Spajka se ne veže vedno dobro na komponente, kar ima za posledico slab spajkalni spoj, premoščene nožice ali pa sploh ni spoja. Za premagovanje teh težav uporabite sredstvo za pretakanje in pravo temperaturo.
Kaj je Flux?
Ko se spajka stopi in tvori spoj med dvema kovinskima površinama, s kemično reakcijo z drugimi kovinskimi površinami tvori metalurško vez. Dobra vez zahteva dve stvari:
- Spajka, ki je metalurško združljiva s kovinami, ki jih spajate.
- Dobre kovinske površine brez oksidov, prahu in umazanije, ki preprečujejo dobro lepljenje.
Odstranite umazanijo in prah tako, da očistite površine ali jih preprečite z dobrimi tehnikami shranjevanja. Oksidi na drugi strani potrebujejo drugačen pristop.
Oksidi in fluks
Oksidi nastanejo na skoraj vseh kovinah, ko kisik v zraku reagira s kovino. Na železu se oksidacija običajno imenuje rja. Vendar pa oksidacija vpliva na kositer, aluminij, baker, srebro in skoraj vse kovine, ki se uporabljajo v elektroniki. Oksidi otežijo ali onemogočijo spajkanje, saj preprečujejo metalurško vez s spajko. Oksidacija se dogaja ves čas. Vendar pa se to zgodi hitreje pri višjih temperaturah – na primer, ko talilo za spajkanje očisti kovinske površine in reagira s plastjo oksida, pri čemer ostane površina pripravljena za dobro spajkalno vez.
Fluks med spajkanjem ostane na površini kovine, kar preprečuje nastajanje dodatnih oksidov zaradi visoke toplote pri spajkanju. Tako kot pri spajkah obstaja več vrst talil, od katerih ima vsaka ključno uporabo in nekatere omejitve.
Vrste fluksa
Za številne aplikacije zadostuje tok, ki je vključen v jedro spajkalne žice. Vendar pa je dodaten tok koristen v nekaterih scenarijih, kot je spajkanje in odspajkanje na površini. V vseh primerih je najboljše talilo za uporabo najmanj kislo (najmanj agresivno) talilo, ki bo delovalo na oksid na komponentah in povzročilo dobro spajkalno vez.
Rosin Flux
Nekatere najstarejše vrste talil temeljijo na rafiniranem in prečiščenem borovem soku, imenovanem kolofonija. Kolofonijevo talilo se uporablja še danes, vendar sodobno kolofonijsko talilo zmeša različne talile za optimizacijo delovanja.
V idealnem primeru talilo zlahka teče, ko je vroče, hitro odstrani okside in pomaga odstraniti tuje delce s površine kovine, ki jo spajkate. Kolofonija je kisla, ko je tekoča. Ko se ohladi, postane trden in inerten. Ker je tok kolofonije inerten v trdnem stanju, ga lahko pustite na tiskanem vezju, ne da bi poškodovali vezje, razen če se vezje segreje do točke, ko lahko kolofonija postane tekoča in razjede povezavo.
Dobra politika je, da odstranite ostanke kolofonije s PCB. Tudi, če nameravate nanesti konformni premaz ali če je PCB kozmetika pomembna, je treba ostanke talila odstraniti z alkoholom.
Tok organske kisline
Eden bolj pogostih fluksov je vodotopni fluks organske kisline. Običajne šibke kisline se uporabljajo v pretoku organskih kislin, vključno s citronsko, mlečno in stearinsko kislino. Šibke organske kisline se kombinirajo s topili, kot sta izopropilni alkohol in voda.
Topilci organske kisline so močnejši od talil kolofonije in hitreje očistijo okside. Poleg tega vodotopna narava toka organske kisline omogoča preprosto čiščenje PCB z navadno vodo – samo zaščitite komponente, ki se ne smejo zmočiti. Ker so ostanki OA električno prevodni in vplivajo na delovanje in zmogljivost vezja, odstranite ostanke fluksa, ko končate s spajkanjem.
Tok anorganske kisline
Fluks anorganske kisline deluje bolje z močnejšimi kovinami, kot so baker, medenina in nerjavno jeklo. Je mešanica močnejših kislin, kot so klorovodikova kislina, cinkov klorid in amonijev klorid. Anorganski kislinski tok zahteva popolno čiščenje po uporabi, da odstranimo korozivne ostanke s površin, ki oslabijo ali uničijo spajkalni spoj, če ostanejo na mestu.
Fluks anorganske kisline se ne sme uporabljati za elektronska montažna dela ali električna dela.
Spajkalni hlapi
Dim in hlapi, ki se sproščajo med spajkanjem, vključujejo več kemičnih spojin iz kislin in njihove reakcije z oksidnimi plastmi. Druge spojine, kot so formaldehid, toluen, alkoholi in kisli hlapi, so pogosto prisotne v hlapih spajk. Ti hlapi lahko povzročijo astmo in povečano občutljivost na hlape spajk. Zagotovite ustrezno prezračevanje in po potrebi uporabite respirator.
Tveganje za nastanek raka in svinca zaradi hlapov spajke je majhno, saj je vrelišče spajke nekajkrat višje od vrelišča tališča in temperature taljenja spajke. Največje tveganje za svinec je ravnanje s spajkami. Pri uporabi spajke morate biti previdni, s poudarkom na umivanju rok ter izogibanju uživanju hrane, pijače in kajenju na območjih s spajkami, da preprečite, da bi delci spajke vstopili v telo.
