Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 30

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  lutowność
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
W niniejszym artykule dokonano oceny zastosowania technologii zimnej plazmy atmosferycznej, jako metody przygotowania powierzchni metali trudno spajalnych do procesu lutowania. Omówiono materiały dodatkowe stosowane do lutowania twardego stopów magnezu i aluminium oraz wskazano na problemy występujące podczas ich lutowania. Przedstawiono wyniki badań lutowności poprzez próby zwilżalności i rozpływności, stopu aluminium PA11 przy użyciu spoiwa Al 112 (B-Al88Si12) i topnika Al 700 oraz stopu magnezu AZ31B przy użyciu spoiwa Mg 001 (B-MgAl9Zn3Mn1) i topnika FMAG opracowanego w Instytucie Spawalnictwa w Gliwicach. Przeprowadzono analizę porównawczą prób zwilżalności i rozpływności przed i po obróbce zimną plazmą. Wykazano znaczący wpływ obróbki zimną plazmą atmosferyczną na poprawę lutowności stopów aluminium PA11 i magnezu AZ31B.
EN
In this article the possibility of application of cold plasma technology for surface treatment of difficult-to-braze metals (PA11 aluminum alloys and AZ31 B magnesium alloys) was evaluated. The filler metals used for brazing of magnesium and aluminum alloys, as well as the issues encountered during the process were discussed. The research were carried out: wettability and spreadability tests of PA11 aluminum alloy using Al 112 (B-AI88Si12) braze and Al 700 flux; and flame brazing of AZ31 B magnesium alloy using Mg 001 (B-MgAI9Zn3Mn1) braze and FMGA flux developed at the Welding Institute in Gliwice. The wetting and spreadability were investigated with and without the use of cold plasma treatment and a comparative analysis was presented. Finally, the siqnificant effect of the cold plasma plasma-surface modification on the brazebility of PA11 aluminum alloys and AZ31 B magnesium alloys was demonstrated.
2
Content available remote Wpływ obróbki powierzchniowej na lutowność stali 410
PL
W pracy określono wpływ obróbki powierzchniowej stali 410 na lutowność przy zastosowaniu lutu na bazie miedzi. Do przygotowania powierzchni wybrano kilka metod: odtłuszczanie, trawienie, szlifowanie, obróbkę strumieniowo-ścierną, niklowanie oraz NicroBlasting®. Lutowność oceniano na podstawie wyników badań rozpływności lutowia na podłożu stalowym. Dodatkowo zbadano wpływ obróbki powierzchniowej na lutowność odlewów staliwnych 410 miedzianym. Przeprowadzono badania na mikroskopie skaningowych oraz wykonano analizę EDS rozkładu pierwiastków w złączu.
EN
The influence of the surface treatment of steel 410 on brazeability using filler metal based on copper has been determined in this paper. For surface preparation there have been chosen several methods: degreasing, etching, sanding, abrasive blasting, nickel electroplating and NicroBlasting®. Brazeability was evaluated on the basis of the flowability test results on steel surface. In addition, the influence of the surface treatment on the brazeability of steel 410 castings brazed using copper filler metal was investigated. Studies on the scanning electron microscope and EDS analysis of the distribution of elements in the joint were carried out.
PL
Nowe wyzwania technologiczne oraz duży potencjał ekonomiczny i komercyjny związany z opracowaniem nowej generacji stopów lutowniczych stosowanych w technologii lutowania bezołowiowego elektroniki użytkowej to temat, który zyskuje coraz szersze zainteresowanie zarówno w przemyśle elektronicznym, jak i w środowisku akademickim. Niniejsza praca stanowi przegląd oraz analizę literatury w zakresie badań nad zaawansowanymi bezołowiowymi stopami lutowniczymi nowej generacji, które potencjalnie mogłyby stanowić zamiennik dla obecnie stosowanych i drogich stopów bezołowiowych na bazie układu Sn-Ag-Cu (SAC). Na podstawie analizy literaturowej określono i scharakteryzowano główne grupy układów, które znajdują się w obszarze zainteresowania nowych materiałów – potencjalnych zamienników bezołowiowych lutowi typu SAC. Praca stanowi kompilację dotychczasowej wiedzy dotyczącej szerokiego spektrum właściwości obecnie stosowanych lutowi bezołowiowych typu SAC, jak również ich potencjalnych zamienników z układów: Sn-Zn, Bi-Sn. W pracy przedstawiono analizę porównawczą wpływu wybranych dodatków stopowych, topników i temperatury na lutowność oraz zwilżalność stopów lutowniczych w kontakcie z wybranymi typami podłoży, oraz na zmianę mikrostruktury, właściwości mechanicznych i niezawodności wytworzonych połączeń. Przegląd kończy się podsumowaniem określającym perspektywy oraz wytycza nowe kierunki rozwoju bezołowiowych stopów lutowniczych nowej generacji, które mogłyby zostać wdrożone w technologii lutowania bezołowiowego elektroniki użytkowej jako zamiennik obecnie stosowanych lutowi typu SAC.
