Je nutný dusíkový tunel při pájení vlnou?
Teorie za použitím uzavřeného tunelu s dusíkem
Kapalný dusík pod vysokým tlakem se poměrně snadno skladuje, rozpíná se na plyn při pokojové teplotě a poskytuje čistou atmosféru bez kyslíku pro řadu procesů, včetně pájení vlnou. Existují alternativní inertní plyny, jako je argon nebo helium, ty jsou však buď velmi drahé (helium), nebo neposkytují dostatečně vysokou tepelnou vodivost (argon). Teoreticky by bylo možno použít vodík, ten je však velmi výbušný, a tudíž nebezpečný. Kyslík je vysoce reaktivní prvek, jenž rychle okysličuje holé kovové plochy při pájecích teplotách; zavedení dusíku do pájecí atmosféry je oblíbenou metodou eliminace kyslíku, nebo alespoň snížení jeho objemu na zanedbatelné hodnoty. Vysoce čistá koncentrace dusíku (<50 ppm) rovněž pomáhá odstraňovat z atmosféry vodní páru.
Je možno dusík používat v celém procesu pájení?
Dusík je zcela netečný a nereaguje s žádným pokoveným povrchem, proto zastánci pájení vlnou v úplném tunelu argumentují, že odstranění kyslíku z pájecího systému v každé jeho části je žádoucí. Měli by však současně poznamenat, že k oxidaci může dojít, jakmile je jakýkoliv pokovený povrch vystaven působení kyslíku (např. vzduchu). Proto VŠECHNY součástky, DPS a pájky je nutno vyrábět, dopravovat a skladovat v dusíkovém prostředí. To je však nepřípustně drahé.
Jaká je bezpečná úroveň čistoty dusíku?
Cín (Sn) je reaktivní kov, jejž můžeme nalézt ve VŠECH pájecích slitinách. Tento kov používaný při pájení je nejvíce vzdálen od ušlechtilých kovů, jež jsou daleko méně reaktivní, a je tudíž schopen rychlé oxidace při působení byť i nepatrných množství kyslíku.
Toho nelze dosáhnout žádnou známou technologií. Voda také reaguje s cínem, tato reakce je však slabší než s kyslíkem. V pájení jsou však zdroje vody nebo stopy vodní páry běžnější (např. povrch a vnitřek desek, součástek a tavidel), a je proto výhodné použít program omezování vlhkosti součástek a DPS. Systém uzavřeného tunelu nebude schopen vyloučit veškerou vodní páru z atmosféry nebo z tavidel na bázi vody.
Systémy s uzavřeným tunelem používají více tavidla?
Dusíková atmosféra se používá k omezení vlivu oxidace z kyslíku nebo vodní páry v pájecí atmosféře. Teoreticky by tedy měla být v dusíkové atmosféře menší chemická aktivita, a mělo by se tedy používat méně tavidla. Podle zkušeností AIM Solders of Canada, jednoho z největších světových dodavatelů tavidel, se však zdá, že opak je pravdou. Citujeme jejich názor: „Je-li použito utěsněné zařízení pro pájení vlnou pod dusíkem, bývá obecně zapotřebí aplikovat poněkud více tavidla než normálně, a to v důsledku nadměrného vysoušení kvůli větší délce zařízení.“
Systém uzavřeného tunelu tedy nepřináší uživateli žádné výhody.
► Nákup na www.abetec.cz
► Další odborné články
► e-Shopy, školení a e-Booky
|
soldering.cz |
 e Booky ZDARMA |
 fotografie |
 video |
