В одной книге Electronic Physical Design нам сообщают, что после пайки:
Не дуйте на соединение, так как это приведет к слишком быстрому охлаждению припоя, что приведет к его кристаллизации и охрупчиванию.
С другой стороны, один (если не самый) известный пользователь этой доски советует нам
осторожно дуйте на сустав, пока он не затвердеет.
Теперь это звучит как одна из тех проблем, которые будут решать EEVblog или даже Mythbusters. Итак, кто-нибудь знает об экспериментах, в которых изучалось влияние дуновения на сустав?
Обновления:
Как было указано в комментарии ниже, последний совет может быть непрактичным, поскольку он был написан, потому что маленький сустав может в любом случае затвердеть слишком быстро, чтобы продувка могла быть полезной в этом отношении. Тем не менее, могут быть и другие практические стимулы для этого, такие как более быстрое охлаждение платы/деталей, чтобы вы могли перейти к созданию следующего соединения, не обжигаясь (случайно коснувшись дорожек, деталей и т. д.). советы, данные в некоторых учебниках (против продувки), являются чисто ex cathedra или подкреплены некоторыми эмпирическими данными. Увы, в книге, о которой я упоминал, ничего не говорится в поддержку их позиции.
Еще немного поискав, я нашел в блоге EDN несколько анекдотических свидетельств, подтверждающих утверждение из книги. Тем не менее, это кажется довольно неудовлетворительным и, возможно, недостаточно научным, поскольку в этом блоге говорится, что все соединения, исследованные на этом сайте, были холодными соединениями («припой был заметно потрескался и кристаллизовался во всех направлениях»), но это могло произойти по другим причинам, т.е. это неподтвержденное доказательство не имело контроля .
Как обсуждалось в комментариях ниже, продувка стыка иногда является вытяжкой для бедняков (или, во всяком случае, дефлектором). Теперь, поскольку настоящие вытяжные устройства являются стандартными в большинстве магазинов/лабораторий и имеют нетривиальный воздушный поток, я подозреваю, что некоторые ученые изучали, какой уровень воздушного потока становится опасным для надежности соединения.
Это смотря что и как паять. Если вы вручную припаиваете элементы, которые отрываются от платы, например, провод, то обычно хорошо слегка подуть на соединение, чтобы быстро охладить его. Преимущества:
Однако, когда вещи удерживаются на месте сами по себе, вы получаете преимущество, позволяя припою медленно остывать. Это происходит, например, при пайке на плате одного вывода более крупного компонента. Если другие штифты уже были припаяны, то они будут удерживать деталь на месте. Соединение детали не будет ослаблено из-за колебания детали при остывании припоя. Теперь можно позволить механическим напряжениям из-за неравномерного нагрева немного рассеяться за счет замедления процесса затвердевания.
Конечно, когда вы выполняете пайку оплавлением, следуйте рекомендуемому температурному профилю. В этом случае оборудование справляется с этим напрямую, и вам не следует вмешиваться в процесс.
При ручной пайке горячим воздухом вы, как правило, также не хотите дуть на стыки. Вы бы не использовали горячий воздух, чтобы спаять две вещи, которые вы сами держите неподвижно. Как правило, вы нагреваете всю деталь. Горячий воздух нагревает плату и другие части вокруг места пайки. Дайте им возможность остыть медленно и с наименьшим тепловым стрессом.
Лучше не дуть, если на 100% уверены, что он не сдвинется с места, пока не остынет. Лучше продуть, если есть вероятность движения до остывания. Ваше решение зависит от вашего терпения. В конце концов, охрупчивание/кристаллизация, вызванная обдувом, лучше, чем охрупчивание/кристаллизация, вызванная перемещением.