EN
The new technological challenges and the high economical and commercial potential connected with the development of new generation soldering alloys used in the consumer electronics lead-free soldering technology is a subject which is gaining increasing interest both on the side of the electronics industry and the academic community. This study constitutes a review and analysis of the literature in the scope of investigations of new generation advanced lead-free soldering alloys which could potentially replace the currently applied, expensive, lead-free solders based on the Sn-Ag-Cu (SAC) system. On the basis of the literature analysis, the authors determined and characterized the main system groups which are within the focus of interest as new potential replacements for the SAC-type lead-free solders. The study constitutes a compilation of the current knowledge of the broad spectrum of properties of the presently applied lead-free solders of the SAC type as well as their potential replacements from the Sn-Zn and Bi-Sn systems. The work presents a comparative analysis of the effect of selected alloy additions, fluxes and temperatures on the solderability and wettability of soldering alloys in contact with selected types of substrates, as well as change in the microstructure, mechanical properties and reliability of the produced joints. The review is summed up by the description of the perspectives and new trends in the development of new generation lead-free soldering alloys which could be implemented into the consumer electronics lead-free soldering technology as replacements for the currently applied SAC-type solders.
PL
Przedstawiony niżej tekst opisuje możliwości zastosowania warstw nanoszonych metodami natryskiwania cieplnego, jako warstw pośrednich do lutowania. Wskazano na problemy występujące podczas lutowania miękkiego aluminium z miedzią oraz możliwości ich rozwiązania. Przedstawiono wyniki prób zwilżalności i rozpływności spoiwa cynkowego z dodatkiem 4 % wag. Al na wcześniej naniesionych powłokach Al, Zn, Ni95Al5 oraz NI85Al15 metodami natryskiwania LPCS (z ang. Low Pressure Cold Spraying), płomieniowego i łukowego. Następnie dokonano oceny lutowności wykonanych warstw pośrednich oraz zaprezentowano wyniki badań metalograficznych różnoimiennych złączy zakładkowych typu Al – Cu z naniesioną metodą LPCS na powierzchnię miedzi aluminiową warstwą pośrednią.
EN
The manuscript presents a possibility for application of coatings deposited by thermal spraying methods and working as interlayers in soldering process. Crucial problems occurring in aluminium-copper soldering process with potential solving are presented. Results of wettability and propagation of filler zinc with 4% wt. Al addition on sprayed Al, Zn, Ni95Al5 and Ni85Al15 coatings by Low Pressure Cold Spraying, flame and arc spraying methods and working as interlayers are shown. Finally an assessment of solder-ability of interlayers was conducted and metallographic analysis of dissimilar Al-Cu lap joints with deposited by LPCS method aluminium coating onto copper substrate is presented.
EN
The paper focuses on the experimental investigation of wetting behavior and solderability of commercial lead-free solder on Printed Circuit Board (PCB) covered with an OSP finish (Organic Surface Protectant) characterized by physical (mechanically scratched) and/or chemical (oxidized in air at 260°C for 1 hour) inhomogeneity of the surface finish. The influence of the quality of the PCB finish on the maximum wetting force Fmax, wetting time t0, the contact angle θ, and the parameters characterizing solderability, were studied. The tests were performed by a wetting balance method with SAC305 solder (Sn-3.0Ag-0.5Cu, wt. %) and commercial flux (EF2200) using MENISCO ST88 apparatus allowing direct measurement of the wetting force Fr and wetting time t0 as well as calculation of the contact angle θ values. The measurements were made at a temperature of 260°C for a contact time of 3 s. For comparison, the tests were also performed on PCBs in delivery state showing average Fmax = 0.9 mN, t0 = 0.58 s and θ = 57°. The results have shown that both oxidation and mechanical damage of the OSP finish have a significant worsening effect on solderability. Scratched OSP finish had an average Fmax = -1.03 mN and θ = 78°. Such surfaces were non-wettable with corresponding values of Fmax = -4.7 mN and θ = 120° for oxidized samples and Fmax = -4.04 mN and θ = 111° for those scratched and oxidized.
