давления. Этот факт объясняется действием инерционного движения жидкого припоя вверх после достижения предельной высоты Н. Скорость заполнения капиллярного зазора под действием электромагнитных сил на порядок больше, чем при капиллярном его заполнении и может регулироваться величиной электромагнитного давления. Высота подъема припоя под действием электромагнитного давления по офлюсованной поверхности выше, чем суммарная высота его подъема по окисленной поверхности и при капиллярном заполнении зазора. По-видимому, кинетику заполнения капиллярных и некапиллярных зазоров определяет соотношение сил, способствующих и препятствующих этому заполнению. К первым относится: 1)электромагнитное давление рт, равное Р = В, /ж I, где Вх — индукция магнитного поля в жидком припое; /х— плотность тока, проходящего через припой, I — длина электрода в осевом направлении; 2)положительное капиллярное давление рквп, равное А.п = 2 ч»_,/6,(4) где Ож-т — коэффициент поверхностного натяжения на границе жидкого припоя и паяемого материала; б — величина паяльного зазора. Сумма этих двух давлений составляет рабочее давление при пайке. К факторам, препятствующим заполпению зазора, относят- 1)гидравлические потери АНГ, рассчитываемые по формул-Вейсбаха: где Я. -коэффициент сопротивления трению иа единицу длины; «а— длина части зазора, заполненного жидким припоем; Ог — гидравлический диаметр; V— плотность припоя; V— средняя скорость движения припоя но зазору; g — ускорение свободного падения; 2)давление массы жидкого припоя Арж Р.к=й,»'»/1',ф. где рж — давление припоя в зазоре; Уж— объем, занятый перемещенным припоем и равный У»=Уп+Уя (где Уа— объем переходника. V,—часть объема зазора, занятого припоем); У*, Ах Вх /, где Ах н В*— ширина и толщина канала трубки, У*) — произведение длин электрода I в осевом направлении иа площадь сечения канала трубки. Уровень жидкого припоя устанавливается с помощью дополнительного бачка, соединенного с каналом трубкой. При изменении соотношения сил, способствующих и препятствующих заполнению зазора припоем, меняется время, необходимое для достижения максимального значения мгновенной скорости заполнения на первом этапе. Так, при заполнении капиллярных зазоров по неофлюсоваииой паяемой поверхности это время больше, чем при заполнении зазоров по офлюсованной. В первом случае капиллярное давление отрицательно и уменьшает электромагнитное давление, обеспечивающее заполнение зазора. Во втором — капиллярное давление положительно, рабочее давление возрастает и время, необходимое для достижения максимального значения мгновенной скорости заполнения, уменьшается. При заполнении зазоров по офлюсованной и неофлюсован-ной паяемой поверхности момент количества движения остается постоянным в силу равенства максимального значения мгновенной скорости заполнения (рис. 15,е,г — кривые 1,2). Поэтому уменьшение силы, приложенной к массе жидкого припоя, должно вести к увеличению времени, соответствующему максимальному значению мгновенной скорости заполнения. Заполнение некапиллярных зазоров происходит в две стадии вследствие резкого снижения величины капиллярного давления. Увеличение зазора соответствует снижению гидравлических потерь ДНг и росту давления массы жидкого припоя Лрж- При этом высота заполнения по офлюсованной паяемой поверхности уменьшается по сравнению с заполнением капиллярных зазоров под действием максимального электромагнитного давления (рис. 15,6\е). Высота заполнения и максимальное значение мгновенной скорости заполнения некапиллярных зазоров под действием минимального электромагнитного давления резко уменьшаются. Значения контактных углов смачивания иа первой стадии заполнения максимальны и больше 90°, а величина краевых углов составляет 55°. Величина паяльного зазора определяет значения капиллярного давления массы жидкого припоя и величину гидравлических потерь. Последние зависят и от величины электромагнитного давления, определяющего скорость заполнения зазора припоем. Следовательно, существует такое соотношение величин электромагнитного давления и зазора, при котором значение потерь рабочего давления минимально. Величина зазора, соответствующая заданному электромагнитному давлению 0,3-104 кгс/ммг, определяется методом расчета
Карта
|