Pájený spoj

Datum: 26.06.2017

Kategorie: Pájený spoj, pájitelnost

Jak už bylo řečeno klíčovým momentem celé technologie je proces pájení. Pájení je definováno jako způsob metalurgického spojování dvou kovů třetím roztaveným kovem – pájkou. Atomy základního materiálu, které jsou na povrchu se dostanou do styku s atomy roztavené pájky do tak malé vzdálenosti, že se vytvoří podmínky pro účinek adhézních a kohézních sil (adheze = přilnavost, koheze = soudržnost).

Zároveň se vzájemně rozpouštějí a difundují některé prvky spojovaných materiálů. Vzniká tak mezifázové rozhraní mezi pevným a tekutým kovem.

Ve většině případů vznikají přechodové oblasti určité tloušťce, které mají jiné mechanické, chemické a fyzikální vlastnosti.

Základní dělení pájení

měkké
tvrdé

Za měkké se považuje pokud teplota tavení pájky je pod 500°C. Tvrdé, jeli teplota tavení vyšší než 500°C. V elektrotechnickém průmyslu se používá pájení měkké pájkou na bázi Sn-Pb. Je třeba podotknout, že trend je opustit slitiny olova z ekologických důvodů. Kdy bude olovo odstraněno z procesu pájení lze jen těžko předvídat. V pájeném spoji Sn-Pb vznikají vrstvy Cu₃Sn a Cu₆Sn₅. Fáze Cu₆Sn₅ vzniká při teplotě 186°C a má formu krystalů, které vytvářejí souvislý povlak. Tato fáze na rozdíl od Cu₃Sn je nepájivá a je zdrojem obtíží se smáčivostí povrchu. Pokud tato fáze vznikne a zvětšuje se, za běžné teploty může podstatně zhoršit pájitelnost. Opatřením může být zvětšení vrstvy pájky na tloušťku minimálně 3 µm, aby vrstva nepronikla na povrch.

Pájitelností rozumíme schopnost materiálu být smáčen při určité teplotě za určitou dobu roztavenou pájkou.