осушается изделие перед выемом его из установки. [c.220] Если сконденсированный жидкий теплоноситель, применяемый при конденсационной пайке, содержит канифольный флюс, то его из поддона установки (под паяемым узлом) отводят в фильтр грубой очистки, оттуда предварительно очищенный жидкий теплоноситель с температурой 88 °С поступает и охлаждается в теплообменнике (до 21 °С), затем проходит фильтр тонкой очистки, подогреватель (до 215 °С) и возвращается в нижнюю часть резервуара установки, где нагревается до температуры кипения. [c.220] Возможна также пайка насыщенным паром, подаваемым под давлением 0,213-10 Па. В этом случае изделие помещают в специальную емкость ( беседку ) с конической крышкой, имеющей отверстие по периферии конуса общей площадью в 2 раза большей площади входного отверстия для пара. В этих условиях нагрев происходит за 1 с, цикл нагрева 14 с. Часть пара обтекает беседку снаружи, изолируя ее от холодных стенок емкости (Пат. 4403949 США, МКИ Р 24 N 7/00, Р 278 9/00). [c.221] К преимуществам конденсационной пайки относится та ее особенность, что независимо от размеров и формы любая поверхность паяемых деталей, покрытая конденсатом паров, нагревается одновременно. В связи с этим отпадает необходимость в отражателях или экранах, требуется минимум флюса, обеспечивается стабильное качество изделия. Стоимость пайки по такому способу на 50 % ниже, чем печной, а производительность ее на 300 % выше. [c.221] В настоящее вре.мя изготовлены полностью автоматизированные установки, пригодные для встраивания в конвейер. [c.221] Способ был первоначально разработан для пайки штырей под накрутку к многослойным платам. [c.221] Конденсационная пайка нашла применение для пайки печатных плат, штепсельных разъемов, токопроводников, видеотерминаль-ных узлов, ускорителей электронов в медицинских аппаратах для облучения раковых опухолей. Пайка таких соединений паяльником ухудшает х свойства. [c.221] Вернуться к основной статье