Паста для лудіння і паяння

Паста для лудіння і паяння, що містить суміш каніфолі, дибутилфталату, порошку припою ПОС 3 Задача, на рішення якої спрямована корисна модель - створення складу пасти для лудіння і паяння з новим технічним ефектом, який полягає в: - підвищенні флюсуючої активності пасти; - зменшенні продуктів осмолення; - стабілізації технологічних властивостей, що забезпечує постійне значення в'язкості з бігом тривалого часу. Поставлена задача вирішується пастою для лудіння і паяння, що містить суміш каніфолі, дибутилфталату, порошку припою ПОС-61, яка відрізняється тим, що склад додатково містить касторове масло, диетиламін солянокислий, малеїнову кислоту або малеїновий ангідрид, а інгредієнти узяті у наступному співвідношенні (% по масі): Каніфоль 1-11 Дибутилфталат 2-4 Касторове масло 2-4.8 Диетиламін солянокислий 0.01-0,05 Малеїнова кислота або малеїновий ангідрид 0.5-3 Порошок припою ПОС-61 решта (до 100%). В зв'язку з підвищенням щільності друкованого монтажу сучасних плат, коли відстань між струмоведучими колами і ширина металізованих доріжок може бути менш, ніж 30мкм, паяльна паста повинна мати високу флюсуючу активність і не викликати корозії, одночасно забезпечуючи задовільну пайкість. З цією метою в якості активних флюсуючих компонентів вибрано каніфоль і додатково відносно малоактивну малеїнову кислоту або малеїновий ангідрид, а також диетиламін солянокислий, що мають властивості відновника і значно підсилюють флюсуючу дію каніфолі. Введення в склад паяльної пасти малеїнової кислоти (двохосновна карбонова кислота) або малеїнового ангідриду, а також диетиламіну солянокислого дозволяє понизити вміст каніфолі, що значно зменшує кількість продуктів осмолювання і спрощує операцію відмивання після паяння. В запропонованому складі пасти оптимальні кількісні співвідношення активних реагентів - каніфолі, малеїнової кислоти або малеїнового ангід 57636 4 риду, а також диетиламіну солянокислого підібрані так, щоб забезпечити достатню флюсуючу активність (необхідні змочування та розтікання), не збільшуючи корозійної активності флюсу. Числені дослідження, проведені в лабораторії сенсорної електроніки та надійності електронної техніки Одеського національного університету імені І.І.Мечникова, показали, що при зменшенні концентрації інгредієнтів нижче мінімальних, що заявляються, погіршуються змочування та розтікання припою по поверхні основного металу. При збільшенні концентрацій флюсуючих компонентів вище, ніж ті, що позначені в складі пасти, що заявляється, має місце корозія контактних з'єднань, особливо в умовах підвищених вологості та температури. Пропонований склад готується таким чином. Каніфоль, диетиламін і малеїнова кислота (або малеїновий ангідрид) ретельно розтирають у ступці до стану дрібнодисперсного порошку, потім додають касторове масло і дибутилфталат. Отриману суміш нагрівають до 90-120°С та при перемішуванні розчиняють до одержання однорідного складу. Потім в отриманий склад додають порошкоподібний припій і також ретельно перемішують. В'язкість отриманої пасти регулюють додаванням дибутилфталату та касторового масла. В якості прикладів складів пасти в таблиці 1 наведено склади з наступними граничними та середніми значеннями компонентів (% по масі). В таблиці 2 наведено характеристики якості складів паст. В'язкість паст вимірювалася по діаметру розтікання краплини пасти на склі (в мм). Дослідну перевірку пасти, що пропонується, і пасти - прототипу проводили при паянні навісних елементів друкованих плат. Залишки пасти після паяння не вилучали. Далі проводили прискорені випробування друкованих плат в кліматичній камері при температурі 40°С та відносній вологості 98%. Після паяння і після проведених прискорених випробувань вимірювали опір ізоляції друкованих плат, який залежить від корозійної активності паст. Флюсуючу активність паст визначали по значенню коефіцієнту розтікання (по міді, сріблу). Таблиця 1 Найменування компоненту Каніфоль Дибутилфталат Касторове масло Диетиламін солянокислий Малеїнова кислота або малеїновий ангідрид Порошок припою ПОС-61 Склад А 1.0 2.0 2.0 0.01 0.5 Решта Кількість (% по масі) Склад Б 6.0 3.0 4.0 0.03 1.0 Решта Склад В 11.0 4.0 4.8 0.05 3.0 Решта Таблиця 2 Паяльна паста Склад А Склад Б Склад В В'язкість, мм Якість паяного з'єднання 15 Поверхня блискуча, рівна, без раковин, виформування добре 17 -«21 -« Тривалість збереження в'язкості В'язкість пасти зберігає постійне значення на протязі 3-х місяців -«-« Результати випробування паст (в якості зразка взято пасту складу Б) наведено в таблиці 3. 5 57636 6 Таблиця 3 Технічні характеристики паст Коефіцієнт розтікання Паста, що пропонується (склад Б) 1.4 Відповідає нормативно-технічним Якість паяння вимогам на паяні з'єднання. Опір ізоляції друкованих плат після Корозійна активність залишків паяння не змінюється. Після приспаст корених випробувань опір не змінюється. Експериментальна перевірка пасти, що пропонується, підтвердила досягнення поставленої задачі. Перевагою пасти є низька корозійна активність та висока флюсуюча здатність при паянні. Введення в склад паяльної пасти малеїнової кислоти (або малеїнового ангідриду), а також диетиламіну солянокислого дозволяє понизити вміст каніфолі, що значно зменшує кількість продуктів осмолювання і спрощує операцію відмивання після паяння. Висока флюсуюча активність пасти дозволяє виконувати пайку виводів радіоелементів до контактних площадок і до металізованих отворів друкованих плат без їхнього попереднього лудіння, тобто при зниженій пайкості виводів та Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко Паста - прототип 1.2 Відповідає нормативно-технічним вимогам на паяні з'єднання. Опір ізоляції друкованих плат після паяння не змінюється. Після прискорених випробувань опір зменшується в 10 разів. контактних площадок. В'язкість пасти з бігом тривалого часу (гарантійний строк - 3 місяці і більше) не змінюється. Економічна ефективність при впровадженні винаходу полягає у тому, що при практично тієї ж вартості хімічних компонентів (інгредієнтів), що й у складі пасти - прототипу, значно підвищується якість паяння, знижуються витрати на операцію відмивання плат і підвищується надійність та експлуатаційний (часовий) ресурс апаратури в цілому. Технологія виготовлення пасти, що пропонується, не змінюється по відношенню до відомих складів. Технологія ж обробки паяних з'єднань (контактів) при цьому значно спрощується. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601