капни и затвердевании. Однако характер влияния эффектов парного и тройпого взаимодействий не меняется, на что указывают знаки коэффициентов.

Эти выводы справедливы и для других критериев оценки: условного диаметра растекшейся капли припоя и времени полного его растекания. На первом этапе растекания припоя ПОС61 наиболее сильное влияние на изменение 6 оказывает флюс. Коэффициент при факторе температуры оказывается статистически значимым то сравнению с этим же этапом прн растекании олова, однако он влияет в меньшей степени, чем флюс и шероховатость. Знаки минус прн коэффициенте указывают на предпочтительное использование факторов на верхних уровнях. Факторы температуры м флюс благоприятнее использовать одновременно на верхних уровнях, т. е. одновременно увеличивать степень перегрева и использовать флюс Прима 3. Факторы флюс и шероховатость предпочтительнее использовать одновременно иа разных уровнях, так как коэффициент при дг2х3 имеет знак плюс. На втором и третьем этапах растекания ПОС61 характер влияния факторов и эффектов их взаимодействия не меняется.

На последнем этапе растекания (уз) влияние всех факторов резко ослабевает, тю степени влияния их можно расположить в следующем порядке: шероховатость — температура — флюс.

На иннетику растекания свинца С000 шероховатость и температура оказывают почти одинаковое влияние. Эффекты парного взаимодействия факторов оказались статистически незначимыми. Знаки минус прн коэффициентах указывают, что предпочтительнее брать верхние уровни факторов.

Анализ математических моделей позволяет сделать следующие выводы.

Прн неизотермическом контакте паяемого материала и припоя степень перегрева выше лнквндуса припоя оказывает слабое влияние иа кинетику его растекания. Одновременное увеличение степени перегрева над температурой ликвидуса припоя и применение флюса Прима 3 неблагоприятно сказывается на контактном угле смачивания при растекании олова; при растекании ПОС61 предпочтительнее использовать верхние уровни этих факторов. Это связано с уменьшением активности флюса Прнма 3 при повышении температуры пайки. В этом случае предпочтительнее использование флюса Прима 2. Наиболее заметное влияние на кинетику растекания припоев олова и ПОС61 оказывает флюс Прима 3. При использовании этого флюса в большей степени и быстрее снижается контактный угол смачивания, чем при использовании флюса Прима 2.

Растекание припоев улучшается при использовании большей шероховатости поверхности Я,=40-=-20 мкм, что объясняется появлением капиллярных сил в узких рисках при расте-

каики припоя, действие которых усиливает процесс растекания. Однако на кинетику растекания шероховатость поверхности влняет в меньшей степени, чем флюс.

Кинетика затекания припоев в горизонтальный зазор с флюсом и формирование галтелей

Затекание жидкого припоя в зазор при пайке происходит в специфических, условиях, сущесгветго от.-шчающихся от принятых при выводе известной формулы для высоты подъема припоя в зазоре шириной &: 2о„ _созв

*= *,,,„ ■(«)

где От-г — поверхностное натяжение на границе жидкость—газ; р — плотность припоя; Ш — усхорен-не силы тяжести; і*і — высота .подъема пркпоя в зазоре. Припой и паяемый металл часто вводят в контент до того, как он і достигнут заданной температуры пайки, т. е. фактически они начинают взаимодействовать ниже этой температуры в процессе нагрева.

Различные по массе и физическим свойствам детали и припой могут достигать температуры пайки не одновременно, т. е. процесс идет в термически .неравновесных условиях.

На поверхности паяемого материала, очищенной перед пайкой от окислов, прн последующем нагреве и недостаточной активности газовой среды или флюса могут возникать локальные участки, покрытые неметал тической пленкой, не смачиваемые ирипоеи, мешающие процессу затекания.

Паяемый металл вступает в физтш химическое взаимодействие с припоем, а иногда с вытесненным из реактивного флюса металлом. Процесс затекания нрипоя в зазор отри пайке происходит не только в термически, но и гз химически (неравновесных условиях, когда химические потенциалы компонентов паяемого материала и припоя неодинаковы.

й системе паяемый металл—дрипон—флюс (газовая среда) поверхностные натяжения Ом-т, о»-ф» Ож-ф непостоянны, как в изотермических условиях адгезионного взаимодействия с идеальной поверхностью, а изменяются во времени. Это изменение определяется развитием необратимых термических я химических (процессов на лежфаэных границах, (Приводящих систему к химическому и термическому контактному метастабільному равновесию. В этих усилиях формирование паяемого шва может быть неудовлетворительным вследствие неизотермичностн контакта и недостаточной активности флюсов или газовых сред. Следовательно, для оценки эатекаемостн припоя в зазор прн пайке недостаточно знания значения краевого угла смачиваиня 6 в изотермических условиях контакта паяемого металла н припоя. Поэтому было исследовано -влияние специфических условий лайки иа кинетику процесса затехаиня припоя в горизонтальный зазор на примере флюсовой низкотемпературной аайжн\,

Кинетика неизотермического затекания припоя в зазор

Низкотемпературна»: флюсовая пайка получила наиболее широкое применение для меди и ее сплавов припоями системы олово — свинец. Нагрев прн низкотемпературной флюсовой пайке этих материалов осуществляют во многих случаях паяльниками соответствующей массы и конструкции Поэтому