PL
W pracy badano zwilżalność i lutowność płytek drukowanych (PCB) z pokryciem OSP, które charakteryzowały się niejednorodnością występującą na powierzchni: były mechanicznie porysowane i/lub utlenione (na powietrzu, w temperaturze 260°C w czasie 1 godziny). Do badań stosowano komercyjny stop bezołowiowy. Określono wpływ jakości pokrycia na wartość maksymalnej siły zwilżania Fmax, czas zwilżania t0 i kąt zwilżania θ, czyli parametrów charakteryzujących lutowność. Badania prowadzono metodą zanurzeniową (meniskograficzną) na aparaturze ST88 MENISCO, która umożliwia bezpośredni pomiar siły zwilżania Fr i czasu zwilżania t0, jak również obliczenie wartości kąta zwilżania θ. Pomiary przeprowadzono w temperaturze 260°C w czasie 3 s. Dla porównania testy przeprowadzono również na płytkach „w stanie dostawy”, uzyskując średnią Fmax = 0.9 mN, t0 = 0,58 s i θ = 57°. Uzyskane wyniki świadczą, że zarówno utlenianie powierzchni, jak i uszkodzenia mechaniczne pokrycia OSP powodują znaczące pogorszenie lutowości płytek PCB. Dla pokrycia OSP, które było porysowane, uzyskano średnio Fmax = -1,03 mN i θ = 78°. Dla próbek utlenionych mierzone wartości wyniosły: Fmax = -4,7 mN i θ = 120°, natomiast dla próbek porysowanych i utlenionych: Fmax = -4,04 mN i θ = 111°.
6
Content available remote Lutowanie twarde stopów magnezu
PL
Omówiono podstawowe właściwości fizykochemiczne, lutowność i rodzaje spoiw do lutowania twardego stopów magnezu. Przedstawiono wyniki badań technologicznych lutowania płomieniowego i piecowego stopu magnezu AZ31B (MgAl3Zn1Mn0,2) spoiwami MgAl9Zn3Mn1, MgAl26Zn1Mn0,2, Al53Mg37Zn10 z użyciem nowo opracowanego w Instytucie Spawalnictwa topnika FMAG. Badania technologiczne oraz analiza jakości i właściwości wytrzymałościowych połączeń lutowanych wykazały korzystne wyniki dla spoiwa MgAl9Zn3Mn1 w przypadku lutowania płomieniowego i spoiw MgAl26Zn1Mn0,2 oraz Al53Mg37Zn10 w przypadku lutowania piecowego.
EN
Basic physical and chemical properties, brazeability and types of filler metals for brazing of magnesium alloys have been discussed. It has been presented the results of technological research of flame and furnace brazing of magnesium alloy AZ31B (MgAl3Zn1Mn0,2) with MgAl9Zn3Mn1, MgAl26Zn1Mn0,2, Al53Mg37Zn10 filler metals types, using newly developed flux FMAG. Technology research and analysis of the quality and strength properties of brazed joints showed favorable results for the filler metal type MgAl9Zn3Mn1 for flame brazing and filler metals types MgAl26Zn1Mn0,2 Al53Mg37Zn10 for furnace brazing.
7
Content available remote Bezprądowe cynowanie miedzi z roztworów tiomocznikowych
PL
W pracy dyskutowana jest zależność pomiędzy szybkością procesu immersyjnego cynowania i warunkami prowadzenia tego procesu, takimi jak stężenie kwasu i tiomocznika w roztworze do cynowania na bazie soli chlorkowej (SnHCl) lub soli metanosulfonianowej (SnMSA). Oceniana jest również lutowność warstw Sn. Wyniki eksperymentów wykazują znaczący wpływ stężenia tiomocznika i kwasu na szybkość procesu cynowania, niezależnie od typu roztworu do cynowania. Szybkość osadzania warstw Sn wzrastała ze wzrostem tiomocznika w roztworze. Natomiast szybkość cynowania początkowo rosła, a następnie malała ze wzrostem stężenia kwasu w roztworze. Lutowność badanych warstw bezpośrednio po ich wykonaniu była bardzo dobra lub dobra. Zwilżalność starzonych termicznie warstw cyny przez pastę lutowniczą była gorsza niż warstw w stanie dostawy i zależała od grubości warstw i typu roztworu, z którego były one osadzane. Różnica w lutowności warstw przypisywana była różnicy w ich strukturze i strukturze związków międzymetalicznych.
