Forholdsregler for bruk av loddestenger

Lagring

(1) Lagringsmiljø

Temperaturen bør kontrolleres ved romtemperatur, vanligvis 18-28 grader; fuktigheten skal være 10% -65%; og det skal ikke være sterke oksiderende gasser som oksygen. De bør generelt oppbevares forseglet i emballasjeboksene.

(2)Sikkerhetstiltak for lagring

Loddestengerer tunge; unngå å plassere dem i forhøyede posisjoner. Oppbevaringsstedet bør fortrinnsvis være i første etasje med solid gulv (hvis plassert i andre etasjer, vurder om gulvet tåler tyngden, og observer jevnlig plasseringsområdet for tegn til henging for å hindre kollaps). Stablehøyden bør også begrenses.

(1) Temperatur

Loddetemperaturen for blyholdige (Sn63/Pb37) loddestenger er vanligvis satt til 230 grader, mens loddetemperaturen for bly-frie (SAC305) loddestenger er vanligvis satt til 260 grader.

(2) Atmosfærisk miljø

Når du bruker loddestenger i bølgelodding, anbefales det å bruke nitrogengass for å forbedre loddets fluiditet og fuktbarhet, redusere oksidasjonshastigheten ved høye temperaturer og minimere loddetap.

(3) Loddevolumkontroll

Mengden av loddemetall i bølgeloddetanken styres generelt av væskenivåhøyden for å redusere høydeforskjellen mellom flytende loddemetall som sprayes fra bølgen og væskeoverflaten, og derved redusere mengden av loddeslagg som genereres og minimere loddetap.

(4) Innholdskontroll for urenheter

1) Klassifisering av tinn-blylodder etter renhet

① Resirkulert og raffinert loddemetall: I industrien resirkuleres eller raffineres noe avfallsloddemetall (loddemetall, dryppet loddemetall, loddeender og kasserte forurensede materialer, etc.) ofte og deretter videreselges. På grunn av de høye kostnadene ved raffinering (som langt overstiger salgsprisen for loddemetallet), for lav-avfallsloddemetall som bare inneholder urenheter som kobber, sink og jern, er den generelle praksisen å tilsette nytt virginmetall til det resirkulerte avfallsloddet for å redusere urenhetsinnholdet til under det tillatte nivået for forurensning av loddemetall. Amerikanske myndigheters standarder QQ-S-571 og ASTM B-32 gjenspeiler de tillatte nivåene av forurensning i resirkulerte materialer, som vist i tabell 2.10 og 2.11.

Element/Eiendom	Sn70	Sn63	Sn62	Sn60	Sn50	Sn40
Sn (%)	69.5–71.5	62.5–63.5	61.5–62.5	59.5–61.5	49.5–51.5	39.5–41.5
Pb (%)	Balansere	Balansere	Balansere	Balansere	Balansere	Balansere
Sb maks (%)	0.20–0.50	0.20–0.50	0.20–0.50	0.20–0.50	0.20–0.50	0.20–0.50
Bi maks (%)	0.25	0.25	0.25	0.25	0.25	0.25
Ag maks (%)	0.015	0.015	1.75–2.25	0.015	0.015	0.015
Cu max (%)	0.08	0.08	0.08	0.08	0.08	0.08
Fe maks (%)	0.02	0.02	0.02	0.02	0.02	0.02
Zn maks (%)	0.005	0.005	0.005	0.005	0.005	0.005
Al maks (%)	0.005	0.005	0.005	0.005	0.005	0.005
Som maks (%)	0.03	0.03	0.03	0.03	0.03	0.03
Cd maks (%)	0.001	0.001	0.001	0.001	0.001	0.001
Solidus ( grad )	183	183	183	183	183	183
Liquidus ( grad )	193	183	189	191	216	238

