Juotosprosessin aikana on satunnaisia tilanteita, joissa tarvitaan alhaista juotoslämpötilaa. Tämä tapahtuu mikropiirien valmistuksessa tai tapauksissa, joissa mikroelektronisten elementtien ylikuumenemisen vaara on olemassa, mutta suurta lujuutta ei vaadita. Ruususeos on sopivin näihin tarkoituksiin.
Yhdellä silmäyksellä
Rosiseos sisältää:
- vismutti 50 %;
- lyijy 25 %;
- tina 25%.
Komponenttien mittasuhteiden toleranssi on ±0,5 %. Fysikaalisten parametrien suhteen tämä juote on lähellä Woodin metalliseosta, mutta sillä on vähemmän myrkyllisiä ominaisuuksia, koska sen koostumuksessa ei ole kadmiumia, joten se sopii paremmin kotikäyttöön. Se ei vaadi työpaikalla liesikuvulla varustettuja laitteita.
Rose-lejeeringin sulamispiste on +94 °C. Se kovettuu jo +93 °C:ssa. Tällaista lämpötilajärjestelmää käytetään menestyksekkäästi ruusumetalliseoslevyjen tinaukseen. Kotona tämä prosessi voidaan suorittaa kiehuvassa vedessä. Mutta on muistettava, että tämä seos on herkkä ylikuumenemiselle, lisäksi setarpeeksi hauras.
Ruususeos, mikä se on ja miksi sitä kutsutaan sellaiseksi? Juotos on nimetty kuuluisan saksalaisen kemistin Valentin Rosen mukaan, ja se on pieni, hopeanvärinen rake tai sauva.
Mitä materiaaleja juottamiseen käytetään?
Juotos samank altaisella koostumuksella helpottaa radiokomponenttien ja elementtien lämpötilakriittisten koskettimien yhdistämistä mikroelektroniikassa alhaisen sulamislämpötilan vuoksi. Sitä käytetään teollisuudessa POSM-50-tuotemerkin juotteena. Tämä materiaali juotti onnistuneesti kuparia, sen seoksia alumiinilla, nikkelillä, messingillä, hopeoiduilla keraamisten elementtien pinnoilla, jalometalleilla.
Kiehitysveden tinaustekniikka
Ainutlaatuisten kodin lämpötilaominaisuuksien vuoksi on kehitetty seuraava tekniikka painettujen piirilevyjen tinaukseen Rose-lejeeringillä. Mikä se on ja miten se toimii?
Ensinnäkin sinun on puhdistettava piirilevyn syövytetty kuparipinta.
Lämmitä sitten pieni emaloitu metalliastia, joka on täytetty vedellä (kulho tai pannu) kiehumispisteeseen. Myös iso tölkki sopii. Kaada pieni määrä sitruunahappoa kiehuvaan veteen.
Laske sen jälkeen piirilevy varovasti säiliön pohjalle tinapinta ylöspäin. Tarvittava määrä Rosé-lejeeringin rakeita jää hänen jälkeensä. Sen jälkeen sulat rakeet jaetaan kiehuvaan veteentasaisesti puutikulla tai kumilastalla levyn kuparipinnalle. Tässä tapauksessa tinausprosessi tapahtuu.
Ylimääräinen juote poistetaan vanupuikolla tai lastalla. Tämän jälkeen tinattu levy poistetaan säiliöstä ja annetaan jäähtyä. Tuloksena on kirkas, lähes peilimäinen tinattu pinta, joka on yhtä hyvä kuin alan standardi.
Jotta myöhempi juotos Rose-seoksella olisi riittävän lujaa eikä hauras, on saavutettava tinauskerroksen vähimmäispaksuus. Sen jälkeen on tarpeen huuhdella levyn pinta perusteellisesti vedellä happojäämien poistamiseksi. Hapettumisen vähentämiseksi edelleen on toivottavaa peittää se kerroksella hartsin alkoholiliuosta. Se estää hapen pääsyn metallipinnalle ja toimii juoksutena juotosprosessin aikana varmistaen liitoksen moitteettoman laadun.
