A causa fundamental da rápida oxidação das barras de solda por onda é que o estanho fundido é exposto a um ambiente de alta temperatura e rico em oxigênio por longos períodos. Quando a temperatura do estanho fundido excede 255°C, a taxa de oxidação das barras de solda aumenta exponencialmente. Nossas medições mostram que a 260°C, a quantidade de escória de estanho gerada por hora é 3,2 vezes maior do que a 250°C. Portanto, a precisão do controle de temperatura do pote de solda deve ser travada dentro da faixa de 250°C ± 2°C, garantindo ao mesmo tempo que a sonda de temperatura seja inserida a uma profundidade não inferior a 80 mm e evite a área de sopro direta do bico; caso contrário, o desvio entre a temperatura exibida e a temperatura real do estanho fundido pode atingir mais de 6°C.
Durante a fase de preparação, primeiro confirme se a espessura da escória de estanho residual no banho de solda não excede 15 mm e, em seguida, use um raspador de aço inoxidável para limpar a película de óxido ao longo das paredes do banho. Antes de adicionar novas barras de solda, é necessário medir se sua pureza é ≥99,3%, com teor de arsênico ≤0,001% e teor de ferro ≤0,0005%, pois elementos de impureza catalisarão a reação de oxidação. In em particular, os íons de ferro no estanho fundido a 250°C acelerarão a taxa de formação do filme de óxido em 40%. Na adição de material, este deverá ser introduzido em lotes, não podendo cada lote ultrapassar 5kg. Espere até que cada lote esteja completamente derretido antes de adicionar o próximo, para evitar superaquecimento localizado que causa fervura violenta e respingos.
In em termos de configurações de parâmetros principais, Além da zona de temperatura principal de 250°C ± 2°C, a temperatura da superfície inferior da PCB na saída da zona de pré-aquecimento deve ser controlada entre 90°C e 110°C. Esta faixa pode ativar totalmente o Fluxo sem fazer com que o solvente residual na superfície da placa entre no pote de solda e vaporize violentamente, perturbando a superfície do estanho fundido. A distância entre a superfície do estanho fundido e a parte inferior do bocal ondulado deve ser mantida entre 12 mm e 18 mm. Quando a distância é inferior a 12 mm, a quantidade de oxigênio arrastado aumenta acentuadamente, enquanto acima de 18 mm, a estabilidade da onda diminui; ambas as condições irão exacerbar o processo de oxidação das barras de solda por onda.
Durante a operação, antes do Início de cada turno, use um termômetro infravermelho para verificar novamente a temperatura em três pontos da superfície do pote de solda, pegue o valor médio e compare-o com a leitura do instrumento. Se o desvio exceder ±1,5°C, será necessária calibração. Durante a operação, remova manualmente a escória a cada duas horas, com cada remoção de escória flutuante não inferior a 0,8 kg. Depois de remover a escória, reabasteça imediatamente novas barras de solda para manter o volume total de estanho entre 75% e 85% da capacidade nominal. Se o volume de estanho for muito baixo, a área aquecida por unidade de volume de estanho fundido aumentará, reduzindo a eficiência de dissipação de calor, o que faz com que a temperatura local suba acima de 258°C.
Durante a solução de problemas, se a escória de estanho for preta acinzentada e de textura solta, isso indica fluxo insuficiente de nitrogênio ou teor excessivo de oxigênio. Neste momento, verifique se a pressão do nitrogênio está estável entre 0,3 MPa e 0,4 MPa, se há algum vazamento na tubulação e se o bico está entupido. Qualquer uma dessas anormalidades aumentará o conteúdo de oxigênio da atmosfera protetora real do alvo <100ppm para >800ppm, duplicando assim a taxa de oxidação das barras de solda. Se a escória de estanho for amarela brilhante e viscosa, é provavelmente devido ao teor excessivo de cobre no estanho fundido. É necessário verificar a correspondência entre a espessura da placa PCB e o tempo de imersão. Para uma espessura de placa de 2,0 mm, o tempo de imersão padrão é de 3,5 segundos; exceder isso em 0,8 segundos aumentará a dissolução do cobre em 220 μg/g.
In em termos de dicas práticas, nossos 13 meses de rastreamento contínuo de dados em uma fábrica da EMS em Dongguan descobriram que o uso de um método de aquecimento gradual para o primeiro turno de cada dia – primeiro aquecimento a 180°C a 1,2°C/min e mantendo por 25 minutos, depois aquecimento a 250°C a 0,8°C/min – pode reduzir a geração inicial de escória de óxido em 37% em comparação ao aquecimento direto. Além disso, as barras de solda devem ser empilhadas a pelo menos 300 mm acima do solo e colocadas em área seca e bem ventilada. Quaisquer barras de solda não utilizadas dentro de 48 horas após a abertura da embalagem devem ser novamente seladas a vácuo, pois a superfície das barras de solda expostas ao ar por 12 horas já formou um SnO? filme de óxido com espessura de 85 nm; esta camada pré-oxidada acelerará a reação em cadeia de oxidação geral durante a fusão.
