Исследование оптимальных способов и режимов снятия сульфидной пленки с выводов радиоэлементов
ВВЕДЕНИЕ
Более 35% от затрат труда на сборочно-монтажные работы, в производстве современной электронной радиоаппаратуры, приходится на процессы пайки, которые крайне трудоемкими. От качества продукции зависит надежность и работоспособность электронной аппаратуры, в современном производстве, к нему предъявляются все более жесткие требования.
Поскольку элементы с серебряными выводами присутствуют в каждом электронном продукте, большое внимание уделяется качеству подготовки поверхности выводов радиоэлементов и, в частности, качеству паяных соединений.
Коричневатые и черно-серые пленки сульфида серебра образуются при взаимодействии серебра с сероводородом в воздухе в присутствии кислорода и влаги. Находясь в замкнутом пространстве вместе с органическими материалами, содержащими соединения серы (компаунды, каучуки, пластмассы и т.д.) сульфидные пленки образовываются на деталях из серебра.
За счет того, что серебро обладает высокой теплопроводностью и электропроводностью, хор
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 5
Глава 1. Исследование материалов применяющихся для покрытия выводов радиоэлементов 6
1.1 Паяемость конструкционных материалов 6
1.2 Покрытия и способ их нанесения на поверхность выводов элементов 7
1.2.1 Назначение покрытий 7
1.2.2 Методы нанесения покрытий 8
1.2.3 Адгезия покрытия 8
1.2.4 Методы подготовки поверхности 11
1.2.5 Механические методы нанесения покрытий 12
1.2.5.1 Погружение в расплав 12
1.2.5.2 Химическое осаждение покрытий 13
1.2.6 Электрохимического осаждения покрытий 15
1.2.7 Напыленные покрытия 16
1.2.8 Вакуумно- конденсационные покрытия 18
1.3 Характеристика свойств серебряных покрытий 19
1.4 Характеристика свойств злотых покрытий 24
1.5 Характеристика свойств никелевых покрытий 25
1.6 Факторы, влияющие на эксплуатационные характеристики покрытий 28
1.6.1 Влияние окружающей среды на эксплуатационные характеристики покрытий 30
1.6.2 Влияние поверхностных дефектов на эксплуатационные характеристики покрытий 31
Глава 2. Исследование и анализ способов очистки поверхности выводов радиоэлементов 34
2.1 Технология лужения выводов радиоэлементов 34
2.2 Описание выявленных дефектов 36
2.3 Основные причины образования дефектов паяных соединений при групповых механизированных операциях пайки и лужения 37
2.4 Основные виды пленок на электрических контактах 41
2.4.1 Сульфидные пленки 46
2.4.2 Адгезионные пленки 47
2.4.3 Пассивирующие пленки 48
2.4.4 Граничные смазывающие пленки 49
2.5 Основные способы очистки электрических контактов от сульфидной пленки 50
2.5.1 Механический способ очистки электрических контактов от сульфидной пленки 54
2.5.2 Химический способ очистки электрических контактов от сульфидной пленки 55
2.5.3 Электрохимический способ очистки электрических контактов от пленки потускнения 55
2.6 Подбор режимов очистки выводов радиоэлементов от пленки потускнения 57
Глава 3. Анализ полученных результатов исследования 62
3.1 Анализ требований, предъявляемых к качеству лужения выводов вилок РРПМ26-72 62
3.2 Паяемость и методы ее оценки 63
3.3 Методика проведения испытания паяемости погружением в расплав выводов вилки РППМ26-72 66
3.4 Проведение испытания на паяемость погружением в расплав выводов вилки РППМ26-72 68
3.5. Анализ результатов испытания на паяемость 70
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 72
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 74
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Ланин В. Л. Технология электромонтажных соединений в электронике / В. Л. Ланин — : Под ред. А.М. Медведева. – Pulmarium Academic Publ, 2013.
Коротин А. И. Технология нанесения гальванических покрытий / А. И. Коротин — М.: Высшая школа, 1894 — 200 c.
Соснин Н. А. Плазменные технологии. Сварка, нанесение покрытий, упрочнение / Н. А. Соснин — М.: Машиностроение, 2008 — 406 c.
Барвинок, В. А. Физические основы и математическое моделирование процессов вакуумного ионно-плазменного напыления / В. А. Барвинок, В. И. Богданович — М.: Машиностроение, 1999 — 309 c.
Груев И. Д. Гальваническое золочение, серебрение и палладирование в производстве радиоэлектронной аппаратуры / И. Д. Груев — М.: Радио и связь, 1981 — 144 c.
Березин, Е. К. Основы метода газотермического нанесения покрытий: учеб. пособие / Е. К. Березин, В. В. Глебов, М. А. Глебова — Н.Новгород: ВГУВТ (Волжский государственный университет водного транспорта), 2013.
Игнатьев В. И. Гальванические покрытия в машиностроении / В. И. Игнатьев — М: Машиностроение, 1985 — 240 c.
Костржицкий А. И. Способы получения и свойства коррозионно-стойких вакуумных многокомпонентных пленок и покрытий / А. И. Костржицкий—М: НИФХИ им. Л.Я. Карпова, 1988 — 37 c.
Буркат Г. К. Серебрение, золочение, палладирование / Г. К. Буркат — М: Машиностроение, 1984 — 8 c.
Березин, Е. К. Технология восстановления и упрочения деталей; курс лекций для студ.техн.спец / Е. К. Березин, В. В. Глебов, М. А. Глебова — Н. Новгород: ВГУВТ (Волжский государственный университет водного транспорта), 2015 — 50 c.
Зенин Б. С. Современные технологии модифицирования поверхности и нанесения покрытий: учеб. пособие / Б. С. Зенин, Б. Б. Овечкин — Томск: 2008 — 75 c.
Мышкин Н. К. Электрические контакты / Н. К. Мышкин, В. В. Кончиц, М. Браунович: Издательский Дом ?Интеллект?, 2008 — 560 c.
Брон О. Б. Прогнозирование поведения замкнутых контактов при длительной эксплуатации в различных средах / О. Б. Брон, В. Е. Фр
1.5 Характеристика свойств никелевых покрытий
Никель — это серебристо-белый металл с сильным блеском. Плотность - 8,9 г/см3 и атомная масса никеля составляет 58,69 г/моль. Его электрохимический эквивалент составляет 1,095 г/(А?ч), а стандартный потенциал равняется -0,25 В.
На воздухе и под влиянием сильных окислителей покрытия из никеля легко пассивируются. Благодаря этому никелевое покрытие имеет высокую коррозионную стойкость. При толщине покрытия 125 мкм основной металл уже защищен от промышленных растворов и газов. В менее агрессивных средах достаточно от 50 до 100 мкм. Никелевое покрытие полностью устойчиво в органических кислотах окислительной природы и щелочах.
В гальванической паре никель-сталь никель играет роль катодного покрытия и, следовательно, обеспечивает защиту только в том случ