Karakter	Sn	Pb	Sb min–maks	Bi maks	Cu maks	Fe maks	Al maks	Zn maks	Som maks
70A	70	30	-	0.12	0.25	0.08	0.02	0.005	0.03
70B	70	30	0.20–0.50	0.25	0.08	0.02	0.005	0.005	0.03
63A	63	37	-	0.12	0.25	0.08	0.02	0.005	0.03
63B	63	37	0.20–0.50	0.25	0.08	0.02	0.005	0.005	0.03
60A	60	40	-	0.12	0.25	0.08	0.02	0.005	0.03
60B	60	40	0.20–0.50	0.25	0.08	0.02	0.005	0.005	0.03
50A	50	50	-	0.12	0.25	0.08	0.02	0.005	0.03
50B	50	50	0.20–0.50	0.25	0.08	0.02	0.005	0.005	0.03
45A	45	55	-	0.12	0.25	0.08	0.02	0.005	0.03
45B	45	55	0.20–0.50	0.25	0.08	0.02	0.005	0.005	0.03

Bruk av resirkulert loddemetall frarådes i kritiske applikasjoner fordi, i automatisert masseproduksjon, introduserer de uforutsigbare urenhetene i resirkulert loddemetall uforutsette variasjoner i loddets ytelse, noe som potensielt kan føre til alvorlige problemer.

Solder bars

② Virgin loddemetall: Virgin loddemetall refererer til loddemetall laget av tinn og bly raffinert fra malm. Virgin loddemetall er et standardmateriale i elektronisk industriproduksjon, spesielt ved automatisert sveising for masseproduksjon (som bølgelodding av trykte kretskort). Konsistensen av urenheter i denne loddekvaliteten er relativt forutsigbar, og forhindrer dermed de potensielle farene forbundet med bruk av resirkulert loddemetall.

Urenhetselement	Maksimalt tillatt innhold (vekt%)
Cu	0.300
Au	0.200
Cd	0.005
Zn	0.005
Al	0.006
Sb	0.500
Fe	0.020
Som	0.030
Bi	0.250
Ag	0.100
Ni	0.010

Urenhetselement	QQ-S-571E, ASTM B-32*	Typisk verdi for ny loddemetall (vekt%)	Maksimal grenseverdi (vekt%)
Sb	*	0.010	*
Cu	0.080	0.010	0.25**
Au	-	0.001	0.08***
Cd	-	0.001	0.005***
Zn	0.005	0.001	0.005***
Al	0.005	0.003	0.006*
Som	0.030	0.020	0.030
Fe	0.020	0.001	0.020
Bi	0.250	0.006	0.250
I	-	0.007	-
Ni	-	0.002	-
Ag	-	0.002	0.100
Pb	0.080	0.010	0.060

*Gjelder for (0,20–0,50) vekt% Sb; ellers opp til 0,12 vekt%.
**Cu, Au, Cd, Zn, Al urenheter må ikke overstige 0,30 % (varm ved 250 grader)

Urenhetselement	Japan JIS-Z-3282-1972 A-karakter (vekt%)	Japan JIS-Z-3282-1972 B-karakter (vekt%)	US MIL (vekt%)	Kina YB-568 (vekt%)
Sb	<1.0	<0.30	<10	0.2 ~ 0.5
Cu	<0.08	<0.05	<0.03	<0.08
Bi	<0.05	<0.05	0.25	0.1
Zn	<0.005	<0.005	<0.005	0.002
Fe	0.35	<0.03	<0.02	0.02
Al	<0.005	<0.005	<0.005	0.005
Som	<0.03	<0.03	<0.03	0.05

2) Påvirkningen av metallurenheter på de fysiske egenskapene til tinn-blyloddemetall

Spormengder av andre metaller er ofte tilstede i loddetinn som urenheter. Noen urenheter er ufarlige, mens andre, selv i små mengder, kan ha ulike negative effekter på loddeprosessen og ytelsen til loddeforbindelsen. Generelt sett avhenger effekten av urenhetselementer i loddemetall av den faste løseligheten til det tilsatte metallelementet i tinn- eller blyfasen. Hvis det dannes intermetalliske forbindelser, avhenger effekten også av dannelsen av disse intermetalliske forbindelsene. Dannelsen av faste løsninger øker resistiviteten (f.eks. tilsetning av vismut og mangan), mens dannelsen av intermetalliske forbindelser reduserer motstanden til loddetinn (f.eks. tilsetning av kobber).

