При пайке медных клемм 10AWG обычной паяльной проволокой с канифольным сердечником диаметром 0,8 мм паяные соединения кажутся тусклыми и имеют недостаточную силу нажима. Хотя поверхность выглядит яркой, при вскрытии стыков обнаруживается большое количество внутренних пор и несплавленных границ раздела. Это связано с тем, что уровень активности припоя слишком низок, чтобы эффективно удалить оксидную пленку на медном материале большого поперечного сечения, а диаметр проволоки слишком мал, что приводит к тому, что один припой не заполняет чашку припоя, что в конечном итоге приводит к образованию холодных паяных соединений. Правильный подход — перейти на не требующую очистки высокоактивную припойную проволоку диаметром 2,0 мм и предварительно залудить внутреннюю стенку клеммы.
После пайки клемм алюминиевого корпуса при температуре паяльника, равной 380 ℃, появляются явные термические трещины. Причина в том, что алюминиевая подложка обладает быстрой теплопроводностью и большим коэффициентом теплового расширения. Если температура не регулируется в реальном времени в зависимости от толщины корпуса клеммы, толстостенным деталям потребуется более высокая мгновенная тепловая мощность для плавления слоя припоя, в то время как тонкостенные детали будут страдать от искажения решетки основного материала из-за перегрева. Поэтому необходимо использовать инфракрасный температурный пистолет для фактического измерения температуры корпуса клеммы, гарантируя, что область пайки стабильна на уровне 260 ℃ ± 5 ℃, а не просто смотреть на заданное значение паяльника.
Обычной практикой на месте является использование одного и того же паяльника для непрерывной пайки медных и никелированных клемм, в результате чего на никелированных клеммах образуются серые паяные соединения с высотой смачивания менее одной трети. Основная причина заключается в том, что смачиваемость металлического никеля припоем намного ниже, чем у меди, что требует более сильного восстанавливающего флюса в сочетании с более высокой начальной температурой. Однако слепое повышение температуры ускорит растворение слоя никеля. Поэтому необходимо переходить на специальную припойную проволоку, содержащую хлорид цинка, и контролировать температуру паяльника поэтапно: повышать до 400℃ в момент контакта, чтобы разрушить пассивирующую пленку, и снижать до 320℃ в течение 3 секунд для полного смачивания и растекания.
Некоторые люди используют припой с содержанием свинца вместо проволоки без свинца для пайки автомобильных клемм. Хотя тяга соответствует стандарту в краткосрочной перспективе, после испытаний на старение при высокой температуре и высокой влажности возникает серьезная электрохимическая коррозия. Это связано с тем, что ионы свинца во влажной среде образуют гальванический элемент с медными выводами, ускоряя коррозию меди. Стандарты автомобильной электроники требуют использования бессвинцовых процессов, поэтому необходимо выбирать припой серии SAC305 или SAC405, соответствующий стандарту J-STD-006C, а содержание серебра в нем должно быть подтверждено на уровне не менее 3,0 %, чтобы обеспечить надежность термического цикла.
Нанесение припоя непосредственно на клеммы без их обжига при 120 ℃ перед пайкой приводит к микротрещинам внутри паяных соединений, сопровождающимся дефектами, похожими на точечные отверстия. Это вызвано мгновенным испарением влаги, адсорбированной литым корпусом клеммы или слоем покрытия при высоких температурах, что особенно типично для клемм из материала PA66. Поэтому все партии клемм должны быть высушены в печи с постоянной температурой в течение 4 часов перед запуском в производство. Если карта индикатора влажности показывает изменение цвета с синего на розовый, партия считается неудачной.
Если по ошибке оставить жало паяльника в чашке припоя клеммы на долгое время в ожидании плавления припоя, это может привести к локальному перегреву, который отжигает и размягчает медный материал. In при последующих испытаниях на подключение и отключение степень деформации клемм достигает 73%. Основная причина заключается в том, что толщина стенки чашки припоя сильноточных клемм обычно превышает 1,2 мм, а теплоемкость намного превышает теплоемкость площадок печатной платы. Должен быть принят ритм «коснуться, отойти, снова коснуться», при этом время каждого контакта не должно превышать 2,5 секунды, а общее время пайки строго контролируется в пределах 8 секунд. В то же время с помощью пинцета аккуратно прижмите припой, чтобы улучшить теплопроводность.
Простой контрольный список проверки: убедитесь, что диаметр паяльной проволоки составляет ≥ 1/3 площади поперечного сечения провода клеммы, проверьте, отмечен ли уровень активности паяльной проволоки как ROL0 или ROL1, измерьте, составляет ли отклонение между фактической температурой жала паяльника и заданным значением ＜±5℃, проверьте, есть ли на корпусе клеммы след запекания, проверьте, проходит ли остаток флюса тест на ионное загрязнение (≤1,56 мкг/см2 NaCl), и проверьте, есть ли паяное соединение Контур полностью закрывает край чашки припоя и вместо сферического выступа представляет собой закругленную вогнутую поверхность.
