Keadaan perkhidmatan sebenar bar pateri dalam mesin pematerian gelombang bukanlah proses keseimbangan terma statik, sebaliknya hasil gabungan pengoksidaan dinamik, pergolakan mekanikal, suntikan fluks berterusan dan pembubaran logam sambungan pateri. Kami terus menjejaki tiga barisan pengeluaran di kilang elektronik automotif di Dongguan selama tiga bulan dan mendapati bahawa, selepas bar pateri SAC305 jenama yang sama beroperasi pada suhu malar 265°C selama lebih daripada 12 jam, kandungan perak dalam sampel pateri dari bahagian bawah periuk berkurangan sebanyak 0.018%, manakala kandungan tembaga meningkat sebanyak 0.07%. Walaupun variasi ini tidak melebihi had piawaian ASTM B947, ia sudah memadai untuk menyebabkan pembasahan lemah yang terputus-putus pada papan OSP, yang amat ketara pada pad padang 0.4mm QFN.

Intipati perubahan komposisi bar pateri bukanlah penguraian langsung aloi pada suhu tinggi, tetapi sebaliknya pembubaran berterusan logam seperti tembaga, nikel, dan emas daripada sambungan pateri ke dalam mandi pateri, yang mengubah pekali aktiviti antara unsur asal. In Selain itu, perbezaan suhu antara zon aliran berkelajuan tinggi berhampiran muncung pematerian gelombang dan sudut mati periuk boleh mencapai 15°C, yang membawa kepada pembentukan peredaran perolakan yang lemah dalam pateri. Sebatian kuprum-timah yang lebih tumpat secara beransur-ansur mendap dan melekat pada permukaan tiub pemanasan. Kami telah membuka dan memeriksa tujuh mesin yang berbeza umur dan mendapati bahawa ketebalan purata deposit tembaga pada dinding dalam pasu yang digunakan selama lebih 18 bulan mencapai 0.13 mm, berbanding hanya 0.02 mm pada pasu baru. Mendapan sedemikian bukan sahaja mengurangkan kecekapan pemindahan haba tetapi juga memburukkan lagi pemanasan tempatan pateri, seterusnya mempercepatkan pembubaran berterusan tembaga.

Isu yang paling kerap diabaikan di tapak ialah interaksi antara sisa fluks dan najis. Fluks berasaskan rosin mula berkarbonat melebihi 250°C, dan produk kokasnya membungkus zarah-zarah kotoran halus untuk membentuk eutektik takat lebur rendah. Takat lebur bahan tersebut boleh serendah 198°C. Semasa pemejalan berulang dan pencairan semula pada permukaan gelombang, ia secara berterusan menyerap unsur meruap seperti perak dan antimoni. Kami menggunakan ICP-MS di kilang OEM di Suzhou untuk membandingkan komposisi kotoran permukaan dengan bar pateri segar dan mendapati bahawa kadar pemulihan perak dalam kotoran hanya 61.3%, manakala antimoni diperkaya kepada 2.4 kali ganda kandungan asalnya. Ini menunjukkan bahawa apa yang dipanggil"perubahan komposisi" selalunya bukan perubahan global yang seragam, tetapi sebaliknya penghijrahan unsur serantau yang dibawa oleh lapisan kotoran.

Menentukan sama ada bar pateri memerlukan penggantian tidak boleh bergantung semata-mata pada suhu dan masa; adalah perlu untuk memantau turun naik secara serentak dalam kekuatan tegangan sendi pateri, tahap pereputan dalam kecairan permukaan mandi pateri, dan trend peningkatan kadar penyambungan pada bahagian belakang PCB. Pada barisan pengeluaran modul pencahayaan di Zhongshan, kami pernah melanjutkan kitaran penggantian pateri daripada 8 jam kepada 10 jam. Walaupun ujian komposisi masih jatuh dalam julat yang boleh diterima, kadar sambungan pateri sejuk pada papan OSP meningkat daripada 0.012% kepada 0.037%. Punca utama ialah peningkatan 0.8 mN/m dalam tegangan permukaan pateri, yang merupakan manifestasi langsung filem campuran CuO-Cu2O yang dibentuk oleh tindak balas antara kuprum dan fluks berkarbonat. Oleh itu, perkara pertama yang perlu dilakukan oleh jurutera semasa syif pagi bukanlah untuk mengukur suhu, tetapi dengan cepat mengikis permukaan mandi dengan sudu keluli tahan karat untuk memerhatikan ketebalan lapisan kotoran dan keseragaman pemantulannya.

Bahaya sebenar bar pateri dalam mesin pematerian gelombang bukanlah suhu tinggi itu sendiri, sebaliknya mekanisme degradasi gandingan tiga kali ganda yang dibentuk oleh suhu tinggi digabungkan dengan gangguan frekuensi rendah, jenis fluks yang tidak sepadan dan kitaran pembersihan periuk yang tertunda. Pematuhan mana-mana parameter tunggal tidak boleh menunjukkan bahawa keseluruhan mandi pateri masih mempunyai kekukuhan proses. Seperti yang sering kita katakan, hanya kerana periuk pateri tidak terlalu panas untuk disentuh tidak bermakna ia tidak sakit; biarkan sambungan pateri bercakap.