웨이브 솔더링 드로스의 비정상적 증가를 발견하면 종종 불완전한 플럭스 휘발 또는 막힌 웨이브 노즐을 의심합니다. 그러나 근본 원인을 실제로 파악하려면 주석 막대 조성 변동의 결합 반응을 컨베이어 속도, 예열 온도 및 파고와 동시에 비교해야 합니다. 예를 들어, 1.2m/분의 컨베이어 속도와 8mm의 파고에서 순도 99.99%의 주석 막대를 사용하는 고객은 하루 평균 180g의 드로스를 생산했습니다. 99.3% 안티몬이 함유된 주석바로 전환한 후 드로스 양이 320g으로 치솟았고 드로스가 느슨하고 다공성으로 나타났습니다. 이는 불순물 원소가 산화를 가속화할 뿐만 아니라 산화막의 밀도와 박리 거동을 변경한다는 것을 나타냅니다.

주석바 순도의 차이는 산화막의 재생률과 접착력에 직접적인 영향을 미칩니다. 용융 상태의 255°C에서 99.99% 주석 막대의 산화막 두께는 8~12nm에서 안정적으로 유지됩니다. In는 구리와 철 불순물의 촉매 효과로 인해 99.3% 납 함유 주석 막대의 산화막이 동일한 온도에서 4시간 이내에 두께가 25 nm 이상에 도달하고 다량의 단단한 FeSn2 개재물을 동반합니다. 이러한 함유물은 산화막이 스크레이퍼에 의해 지속적으로 운반되기보다는 파동 교란 시 벗겨지는 드로스로 부서지기 더 쉽게 만듭니다. 질소 보호 강도를 500L/min에서 300L/min으로 낮추면 99.99% 주석 막대의 드로스 양은 12%만 증가하는 반면, 99.3% 주석 막대의 드로스 양은 67% 증가합니다. 이는 저순도 주석 바가 고순도 모델보다 대기 제어에 훨씬 더 민감하다는 것을 증명합니다.

다양한 주석 막대에 대한 컨베이어 속도 변화의 영향은 비선형 변곡점을 나타냅니다. 컨베이어 속도가 0.8m/분에서 1.0m/분으로 증가하면 99.99% 주석바의 불순물 양은 9% 약간 증가한 반면, 99.3% 주석바의 불순물 양은 31% 증가합니다. 이는 산화막이 저속 범위에서 여전히 부분적으로 자체 복구될 수 있기 때문입니다. 임계 전단 응력을 초과하면 불순물이 풍부한 영역이 먼저 벗겨집니다. 파고를 6mm에서 10mm로 조정하면 용융 유동성이 좋고 표면 장력이 균일하여 고순도 주석 막대의 드로스 양이 15%만 증가합니다. 그러나 안티몬이 함유된 주석 막대의 경우 분리가 강화되어 드로스 양이 44% 급증하고, 드로스 내 주석 비드의 비율이 11%에서 29%로 증가합니다. 이는 높이를 높이면 구성 불균일로 인한 계면 불안정 효과가 증폭된다는 것을 나타냅니다.

예열 온도 설정과 주석 막대 간의 일치는 매우 강력합니다. 120°C로 예열된 99.99% 주석 막대를 사용하면 최소한의 잔류 용매로 플럭스가 완전히 활성화되어 웨이브 영역에서 수증기 영향이 약해지고 긁어내기 쉬운 미세한 드로스가 생성됩니다. 그러나 동일한 온도에서 99.3% 주석 막대의 경우 불순물과 로진 복합체의 열분해 지연으로 인해 최적의 활성화 지점은 135°C에서만 도달합니다. 공정이 고순도 주석 막대에 대한 매개변수로 실행되도록 강제되면 분해되지 않은 플럭스가 파동에 들어가 폭발적인 비등을 일으키고 산화막을 직접 찢어내고 금속 입자를 동반하여 덩어리진 드로스를 형성합니다. 공장에서 예열 온도를 120°C에서 135°C로 균일하게 높인 후, 99.3% 주석바의 일일 드로스 양은 22% 감소한 반면, 99.99% 주석바의 일일 드로스량은 조기 플럭스 탄화로 인해 18% 증가했습니다. 이는 예열 온도가 높을수록 항상 좋은 것은 아니라는 점을 보여줍니다. 주석 막대의 열 반응 특성과 일치하도록 잠겨 있어야 합니다.

다양한 드로스 형태에 대한 스크레이퍼 재료와 각도의 적응성은 크게 다릅니다. 탄소강 스크레이퍼는 99.99% 주석 막대에서 생성된 얇고 조밀한 드로스를 처리할 때 안정적으로 작동하지만, 99.3% 주석 막대에서 생성된 단단하고 덩어리진 드로스를 처리할 때는 가장자리가 부서지기 쉽습니다. SKD11 담금질 스크레이퍼로 교체한 후 수명이 3.2배 연장되었습니다. 스크레이퍼 경사각을 5°에서 8°로 늘리면 고순도 주석봉의 드로스 제거율이 14% 향상됩니다. 그러나 안티몬이 함유된 주석 막대의 경우 드로스의 취성이 높기 때문에 경사각을 늘리면 불연속적인 긁힘이 발생하고 드로스 잔류물이 9% 증가합니다. 이는 일률적인 접근 방식을 적용하기보다는 드로스의 물리적 특성에 따라 기계적 박리 매개변수를 동적으로 조정해야 함을 나타냅니다.

전체 라인 전환 비용과 유지 관리 압력을 고려하여 소규모 배치, 고신뢰성 제품은 완전 질소 보호(≥500L/min), 컨베이어 속도 ≤1.1m/min, 파고 7~8mm, 120°C 예열 기능을 갖춘 99.99% 주석 막대를 사용해야 합니다. 이러한 조건에서는 교대당 드로스 양을 150g 이내로 제어할 수 있습니다. 비용이 문제가 되는 중대형 배치 소비자 보드의 경우 99.3% 안티몬 함유 주석 막대를 선택할 수 있지만 스크레이퍼 재료를 동시에 업그레이드하고 예열 온도를 135°C로 높이고 질소 흐름을 400L/min 이상으로 유지해야 합니다. 그렇지 않으면 통제되지 않은 드로스 생성 위험이 매우 높습니다. 무질소 조건에서 두 가지 유형의 주석 막대를 혼합하는 것은 엄격히 금지됩니다. 잔류 드로스의 교차 오염으로 인해 고순도 주석 막대의 산화막 품질이 급격히 저하되기 때문입니다. 한 공장에서는 이 문제로 인해 2주 이내에 99.99% 주석 바의 불순물 양이 두 배로 늘어난 경험을 했습니다.