Эффекты охлаждения как последней стадии печи оплавления хорошо изучены. Короче говоря, вы хотите, чтобы он как можно быстрее остыл ниже предела, который, как я думаю, является тепловым ударом. Как правило, 4 градуса в секунду — это правильно. Я бы рискнул предположить, что для шва малого и среднего размера на открытом воздухе это будет примерно так, но также и то, что обдув его не сильно изменит ситуацию. Поток улетает довольно быстро и тепло локализуется. Tldr: дуйте на тяжелые вещи, такие как прокладки d2pak и соединения с сильноточной медью. В остальном делай что хочешь.
Я бы сомневался, что продувка сильно изменит характеристики суставов.
Как отмечает loganf, скорость охлаждения оплавлением обычно составляет от 2 до 4 градусов по Цельсию в секунду, что, скорее всего, ближе к последнему. При ручной пайке вы перейдете к следующему соединению задолго до того, как скорость 4°C/с снизит температуру соединения до температуры окружающей среды.
Возможно, критическая область находится от несколько выше до несколько ниже точки перехода жидкости в твердое состояние. Традиционный свинцовый припой 60/40 представляет собой «эвтектическую смесь» с очень четко определенной точкой перехода. Современные бессвинцовые припои имеют тенденцию быть близкими к эвтектическим смесям, но не совсем так, и переход происходит в диапазоне температур, при этом материал становится «шламовым» при переходе. (Это используется с хорошим эффектом, например, для «протирки проводов» кабельными соединителями и другими, которые используют расплавленный металл в качестве уплотнения и удерживают металл в переходной зоне, «обрабатывая» его.)
Я подозреваю, что в случае ручных соединений (а не собственных) вам будет трудно ограничить скорость охлаждения до 4 градусов Цельсия в секунду даже в неподвижном воздухе. Это, как правило, приводит к образованию пиленгасовых суставов, и продувка несколько усиливает этот эффект. Возможно, более гибкое соединение лучше, если важны проблемы с механической поддержкой.
FWIW (спорно):
Следующие ссылки в основном относятся к охлаждению после пайки волной припоя или пайки оплавлением, но дают некоторое представление об используемых процессах.
Последняя зона представляет собой зону охлаждения для постепенного охлаждения обработанной платы и затвердевания паяных соединений. Надлежащее охлаждение предотвращает избыточное образование интерметаллидов или термический удар по компонентам. Типичные температуры в зоне охлаждения колеблются в пределах 30–100 ° C (86–212 ° F). Быстрая скорость охлаждения выбрана для создания мелкозернистой структуры, которая является наиболее механически прочной.[1] В отличие от максимальной скорости нарастания, скорость замедления часто игнорируется. Может случиться так, что скорость рампы менее критична выше определенных температур, однако максимально допустимый наклон для любого компонента должен применяться независимо от того, нагревается ли компонент или остывает. Обычно рекомендуется скорость охлаждения 4°C/с. Это параметр, который следует учитывать при анализе результатов процесса.
Википедия - припой - поиск "круто" - несколько полезных замечаний
Последней фазой процесса оплавления является стадия охлаждения. Надлежащее охлаждение имеет жизненно важное значение в процессе пайки и повышает прочность конечного паяного соединения. Быстрое охлаждение приводит к более прочному паяному соединению, но слишком быстрое может привести к тепловому расширению компонентов. Cree рекомендует скорость охлаждения от 2°C до 4°C в секунду.
Охлаждающая пайка печатной платы
Нежелательно, чтобы сборка охлаждалась слишком медленно (избыточная выдержка при температурах ликвидуса) или слишком быстро (что приводит к тепловому удару). Контролируемое охлаждение предотвращает избыточное образование интерметаллидов, обезвоживание, окисление, тепловой удар и другие проблемы.
Полезно - бессвинцовый припой
Связанный"
Википедия - пайка волной припоя
http://www.electronics-cooling.com/2006/08/thermal-conductivity-of-solders/
Делай удар. В любом случае, любая ручная работа, которую вы делаете, недостаточно профессиональна, чтобы летать в воздухе, так что не волнуйтесь. Дуй, экономь время, все будет хорошо.
Джиппи
РДЦК
Энди ака
Физз
Джиппи
Физз
ОКМ II