Что это за черные точки в бессвинцовых паяных соединениях?

Температура ликвидуса припоя Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5 составляет 217 °C, а точка эвтектики старого доброго 63/37 составляет 189 °C. Так что да, у вас слишком высокая температура. Большинство деталей рассчитаны на 260 °C в течение максимум 10 секунд. Пайка при температурах, которые вы использовали, может потенциально повредить компоненты, ослабила клей под каждой припаиваемой контактной площадкой (медь приклеена к FR4), выделяя значительно более опасные пары, что уже более опасно для бессвинцовых припоев. , и вообще ничего хорошего не делает.

Кажется, я знаю, почему у тебя так высоко поднято железо. Если это, без обид, дрянной утюг или даже хороший утюг с дрянным наконечником, вам нужно будет разогреть его до гораздо более высокой температуры, чем обычно, чтобы преодолеть дрянное тепловое сопротивление дрянного наконечника, чтобы начать соединение. Однако, как только соединение полностью смачивает наконечник, тепловое сопротивление значительно падает, и соединение будет испытывать эти слишком высокие температуры в полную силу. Таким образом, даже если кажется, что это температура, необходимая для начала плавления припоя за разумное время, после плавления он может стать слишком горячим.

На самом деле у меня был утюг Hakko с дрянным фальшивым жалом, и я постоянно устанавливал его на точный диапазон температур, который вы используете для бессвинцовой пайки, по крайней мере, пока я не понял, что происходит. Иногда я даже поднимал температуру до 400°C. Теперь я знаю, что это была плохая идея.

Есть очень простой способ определить, хорош ли наконечник вашего утюга или тот, который вам не следует использовать для реальной работы с электроникой. Снимите его с утюга и используйте магнит, чтобы увидеть, насколько он намагничен. Он вообще не должен быть магнитным, а может быть, очень очень слабо магнитным. Хорошие наконечники имеют медные сердечники и, возможно, тонкую стальную оболочку или прокладку внутри, но в остальном не содержат значительного количества ферромагнитного материала. Плохие наконечники будут использовать сталь/железо, так как это намного дешевле. К сожалению, это также приведет к тому, что наконечник будет иметь примерно в 6 раз большее тепловое сопротивление, что на самом деле недопустимо.

Хорошо, теперь я наконец могу ответить на ваш вопрос!

Эти темные пятна — остатки флюса на основе смолы. Неочищенные флюсы часто изготавливаются из водорастворимых смол (вместо канифоли), и во время нагрева большая их часть испаряется. Однако обычно остаются некоторые инертные твердые вещества, и высокие температуры заставляют их окисляться (или что-то в этом роде) и становиться от коричневого до черного. Эти твердые вещества в значительной степени противоположны тому, что припой хочет смочить, поэтому они будут слипаться и выталкиваться на поверхность расплавленного припоя. Он должен оторваться, но, вероятно, только при грубом царапании, например, проволочной щеткой. Насколько мне известно, это не должно оказывать существенного влияния на соединение, но если вы хотите избежать этого, я предлагаю снизить температуру вашего утюга (и, возможно, приобрести новый наконечник и/или утюг в зависимости от того, что пайка эффективна при указанной температуре). низкая температура), хотя это не может полностью решить проблему. Иногда в той или иной партии флюса припоя просто присутствуют инертные примеси. Это нормально, пока он выталкивается из сустава на поверхность, что почти всегда и происходит.

О, и последнее: никакого чистого флюса нет. Это должно называться «без срочной очистки», но большинство флюсов с пометкой «без очистки» обязательно оставят пленку или осадок, и хотя они не собираются полностью разъедать медь следа, если оставить его на плате на несколько дней. или больше, я слышал, что они не всегда так инертны, как думают люди. Это все еще может вызвать проблемы, хотя и в гораздо более длительном (месяцы) временном масштабе. Но большая часть того, что содержится в этом абзаце, — это просто то, что я слышал от других инженеров, которым я доверяю, но у меня нет реальных данных, подтверждающих это, так что принесите мешок соли и т. д.