Já ouvimos falar do defeito "graping" da pasta de solda, mas o mesmo desafio de oxidação ocorre também noutras formas de solda, como as pré-formas de anilhas de solda utilizadas para fixar pequenos conectores.
O graping de sol da é um defeito que surgiu como resultado de pequenos depósitos de pasta de solda e de temperaturas de refluxo mais elevadas (do que as utilizadas no passado). O pico de temperatura de refluxo para as ligas SnPb era de pouco mais de 200°C, mas com as ligas SnAgCu, esse pico chega a 260°C. Foram desenvolvidas novas pastas de soldadura que resolvem este defeito, utilizando químicos de fluxo que funcionam como uma barreira à oxidação.
Mas e quanto a outras formas de solda?
Trabalhei recentemente com um cliente que estava a avaliar pré-formas de solda para uma aplicação de conetor. Estas anilhas de solda (diâmetro exterior de 0,025"), tal como os pequenos depósitos de pasta de solda, tinham uma grande área de superfície com tendência para oxidar no seu percurso aquecido até à fusão. Estas anilhas eram feitas de SnAgCu, pelo que a temperatura de pico exigida não era diferente da que seria exigida para a pasta de solda sem Pb.
Descobri que a mesma rampa de 1°C que causa a formação de grãos na pasta de solda também pode fazer o mesmo com as pré-formas. A diferença, porém, é que a porção não fundida da solda assume a forma da sua forma não refluída, a de uma pequena arruela neste caso, em oposição às "uvas" do pó de solda agregado.
Felizmente, o problema pode ser resolvido de 3 formas e, neste caso, encorajei o meu cliente a processar a sua montagem utilizando a combinação:
- Ajustar o perfil de refluxo. As recomendações de Ed Briggs funcionam bem aqui. Além disso, utilize uma rampa rápida até ao pico. Testei o refluxo numa placa quente regulada para 250°C; isto melhorou a humidade. As pré-formas são únicas em relação à pasta de solda, pois são metal sólido, em oposição a uma mistura de metal e fluxo. Não beneficiam dos mesmos controlos de aquecimento que a pasta de solda requer.
- Refluxo em azoto. Ao purgar o oxigénio ambiental durante o processo de refluxo, a pré-forma de solda não oxidará.
- Aplique um fluxo RMA pegajoso, como o Tac007. Os fluxos RMA proporcionam barreiras à oxidação mais fortes do que outros tipos de fluxos sem resina.
Na segunda imagem, é evidente a melhoria que estas alterações fizeram em termos de propagação e coalescência das pré-formas de solda. Note-se que a adição de fluxo pegajoso deixou um resíduo de cor âmbar que não limpa, no entanto, este pode ser facilmente lavado com um solvente suave.
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