Loddet binder ikke altid godt til komponenter, hvilket resulterer i en dårlig loddesamling, broforbundne stifter eller slet ingen samling. Brug et flusmiddel og den rigtige temperatur til at overvinde disse problemer.
Hvad er flux?
Når loddemetal smelter og danner en samling mellem to metaloverflader, danner det en metallurgisk binding ved kemisk at reagere med de andre metaloverflader. Et godt bånd kræver to ting:
- En loddemetal, der er metallurgisk kompatibel med de metaller, der limes.
- Gode metaloverflader fri for oxider, støv og snavs, der forhindrer god vedhæftning.
Fjern snavs og støv ved at rense overfladerne eller forhindre disse med gode opbevaringsteknikker. Oxider har på den anden side brug for en anden tilgang.
Oxider og flux
Oxider dannes på næsten alle metaller, når ilt i luften reagerer med metallet. På jern kaldes oxidation almindeligvis rust. Imidlertid påvirker oxidation tin, aluminium, kobber, sølv og næsten alle metal, der bruges i elektronik. Oxider gør lodning vanskeligere eller umuligt, hvilket forhindrer en metallurgisk binding med loddemetal. Oxidation sker hele tiden. Det sker dog hurtigere ved højere temperaturer - som når loddemiddel renser metaloverflader og reagerer med oxidlaget og efterlader en overflade grundet til en god loddebinding.
Flux forbliver på overfladen af metallet, mens du lodder, hvilket forhindrer yderligere oxider i at dannes på grund af den høje varme fra loddeprocessen. Som med lodning er der flere typer flux, hver med nøgleanvendelser og nogle begrænsninger.
Fluxtyper
Til mange applikationer er fluxen inkluderet i kernen af loddetråden tilstrækkelig. Yderligere flux er dog gavnlig i nogle scenarier, såsom overflademonteret lodning og aflodning. I alle tilfælde er den bedste flux at bruge den mindst sure (mindst aggressive) flux, der vil virke på oxidet på komponenterne og resultere i en god loddebinding.
Rosin Flux
Nogle af de ældste typer flux er baseret på fyrresaft-raffineret og renset-kaldet kolofonium. Harpiksflux bruges stadig i dag, men moderne kolofoniumflux blander forskellige fluxer for at optimere dets ydeevne.
Ideelt set flyder flusmiddel let, når det er varmt, fjerner oxider hurtigt og hjælper med at fjerne fremmede partikler fra overfladen af det metal, der loddes. Rosin flux er sur, når den er flydende. Når det afkøles, bliver det fast og inert. Fordi kolofoniumflux er inert, når det er fast, kan det efterlades på et printkort uden at skade kredsløbet, medmindre kredsløbet opvarmes til det punkt, hvor kolofonium kan blive flydende og tære på forbindelsen.
Det er en god politik at fjerne rester af kolofoniumflux fra et PCB. Hvis du har til hensigt at påføre en konform belægning, eller hvis PCB-kosmetik er vigtig, skal flusrester fjernes med alkohol.
Organic Acid Flux
En af de mere almindelige flusmidler er vandopløselig organisk syreflux. Almindelige svage syrer bruges i organisk syreflux, herunder citronsyre, mælkesyre og stearinsyre. De svage organiske syrer kombineres med opløsningsmidler som isopropylalkohol og vand.
Organiske syrefluxer er stærkere end kolofoniumfluxer og renser oxiderne hurtigere. Derudover tillader den vandopløselige natur af den organiske syreflux, at PCB let kan rengøres med almindeligt vand - beskyt bare komponenter, der ikke bør blive våde. Fordi OA-resten er elektrisk ledende og påvirker et kredsløbs funktion og ydeevne, skal du fjerne fluxresterne, når du er færdig med at lodde.
Uorganisk syreflux
Uorganisk syreflux virker bedre med stærkere metaller som kobber, messing og rustfrit stål. Det er en blanding af stærkere syrer som s altsyre, zinkchlorid og ammoniumchlorid. Uorganisk syreflux kræver fuldstændig rengøring efter brug for at fjerne de ætsende rester fra overfladerne, som svækker eller ødelægger loddeforbindelsen, hvis den efterlades på plads.
Uorganisk syreflux bør ikke bruges til elektronisk montagearbejde eller elektrisk arbejde.
Loddedampe
Røgen og dampene, der frigives under lodning, omfatter flere kemiske forbindelser fra syrerne og deres reaktion med oxidlagene. Andre forbindelser såsom formaldehyd, toluen, alkoholer og sure dampe er ofte til stede i loddedampene. Disse dampe kan føre til astma og øget følsomhed over for loddedampe. Sørg for tilstrækkelig ventilation, og brug om nødvendigt åndedrætsværn.
Kræft- og blyrisikoen fra loddedampe er lav, da kogepunktet for loddemetal er flere gange varmere end kogetemperaturen for flussmidlet og smeltetemperaturen for loddet. Den største blyrisiko er håndteringen af loddet. Der skal udvises forsigtighed ved brug af loddemetal med fokus på at vaske hænder og undgå at spise, drikke og ryge i områder med loddemiddel for at forhindre loddepartikler i at trænge ind i kroppen.