EN
In the presented work, the correlation between the immersion Sn coatings deposition rate and the deposition conditions, such as concentrations of acid and thiourea, from immersion tin plating solution based on hydrochloric (SnHCl) salt or methanesulphonic (SnMSA) salt, is discussed. The solderability of tin coatings is also tested. The experiment results show the significant influence of the thiourea and acid concentration on the Sn deposition rate irrespectively of the type of solution. The deposition rate increases with increased concentration of thiourea. However, the deposition rate first increased and then decreased with the increase in acid concentration. The solderability of as-deposited coatings was good or very good. The wettability of thermally aged tin coatings by the solder paste was worse than for as-deposited coatings and depended on the thickness and type of bath. It is being assigned to the difference in the structure of tin layers and intermetallic grains.
PL
Lutowanie twarde Inconelu 718 jest utrudnione ze względu na zawartość w materiale dodatków stopowych o wysokim powinowactwie do tlenu. Ponadto w praktyce przemysłowej detale przed lutowaniem przechodzą szereg operacji technologicznych w podwyższonej temperaturze w próżni. Celem pracy było zbadanie, jaki wpływ mają procesy wyżarzania próżniowego na lutowność Inconelu 718 lutem Palnicro 36. Badano zwilżalność i rozpływność ciekłego lutu na powierzchni materiału wyżarzanego uprzednio w próżni w różnych warunkach czasu i temperatury, a także mikrostrukturę złączy lutowanych. Ustalono, iż lutowność Inconelu 718 lutem Palnicro 36 pogarsza się ze wzrostem temperatury uprzedniego wyżarzania w próżni.
EN
Brazing of Inconel 718 is difficult due to the presence of alloying material with high affinity for oxygen. Moreover, in commercial practice, the machine parts before brazing pass a number of technological operations at elevated temperature in vacuum. The aim of this study was to investigate the effect of vacuum annealing processes of Inconel 718 on the brazeability of Palnicro 36 brazing filler metal. The wetting and spreading of the liquid brazing filler metal were studied on the surface of the material previously annealed in vacuum at different conditions of time and temperature, and the structure of brazed joints. It was found that the brazeability of Inconel 718 by Palnicro 36 brazing filler metal deteriorates with increasing the previous annealing temperature in the vacuum.
9
Content available remote Wpływ przygotowania powierzchni na lutowność stali austenitycznych
PL
W artykule przedstawiono techniki oczyszczania powierzchni z tlenków oraz zanieczyszczeń (smarów, olejów, zadziorów, opiłków i innych) powierzchni obrabianego metalu. Przedstawiono również trudności występujące przy lutowaniu stali austenitycznej.
EN
The paper presents techniques for cleaning the surface to elimination of oxides and contaminants (grease, oil, burrs, chips and other) from the surface of the machined metal piece. It also presents difficulties of soldering austenitic steel.
10
PL
W artykule przedstawiono podstawowe problemy związane z lutowaniem tytanu w osłonie topnikowej. Podano mechanizm fizykochemicznego oddziaływania topników na powierzchni tytanu podczas procesu lutowania. Zamieszczono wyniki badań recepturowo-technologicznych, realizowanych w Instytucie Spawalnictwa w Gliwicach, nad specjalistycznym topnikiem do płomieniowego lutowania twardego. Omówiono właściwości lutownicze topnika oraz przedstawiono badania metalograficzne połączeń wykonanych z jego użyciem.
EN
This article presents the basic problems with titanium brazability in flux cover. It has been presented the mechanism of physico-chemical fluxes reaction during the brazing process and the recipe – and technology-related research on brazing fluxes for torch brazing titanium carried out in the Institute of Welding in Gliwice. Mechanical properties and macrostructure of the joints made by them have also been discussed.
PL
Celem badań było określenie wpływu temperatury oraz zawartości Zn na lutowność podłoży Ni ciekłymi stopami Sn-Zn o zawartości cynku 4,5; 90; 95% wag. Badania lutowności przeprowadzono metodą zanurzeniową (wetting balance test) pozwalającą na pomiar siły i czasu zwilżania oraz wyznaczenie wartości kąta zwilżania. Badania wykonano w dwóch różnych temperaturach dla każdego z badanych stopów, odpowiednio dla Sn-4,5Zn w 230 i 250°C, Sn-90Zn w 400 i 450°C, Sn-95Zn w 410 i 450°C. Po badaniach lutowności przeprowadzono analizę strukturalną poprzecznych przekrojów próbek metodami mikroskopii optycznej i skaningowej mikroskopii elektronowej w połączeniu z lokalną analizą składu chemicznego. Stwierdzono, że wzrost temperatury poprawia lutowność każdego z badanych układów Sn-xZn/Ni. W przypadku podwyższenia temperatury procesu do 450°C dla stopów o zawartości 90 i 95% wag. Zn, zaobserwowano całkowitą zwilżalność Ni (wartość kąta zwilżania θ = 0°).
