... 그리고 이제 솔더 파우더 크기와 솔더 페이스트 유변학에 미치는 영향에 대한 실제 상황으로 돌아왔습니다.
크기 분포 - 실제 솔더 파우더는 단분산(단일 직경)이 아니라 다양한 크기의 분포(일반적으로 로그 정규 분포에 근사)를 가집니다. 일반적으로 분포가 넓을수록 최대 패킹 비율이 높아집니다. 지난 포스팅의 그림(아래)을 보고 입자 사이의 작은 틈새에 작은 구가 들어 있다고 상상해보면 쉽게 이해할 수 있습니다. 작은 구는 큰 구의 지름의 1/10 정도여야 합니다. 이론적으로는 매우 특정한 다중 모드 분포로 0.99 이상의 패킹 분율을 얻을 수 있지만, 실제에서는 이를 볼 수 없습니다.
경계층 - 유체가 표면 위로 흐를 때마다 고체 표면에 가장 가까운 유체 부분은 표면을 기준으로 움직이지 않습니다. 분자 수준에서 개별 분자는 소위 "정적 경계층"이라고 불리는 이 안팎으로 확산되지만, 본질적으로 표면 바로 옆의 유체는 완전히 움직이지 않습니다. 이 정적 층 바로 위의 유체는 느리게 움직이고, 그 다음 층은 벌크 유체의 속도와 같아질 때까지 더 빠르게 움직입니다. "알았어요." "그래서 뭐?"라고 말할 수 있습니다. 따라서 솔더 입자 주변의 유체는 입자가 유체 속으로 확장된 것과 같은 일종의 셸을 형성하며, 셸의 두께는 입자 크기에 의존하지 않습니다. 더 복잡한 문제는 솔더 페이스트 플럭스가 뉴턴이 아닌 플라스틱이기 때문에 경계층이 더 멀리 떨어져 나간다는 사실입니다. 요약하자면, 솔더 입자가 작을수록 주변에 '가상 셸'이 있기 때문에 동일한 유변학을 얻으려면 금속 중량 비율이 더 낮아야 한다는 뜻입니다.
비구형성 - 구는 이상적인 고체이며, 완벽한 원형에서 벗어나면 "k" 계수(구의 경우 2.5)가 증가하며 입자가 점점 더 변형되어 입자 내부 또는 주변에 점점 더 많은 유체가 갇히게 됩니다(그림 참조). 요즘 대부분의 파우더는 구형이므로 큰 문제가 되지 않습니다.
화학 반응 - 활성제(이전 게시물 참조)는 금속 표면에서 산화물을 제거하는 데 매우 효과적입니다. 활성화(금속 산화물과 활성화제) 반응이 일어나는 마법의 온도가 있다는 속설이 있는데, 이것이 바로 '활성화 온도'에 대한 신화입니다. 이것이 신화라는 것을 어떻게 증명할 수 있을까요? 솔더 페이스트를 냉장고에 보관하지 않으면 시간이 지남에 따라 점도가 높아지는 소위 '응결' 반응을 통해 활성제가 금속 산화물과 천천히 반응하여 고체 반응 생성물을 형성하기 때문인데, 이는 물이 시멘트에 수분을 공급하여 결정이 부풀어 오르고 모양이 변하고 성장하여 고체 덩어리로 서로 맞물리게 하는 것과 같은 원리로 작동합니다.
공기 - 아무리 노력해도 솔더 페이스트에는 항상 약간의 공기가 섞이게 마련입니다.
간단한 질문에 대한 복잡한 답변!
아, 그리고 솔더 페이스트 유변학에 대한 연구를 시작하면 "인공물"이라는 작은 문제가 있습니다. 다음 기회에 다룰 주제....
건배! Andy