3) Innflytelsen av urenheter på fukting
Urenheter som sink og aluminium er skadelige urenheter. Selv ved et innhold på 0,001 % kan de forverre utseendet til loddeforbindelser og påvirke fuktbarheten og flytbarheten betydelig, noe som gjør bølgelodding vanskeligere. Metallurenhetene som direkte påvirker lodding inkluderer kobber, gull, sink og aluminium. Disse urenhetene kan forårsake erosjon av basismetallet når de senkes ned i loddebølgen, noe som fører til loddefeil som "brodannelse" og "spiking".

Spormetallurenheter innlemmet i tinn-blyloddemetall vil endre overflateenergien til den resulterende legeringen, og dermed påvirke fukteegenskapene, som vist i figur 2.22. Ved bølgelodding er påvirkningen av urenheter på fuktbarheten av spesiell betydning for å sikre effektive bølgelodderesultater.

Videre påvirker tilstedeværelsen av tinn-blyoksidrester, gasser og ikke-metalliske inneslutninger i loddetinn også ytelsen til loddetinnet betydelig, et faktum som ofte overses. Vakuum-smeltet loddemetall laget av vakuum-smeltet tinn og bly viser de beste diffusjonsegenskapene.

4) Innflytelsen av urenhetsmetaller på loddeytelse
Hovedkomponentene i blyholdig loddemetall som brukes i bølgelodding er tinn og bly. I tillegg inneholder den sporstoffer, som regnes som urenheter. Påvirkningen av de viktigste urenhetsmetallene som påtreffes ved bølgelodding på loddingsytelsen er vist i tabell 2.15.

Urenhetselement	Mekaniske egenskaper	Fuktbarhet/loddeevne	Smeltetemperaturendringer	Andre effekter
Lead (Pb)	Strekkstyrken øker, duktiliteten blir sprø	Høy fuktbarhet, redusert flyt	Smalere smelteområde	Økt elektrisk motstand
Vismut (Bi)	Blir sprø	Redusert fluiditet og fuktbarhet; utsatt for brodannelse og spiking	Lavere smeltepunkt	Sprekker under termisk sykling, tap av glans
Sink (Zn)	Styrken øker	Vanskelig å håndtere	Høyere smeltepunkt	Porøs overflate, grove korn, tap av glans
Jern (Fe)	Redusert bindestyrke	Redusert fluiditet	Høyere smeltepunkt	Magnetiske egenskaper
Aluminium (Al)	Sprøtt og hardt	Ekstremt lav fluiditet; i noen tilfeller ingen fukting	Danner boblende eller nåle-som krystaller, ru overflate	Lett oksidert, etsende, tap av glans
Fosfor (P)	Små mengder øker flyten	-	-	Mørk farge
Kadmium (Cd)	Blir sprø	Dårlig fuktbarhet, redusert flyt	Større smelteområde	Porøst, hvitt utseende
Arsen (As)	Sprøtt og hardt	Økt viskositet; utsatt for brodannelse og spiking	Høyere smeltepunkt	Danner granulære eller lavt-smeltende forbindelser
Antimon (Sb)	Blir sprø	Redusert loddeytelse	Høyere smeltepunkt	Danner boblende krystaller
Sølv (Ag)	Over 5 % har en tendens til å produsere gass	Krever aktiv fluks	Høyere smeltepunkt	Økt varmebestandighet
Gull (Au)	Blir sprø, redusert mekanisk styrke	Tap av glans	-	Hvitt utseende