EN
The aim of this study was to determine the effect of temperature and zinc content on the solderability of nickel substrates with liquid Sn-xZn alloys (4.5, 90, 95 wt% Zn). Solderability tests were carried out by the wetting balance method which allows the measurement of wetting force and wetting time and determination of the contact angle size. The study was performed at two different temperatures applied to each of the examined alloys, i.e. for Sn-4.5Zn at 230 and 250°C, for Sn-90Zn at 400 and 450°C, and for Sn-95Zn at 410 and 450°C. After the solderability tests, structural analysis was performed on sample cross-sections using optical microscopy and scanning electron microscopy coupled with energy dispersive spectroscopy for chemical analysis. It was found that temperature increase improves the solderability in each of the systems investigated. With process temperature raised to 450°C for alloys with 90 and 95 wt% Zn, a complete wetting of the tested nickel substrates was obtained (the value of contact angle θ = 0°).
PL
Celem badań było określenie wpływu temperatury oraz zawartości Zn na lutowność podłoży Cu ciekłymi stopami Sn-Zn o zawartości cynku 4,5; 90; 95% wag. Badania lutowności przeprowadzono metodą zanurzeniową (wetting balance test) pozwalającą na pomiar siły i czasu zwilżania oraz wyznaczenie wartości kąta zwilżania. Badania wykonano w dwóch różnych temperaturach dla każdego z badanych stopów, odpowiednio dla Sn-4,5Zn w 230 i 250°C, Sn-90Zn w 400 i 450°C, Sn-95Zn w 410 i 450°C. Po badaniach lutowności przeprowadzono analizę strukturalną poprzecznych przekrojów próbek metodami mikroskopii optycznej i skaningowej mikroskopii elektronowej w połączeniu z lokalną analizą składu chemicznego. Stwierdzono, że wzrost temperatury poprawia lutowność każdego z badanych układów Sn-xZn/Cu. W przypadku podwyższenia temperatury procesu do 450°C dla stopów o zawartości 90 i 95% wag. Zn, zaobserwowano całkowitą zwilżalność Cu (wartość kąta zwilżania θ = 0°).
EN
The aim of this study was to determine the effect of temperature and Zn content on the solderability of Cu substrates with liquid Sn-xZn alloys (4.5; 90; 95 wt.% Zn). Solderability tests were carried out by the wetting balance test which allows the measurement of wetting force and wetting time and determination of the size of contact angle. The study was performed at two different temperatures applied to each of the examined alloys, i.e. for Sn-4.5Zn at 230 and 250°C, for Sn-90Zn at 400 and 450°C, and for Sn-95Zn at 410 and 450°C. After the solderability tests, structural analysis was performed on sample cross-sections using optical microscopy and scanning electron microscopy coupled with energy dispersive spectroscopy for chemical analysis. It was found that the temperature increase improves the solderability of each of the systems investigated. With process temperature increased to 450°C for alloys with 90 and 95 wt%. Zn, a complete wetting of the tested Cu substrates was obtained (the value of contact angle θ = 0°).
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu rodzaju pokrycia oraz topnika na lutowność płytek PCB bezołowiowym stopem o osnowie cyny SAC305 (SnAg3,0Cu0,5) poprzez pomiar siły Fr i czasu zwilżania t0 metodą meniskograficzną oraz wyznaczanie wielkości kąta zwilżania θ. Badania wykonano w temperaturze 260°C na płytkach z trzema rodzajami pokrycia (HASL LF - bezołowiowe, ENIG - złote, OSP - organiczne), stosując 2 gatunki topnika (EF2202 i RF800). Najkrótszy czas zwilżania t0 = 0,6 s dla topnika EF2202 i t0 = 0,98 s dla topnika RF800 zanotowano w przypadku płytek z pokryciem OSP. Dla płytek z pokryciem ENIG czas zwilżania t0 = 1,36 s (topnik EF2202) i t0 = 1,55 s (topnik RF800) był najdłuższy. Obliczona wielkość kąta zwilżania θ wyniosła: dla płytek PCB z pokryciem HASL LF - θ = 45°, z pokryciem ENIG - θ = 58°, a z pokryciem OSP - θ = 63°.
