Пайка печатных плат и приборов
признак конгруэнтного плавления
основные системы паяемый металл - припой
структура и свойства паяных швов
система с непрерывным рядом твердых растворов
системы с химическими соединениями
признак конгруэнтного плавления
взаимодействие некоторых паяемых металлов
Признаком конгруэнтного плавления твердого вещества является образование жидкости того же химического состава. картина принципиально изменится. Концы коноды 3 и 4 показывают, что в этом случае в равновесии будут находиться жидкость состава, соответствующего точке 3, и твердая фаза у состава, соответствующего точке 4. Таким образом, на границе раздела основной металл - припой вслед за твердым раствором р на основном металле В возникнет и будет расти при температуре пайки
Схема диаграммы состояния металлов, взаимодействующих с образованием устойчивого химического соединения
Схема диаграммы состояния металлов, взаимодействующих с образованием неустойчивого химического соединения
прослойка твердого раствора на основе интерметаллида АтВп.
При охлаждении такого сплава в зонах спаев будет наблюдаться слой твердого раствора у на основе интерметаллида, к которому будут прикристаллизовываться кристаллы твердого раствора у, и в последнюю очередь в центральной части шва закристаллизуется мелкодисперсная эвтектика состава, соответствующего точке, в котором одна из фаз будет являться твердым раствором на основе химического соединения. Такое выделение интерметаллидов в паяных швах способно к значительной мере охрупчивать паяное соединение, особенно при значительных толщинах хрупких прослоек.
При взаимодействии в системе с образованием одного неустойчивого (не конгруэнтно плавящегося) интерметаллида условия образования химического соединения и характер его выделения в паяном шве также зависят от температуры пайки. Так, при температуре Tni в процессе взаимодействия жидкого припоя А с основным металлом В химического соединения не образуется. Жидкая фаза шва отвечает точке 1, на поверхности основного металла образуется твердый раствор состава, отвечающего точке 2.
При кристаллизации сплава, соответствующего точке 1, по перитектической реакции (в момент достижения перитектической температуры) происходит выделение твердого раствора у на основе химического соединения АтВп в форме тонкого ободка вокруг выделений твердого раствора р.
Таким образом, в сплаве, отвечающем точке 1, кристаллизация закончится в точке V с образованием твердого раствора р и перитектики состава, отвечающего точке 6. Если пайку проводить при температуре Гг,2, то в шве образуется жидкость состава, соответствующего точке 3, кристаллизация которой не закончится при температуре образования перитектики. Оставшаяся после прохождения реакции жидкость будет продолжать кристаллизоваться с выделением первичных кристаллов твердого раствора, у, и затем при температуре эвтектики произойдет эвтектическая кристаллизация. При этом твердый раствор на основе химического соединения войдет в мелкодисперсной форме в состав эвтектики.
|
|