Types de flux
La soudure ne colle pas toujours bien aux composants, ce qui entraîne des joints médiocres, des broches pontées ou pas de joints du tout. Utilisez un flux et une température appropriée pour surmonter ces problèmes.
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Qu’est-ce que le flux ?
Lorsque la soudure fond et forme un joint entre deux surfaces métalliques, elle forme une liaison métallurgique en réagissant chimiquement avec d’autres surfaces métalliques. Une bonne relation nécessite deux choses :
- Une soudure qui est métallurgiquement compatible avec les métaux liés.
- Une bonne surface métallique est exempte d’oxydes, de poussière et de saleté qui empêchent une bonne adhérence.
Prévenez la saleté et la poussière en nettoyant la surface ou en utilisant de bonnes techniques de stockage. Les oxydes, en revanche, nécessitent une approche différente.
Oxyde et flux
Presque tous les métaux forment des oxydes lorsque l’oxygène de l’air réagit avec eux. Sur le fer, l’oxydation est souvent appelée rouille. Cependant, l’oxydation affecte l’étain, l’aluminium, le cuivre, l’argent et presque tous les métaux utilisés en électronique. Les oxydes rendent la soudure plus difficile ou impossible, empêchant la liaison métallurgique avec la soudure. L’oxydation se produit tout le temps. Cependant, cela se produit plus rapidement à des températures plus élevées – car le flux nettoie la surface métallique et réagit avec la couche d’oxyde, préparant la surface pour une bonne soudure.
Le flux reste sur la surface métallique pendant le soudage, ce qui empêche la formation d’oxydes supplémentaires en raison des températures élevées du processus de soudage. Comme pour la soudure, il existe plusieurs types de flux, chacun avec des utilisations clés et certaines limitations.
Types de flux
Pour de nombreuses applications, le flux contenu dans l’âme du fil de soudure est suffisant. Cependant, il existe certaines situations où un flux supplémentaire est bénéfique, comme le soudage et le dessoudage de montage en surface. Dans tous les cas, le meilleur flux à utiliser est le flux le moins acide (le moins agressif) qui agira sur les oxydes des composants et créera une bonne soudure.
Flux de colophane
Certains des types de flux les plus anciens sont à base de sève de pin – raffinée et purifiée – appelée colophane. Les flux de colophane sont encore utilisés aujourd’hui, mais les flux de colophane modernes mélangent différents flux pour optimiser leurs performances.
Idéalement, les flux s’écoulent facilement lorsqu’ils sont chauds, éliminent rapidement les oxydes et aident à éliminer les corps étrangers des surfaces métalliques à souder. Les flux de colophane sont acides sous forme liquide. En refroidissant, il devient solide et inerte. Étant donné que le flux de colophane est inerte à l’état solide, il peut rester sur un PCB sans endommager le circuit à moins que le circuit ne devienne suffisamment chaud pour que la colophane devienne liquide et corrode la connexion.
L’élimination des résidus de flux de colophane des PCB est une bonne stratégie. De plus, si vous envisagez d’appliquer un revêtement conforme ou si l’aspect du circuit imprimé est important, vous devez utiliser de l’alcool pour éliminer les résidus de flux.
flux d’acide organique
Un type de flux plus courant est un flux d’acide organique soluble dans l’eau. Les acides faibles couramment utilisés comme flux d’acides organiques comprennent les acides citrique, lactique et stéarique. Les acides organiques faibles sont combinés avec des solvants tels que l’alcool isopropylique et l’eau.
Les flux d’acide organique sont plus puissants que les flux de colophane et éliminent les oxydes plus rapidement. De plus, la nature soluble dans l’eau des flux d’acides organiques permet aux PCB d’être facilement nettoyés avec de l’eau claire – protégeant simplement les composants qui ne doivent pas être mouillés. Étant donné que les résidus OA sont conducteurs et peuvent affecter le fonctionnement et les performances du circuit, retirez les résidus de flux une fois la soudure terminée.
Flux d’acide inorganique
Les flux d’acide minéral fonctionnent mieux avec des métaux plus résistants tels que le cuivre, le laiton et l’acier inoxydable. C’est un mélange d’acides forts tels que l’acide chlorhydrique, le chlorure de zinc et le chlorure d’ammonium. Les flux d’acide minéral nécessitent un nettoyage en profondeur après utilisation pour éliminer les résidus corrosifs de la surface qui peuvent affaiblir ou détruire les joints de soudure s’ils sont laissés en place.
fumées de soudage
Les fumées dégagées lors du soudage comprennent une variété de composés d’acides et leurs réactions avec les couches d’oxyde. D’autres composés tels que le formaldéhyde, le toluène, l’alcool et les fumées acides sont souvent présents dans les fumées de soudure. Ces fumées peuvent provoquer de l’asthme et augmenter la sensibilité aux fumées de soudage. Assurer une ventilation adéquate, utiliser un respirateur si nécessaire.
Étant donné que le point d’ébullition de la soudure est plusieurs fois supérieur au point d’ébullition du fondant et à la température de fusion de la soudure, le risque de cancer et de plomb provenant des fumées de soudure est faible. Le plus grand risque lié au plomb est la manipulation de la soudure. Faites attention lorsque vous utilisez de la soudure, faites attention à vous laver les mains, évitez de manger, de boire et de fumer là où il y a de la soudure et empêchez les particules de soudure de pénétrer dans le corps humain.
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