EN
This paper presents the results of tests on the effect of the surface coating and flux type on the solderability of PCB by lead-free tin-based SAC305 (SnAg3.0Cu0.5) alloy determining the size of the contact angle by a wetting balance method. The study was performed at a temperature of 260°C on PCB with three types of coatings (HASL LF - lead-free, ENIG - gold, OSP - organic coating), using two types of flux (EF2202 and RF800). The shortest wetting time t0 = 0.6 s for the EF2202 flux and t0 = 0.98 s for the RF800 flux was obtained for plates with the OSP coating. For ENIG-coated PCB, the wetting time t0 = 1.36 s (EF2202 flux) and t0 = 1.55 s (RF800 flux) was the longest. The calculated angle θ was as follows: for PCB with HASL LF - θ = 45°, with ENIG - θ = 58°, and for the OSP coating - θ = 63°.
PL
W pracy badano wpływ nagromadzenia się jonów miedzi(l), cyny(IV) i wielokrotnego wykorzystania roztworu na szybkość procesu immersyjnego cynowania i wybrane właściwości warstw cyny. Wykonywano osadzania warstw cyny z roztworów z dodatkami jonów miedzi(l) lub cyny(IV) oraz wielokrotne osadzanie warstw z tego samego roztworu. Grubość warstw określano stosując metodę kulometryczną pomiaru grubości. Lutowność warstw cyny w stanie dostawy i po zastosowaniu ich przyśpieszonego starzenia oceniano za pomocą metody meniskograficznej. Metodę woltamperometrii cyklicznej stosowano w badaniach wpływ dodatku jonów miedzi(l) lub cyny(IV) na zmiany zachodzące w roztworach chlorkowych przy ich wielokrotnym wykorzystaniu. Stwierdzono, że dodatek jonów miedzi(l) do roztworu chlorkowego przyśpieszał roztwarzanie się elektrody miedzianej zanurzonej w tym roztworze oraz że ze wzrostem stężenia jonów miedzi(l) w roztworze do cynowania malała grubość osadzanych warstw cyny. Dodatek jonów cyny(IV) do roztworu chlorkowego nie wpływał na szybkość roztwarzania się w nim elektrody miedzianej. Natomiast ze zwiększeniem stężenia jonów cyny(IV) w roztworze do cynowania mała grubość osadzanych warstw Sn. Grubość warstw Sn malała również w każdym kolejnym osadzaniu warstwy z tego samego roztworu. Warstwy Sn badane w stanie dostawy miały bardzo dobrą lub dobrą lutowność niezależnie od grubości. Natomiast po starzeniu wszystkie badane warstwy miały złą lutowność.
EN
In this work the influence accumulation of copper(l) and tin(IV) ions in solution as well as repeated use of solution on immersion process and selected properties of tin layer were investigation. Deposition of tin layers from solutions contain addition of copper(l) or tin(IV) ions as well as repeated deposition of tin layers from the same solution were madę. The coulometry method was used to determine thickness of tin layers. For solderability measurement of Sn layers the wetting balance method was used. The Sn coatings were investigated as received and after ageing (4 h at 155° C - it represents storage over 12 month). Cyclic voltammetry was used to determine influence of copper(l) and tin(IV) ions on change in hydrochloric acid solutions during triem repeated used. It was found that copper(l) ions in hydrochloric acid solution speed up dissolution of copper electrode. Thickness of tin layers decreased when concentration of copper(l) ions in solution grow up. It was found also that tin(IV) ions in solution didn't influenced on dissolution of copper electrode in hydrochloric acid solution. However, thickness of tin layers decreased when concentration of tin(IV) ions in solution increased. Thickness of tin layer decreased also during repeatedly deposition of Sn layer from one solution. Ali investigated tin coatings as received had very good or good solderability irrespective of their thickness. However, after ageing all investigated layers had bad or very bad solderability.
EN
The phenomena on solid and liquid phases boundary are playing an important role in many processes in metallurgy, material and surface engineering areas such as: soldering technologies, composite materials production, pulver sintering process, etc. Full analysis of interphase phenomena needs the knowledge of surface tension and wetting angle parameters. In the paper the concept of hardware and software setup for wettability and surface tension analyzing system - dedicated solution allowing design, carrying out and analysis of experiments to quantity determine above mentioned parameters, is described. Project details focused on system structure and interactions, as well as the methodology of measurement methods are introduced and discussed.
