ми прн переходе жидкого напаянного слоя в твердое состояние и увеличением поверхностного натяжения. И. После расплавления припой смачивает паяемую поверхность, но не растекается по ней; контактный угол смачнвання возрастает до вг. Лишь спустя некоторое время Т| припой иачннвет растекаться по поверхности образца. Контактный угол смачнвання при этом резко снижается за время тг— ті до значення 03. В процессе дальнейшего нагрева образца до температуры пайкн и при охлаждении краевой угол смачивания остается постоянным. После затвердевания напаяного слоя краевой угол смачнвання может немного возрастать до значения 6(. Первый тип зависимости наблюдается для олова ОВЧ000 н припоя ПОС61. Температура смачивания меди зависит от состава применяемого флюса: при флюсе Прима 3 она ниже температур автономного плавления припоя ПОС6І н олова ОВЧ00 и равна соответственно 170 и 220°С; прн флюсе Прима 2 температура смачивания меди выше температуры автономного плавления припоев и равна прн ПОС61 210°С. а при ОВЧ000 240°С. Во всех случаях растекание припоев ПОС61 н олова происходит с образованием перед их фронтом блестящей каймы более легкоплавкой жидкой фазы, со значительно меньшим контактным углом смачивания, чем у припоя. Перед фронтом каймы после пайки обнаружен темный ореол. По данным рент-геноструктурного анализа порошка, снятого с блестящей каймы (в медном аК излучении), она состоит из олова, свинца и цинка. Темный ореол состоит из олова и свинца. Смачивание и растекание свинца по медн с флюсом Прима 2 происходят по схеме I, т. е. сразу же после достижения температуры его автономного расплавления. Такое влияние реактив рис. 3. Схем иіменоння угла см чи ввнмн в н условнее диаметра ,лш й во времени прн рестеканни в услоьи их непрерывного натревя н охлаждения: і — по первому типу: 3 — по второму рис. л. Растекание ол п по меш Ч прн 260°С. флюс Прнмя л (поверхность медн зачнщене мэ:«дм'1-иой бумагой а направлении растс Панин лрмпоя), ХЗ ных флюсов на температуру смачнвання и растекания припоев, можно объяснить различной температурой начала электрохимического вытеснения цннка н разной скоростью этого процесса при контакте медн с флюсом Прима 2 и Пряма 3, характером взаимодействия компонентов припоя и вытесняемым нз флюса цинком, температурным интервалом активности флюса. Электрохимические процессы в слоях возможны лишь после их расплавления. Очевидно, количество цннка, вытесняемого из флюса в единицу времени, прн прочих равных условиях пропорционально количеству галогенида цинка во флюсе и температуре процесса. Поэтому следует ожидать, что прн пайке с флюсом Прнма 3, содержащим хлорида цинка в три раза больше, чем флюс Прима 2, количество вытесняемого цинка будет больше, чем прн пайке с флюсом Прима 2. Цинк, вытесняемый из флюса Прима 3 (припой ПОС61 нли олово) н паяемый материал — медь при нагревании выше тем иературы плавления их эвтектики (176°С) вступают в кон-тактно-реактнвиое плавление. Образующийся при этом слой жидкой эвтектики (кайма), растекающийся перед фронтом припоя, активирует смачивание н растекание жидкой фазы. При пайке с флюсом Прнма 2 количество твердого цинка на меди значительно меньше и контактно-реактивное плавление его с оловом и медью слабо выражено, что приводит к увеличению контактного угла смачнвання припоев перед растеканием и задержке последнего. Вытесняемый нз флюса цннк не взаимодействует со евин цом и поэтому не оказывает влияния на его смачивание и растекание. Растекание олова, ПОС61 и евнниа по ннтерметал-лиду Сцб5п5 происходит по первому типу зависимости, протекает значительно медленнее, чем по меди, и смачиваемость этими припоями хуже (краевой угол для ПОС61 — 17—20°, для олова 21—25е, для свинца 30°). При прнмененин гидразиново-го флюса растекаемость припоя по Си65п5 ухудшается. Заметное влияние на кинетику смачивания и растекании припоев по медн оказывает шероховатость поверхности. Прн обработке поверхности грубым наждачным полотном № 140 краевой угол смачивания и время растекания меньше, а условный диаметр больше, чем при растеканнн припоев по травленой или полированной поверхности медн. Растекание припоев по полированной (/?,=0,16-^-0,08 мкм) и травленой поверхности (Яа=2,5ч-1,25 мкм) меди происходит почти концентрически, а по поверхности, зачищенной грубым наждачным полотном (Дт=40-7-20 мкм), вдоль направления рнсок, нанесенных прн зачнетке (рис. 4) В процессе растекания припоев то меди прн пайке с рассмотренными флюсами независимо от подготовки -поверхности на первом этапе наблюдаются кратковременные резкие увеличения контактного угла смачивания, что, по-видимому, обуслов-
Карта
|