PL
Zjawiska na granicy fazy stałej i ciekłej odgrywają znaczącą rolę w wielu procesach w metalurgii, w obszarach inżynierii materiałowej i powierzchniowej, dotyczy to technologii lutowania, produkcji materiałów kompozytowych, spiekania proszków itp. Pełna analiza zjawisk międzyfazowych wymaga znajomości parametrów napięcia powierzchniowego i kąta zwilżania. W artykule przedstawiono koncepcję konfiguracji sprzętowo-programowej dla systemu analizatora zwilżalności i napięcia powierzchniowego - dedykowanego rozwiązania pozwalającego na projektowanie, przeprowadzanie i analizę eksperymentów pozwalających na ilościowe określenie ww. parametrów. Zostały opisane i omówione szczegóły projektowe, m.in. struktura systemu, interakcje, jak również metodologia eksperymentów pomiarowych.
PL
Omówiono lutowność, która w bezpośredni sposób wpływa na jakość gotowych wyrobów, w których wykorzystywane jest lutowanie. Znajomość wielkości wybranych parametrów lutowności determinuje proces produkcji, wpływa na jego szybkośc i sprawność, a tym samym obniżenie kosztów. Wprowadzony przez Unię Europejską zakaz stosowania lutów z dodatkiem ołowiu niesie ze sobą konieczność opracowywania nowych lutów oraz systemów pomiarowych lutowności zapewniających uzyskiwanie wyników ilościowych.
EN
The article discusses the solderability, which directly affects the quality of products, in which soldering technology is used. Knowledge of the value of selected solderability parameters determines the production process that affects its speed and efficiency, thereby reducing costs. The ban introduced by the European Union on the use of solders with the addition of lead, entails the development of new solders and solderability measurement systems to ensure obtaining quantitative results.
17
Content available remote Lutowność w lutowaniu twardym - definicje i przykłady jej badania
PL
Opisano czynniki wpływające na lutowność materiałów w lutowaniu twardym. Przeprowadzono analizę definicji lutowności na podstawie dokumentów Międzynarodowego Instytutu Spawalnictwa (IIW), norm międzynarodowych, europejskich, krajowych oraz literatury specjalistycznej oraz przedstawiono metody i przykłady badania lutowności.
EN
Article contains factors effecting the brazeability of materials. Results of analysis of brazeability definitions on the basis of International Institute of Welding (IIW) documents, international, European and national standards and technical publications are presented methods and examples of brazeability investigation.
PL
Nowe generacje technologii osadzania immersyjnego złota na podwarstwie niklu (ENIG), które umożliwiają minimalizację występowania czarnych pól na powierzchni złota, spełniają wymagania stawiane dziś powłokom ochronnym wykorzystywanym w produkcji płytek drukowanych. Mogą być one stosowane przy wielokrotnym lutowaniu włączając techniki połączeń cienkodrutowych (wire bonding), połączeń złącz oraz do ekranowania zakłóceń elektromagnetycznych (EMI). Pomimo tego, że użycie powłok ENIG w przemyśle wzrasta, problem czarnych pól spotykany jest na polach lutowniczych pod podzespoły EGA. Uszkodzone połączenia lutowane pojawiają się czasem po procesie montażu lub szokach mechanicznych. W artykule zaprezentowane są wyniki badań grubości, lutowności i odporności korozyjnej powłok bezprądowych nikiel/immersyjne złoto od dwóch producentów, osadzonych na płytkach drukowanych. Na płytkach przeprowadzono lutowanie rozpływowe podzespołów EGA przy użyciu past SAC zawierających topniki typu ROLO lub ROL1 Połączenia lutowane były oceniane optycznie przy użyciu urządzenia do inspekcji rentgenowskiej X-ray i po wykonaniu zgładów metalograficznych połączeń. Skład elementarny był również badany przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego z mikroanalizatorem rentgenowskim EDX.
EN
New formulations of electroless nickel/immersion gold (ENIG) processes which minimize the possibility of the black pad phenomenon, meet the requirements of today's complex PWBs and can withstand the rigors of multiple assembly techniques including wire bonding, connector and key contacts, as well as EMI shielding. However, as the usage of these processes has increased, a problem has been occasionally found on occasional ball grid array (BGA) pads. A fractured solder joint sometimes appears after assembly or mechanical shocking. The interfacial fracture problem appears to occur more frequently on finer pitched parts with smaller pads, than on larger pads. The defective solder joints could be readily pulled apart, revealing a darkened nickel surface (black nickel phenomenon). This problem is unpredictable and often noted during product use. In this paper, investigations of thickness, solderability and corrosion resistance of electroless nickel/ immersion gold coatings on PWBs from two producers are presented. The reflow soldering process of BGA components with SAC solder paste including flux: type ROLO or ROL1, were done on these boards. The BGA solder joints were examined optically, using X-ray inspection and after microsectioning. Elemental data was obtained by scanning electron microscopy with energy dispersive spectroscopy.
PL
Powłoki cynowe są coraz częściej stosowane w technologii płytek obwodów drukowanych jako bezołowiowe powłoki zabezpieczające lutowność pól lutowniczych. Chronią one podłoże miedziane również przed korozją i wpływem otoczenia podczas magazynowania. Aby spełniały one swoje funkcje muszą być szczelne. Duża jednorodność i odpowiednia grubość zapewnia im dobrą lutowność i małą porowatość. Morfologia pokrycia cynowego zależy głównie od mechanizmu jego powstawania, który zależy od składu chemicznego kąpieli do osadzania i warunków prowadzenia procesu. W pracy analizowano wpływ warunków osadzania warstw cyny na ich właściwości fizykochemiczne. Badano porowatość i lutowność warstw cyny immersyjnej i elektrochemicznej oraz prowadzono obserwację morfologii powierzchni tych warstw. Stwierdzono, że bezpośrednio po osadzeniu zarówno powłoki cyny immersyjnej (jednolite i gładkie) jak i powłoki cyny elektrochemicznej (bardziej chropowate i mniej jednorodne) mają dobrą lutowność niezależnie od grubości warstwy. Z badań porowatości wynika, że powłoki cyny immersyjnej są bardziej szczelne. Wolniej tracą one również dobra lutowność niż powłoki cyny elektrochemicznej. Mechanizm powstawania warstw cyny wpływa na ich właściwości fizykochemiczna.
EN
The tin coatings are more often used in the printed circuit board technology as lead- free coatings which protective solderability of pads. They also protective copper surface against corrosion and influence of environment during storage. In order to perform their function they have to be hermetic. The big uniformity and suitable thickness secure them of good solderability and small porosity. Surface morphology of tin coating depends mainly on mechanism of formed it. It depends on composition of tin bath and parameters of tinning process. In this work the influence of mechanism of deposition tin coatings on them physicochemical properties was analyzed. The porosity and solderability of immersion and electrochemical tin coatings was investigation as well as the morphology of their surface were observed. Said, that immersion tin coatings (uniformity and smooth) as well as electrochemical tin coatings (more roughness and less uniformity) directly after deposition have good solderability independently on thickness of their deposit. From porosity tests result that immersion tin coatings are more hermetic than electrochemical tin coatings. They lost slower good solderability. The mechanism of tin coatings formation influence of their physicochemical properties.
PL
Cyna i jej stopy bezołowiowe są w ostatnim czasie coraz częściej stosowanymi powłokami ochronnymi w produkcji płytek obwodów drukowanych. W artykule opisano główne problemy, z jakimi można się spotkać stosując cynę oraz powłoki na bazie cyny jako powłokę zabezpieczającą powierzchnie płytek drukowanych. Problemy te wynikają z właściwości fizykochemicznych cyny i są konsekwencją reakcji zachodzących podczas procesów jej osadzania, lutowania czy przechowywania. Zjawiska takie jak tworzenie związków międzymetalicznych czy powstawanie kryształów nitkowych ograniczają jej stosowanie. Przyczyniają się one do utraty lutowności powłoki czy powstawania mostków między końcówkami podzespołów, co prowadzi do tworzenia się wad w połączeniach lutowanych. Na podstawie przeglądu literaturowego omówiono mechanizmy powstawania związków międzymetalicznych i kryształów nitkowych oraz zależności między nimi, a procesem osadzania i strukturą otrzymanej warstwy cyny.
EN
Tin and her lead-free solders are using more often in the last time like a protective coating in the printed circuit board technology. In this paper we described the main problems with which we can met when we use tin or lead free tin solders as protective coatings on printed circuit boards. These problems follow from physicochemical properties of tin and are consequence of reactions which are happen during deposition processes, reflow processes and storage. The phenomenon like intermetallic compounds or whiskers formation limit using of tin coating. They cause to loose solderability of coating or formation of bridges between endings of components. That leads to formation of defects in solder joints. In the result of the wide analysis of literature sources, the mechanisms of intermetallic compounds and whiskers formation were described, and dependence them on the deposits processes and morphology of tin coatings.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.