Tekniikka glyseriinin kanssa työskentelemiseen
On olemassa tapa tinata glyseriinissä Rose-seoksella. Mikä se on ja miten prosessi järjestetään? Tinaamiseen on suositeltavaa käyttää emaloitua metalliastiaa, esimerkiksi kulhoa. Se on puoliksi täytetty lähimmästä apteekista saatavalla glyseriinillä ja kuumennetaan noin 200 °C:n lämpötilaan. Lisää muutama tippa juotoshappoa nesteeseen. Lisäksi levy lasketaan kuumennettuun glyseriiniin kuoritulla kuparikerroksella ylöspäin. Ylhäältä heitetään Rosén seoksen pellettejä. Sitten kumilastalla sulatetut metallipallothierotaan levyn kuparipintaan. Sen jälkeen työkappale poistetaan huolellisesti pinseteillä ja pestään perusteellisesti juoksevalla vedellä haposta ja glyseriinistä. Kiiltävä tinattu pinta on peitetty kerroksella alkoholipohjaista hartsiliuosta. Sen jälkeen taulu on käyttövalmis.
Yksinkertaistettu tinaustekniikka
Radionamatööri voi tinata painetun piirilevyn yksinkertaisimmalla tavalla ilman halua sekaisin metalliastioiden, kiehumisen ja hapon kanssa. Tinaus suoritetaan tässä tapauksessa myös Rose-seoksella. Mikä se on ja miten se suoritetaan? Painetun piirilevyn kuparifolio puhdistetaan hiekkapaperilla ja päällystetään hartsin alkoholiliuoksella, ns. nestefluksilla. Sen jälkeen on tarpeen laittaa tarvittava määrä Rosé-seosrakeita levyn kupariraiteille ja käyttää pienitehoista juotosraudaa tinauksen suorittamiseen koaksiaalikaapelin pörröisen punoksen läpi. Pese sitten käytetyn juoksutteen jäänteet pois alkoholilla ja peitä hartsin alkoholiliuoksella eräänlaisena suojalakana.
Tinaustekniikoiden edut ja haitat
Jokaisella näistä menetelmistä on hyvät ja huonot puolensa. Tinaus kiehuvassa vedessä on suositeltavaa alhaisen käyttölämpötilan (+100 °C asti) vuoksi. Se antaa korkealaatuisen tinatun pinnan, ei vahingoita ohuita taulujen jälkiä ja syövytettyjä kirjoituksia.
Kun työskentelet 200 °C:seen kuumennetussa glyseriinissä, saadaan samanlainen pinnoitteen laatu. Mutta samaan aikaan on olemassa vaara palata öljymäisestä kuumennetusta nesteestä. Glyseriinihöyryt eivät myöskään auta parantamaan radioamatöörin terveyttä. PaitsiLisäksi on muistettava, että kun dehydratoitua glyseriiniä kuumennetaan liikaa, ilmaantuu akroleiinia, joka kuuluu 1. haitallisten vaikutusten luokkaan ja jolla on vahvoja syöpää aiheuttavia ominaisuuksia.
Tinaus juotosraudalla on helpompaa ja nopeampaa, mutta ylikuumenemisvaara voi aiheuttaa kalvoraitojen irtoamisen ja painetun piirilevyn syövytetyn kirjoituksen.
Roseseoksen valmistaminen tee-se-itse
Tarvittavia materiaaleja ei aina ole mahdollista ostaa. Tässä tapauksessa sinun tulee yrittää tehdä ne itse. Seoksen saamiseksi on ensinnäkin ostettava vismutti. Puhtaan tinan sijasta on käytettävä tina-lyijyjuotetta, koska puhdasta metallia ei aina saada. Normaali juote on noin 40 % lyijyä ja 60 % tinaa. On tarpeen ottaa pala juotetta ja pala vismuttia, joka on täsmälleen sama tilavuudeltaan. Sekoita kaikki komponentit upokkaassa ja sulata lisäämällä hartsivirtausta. Kaada sitten sula juote varovasti ohuena virtana vesisäiliöön. Ruususeosrakeita muodostuu sen pohjalle. Tämä menetelmä ei tietenkään ole täysin tarkka, joten metallien prosentuaalinen vastaavuus ei ole aivan parin tasolla, samoin kuin sulamispiste. Tarkemman seoksen saamiseksi Rose tarvitsee kemiallisesti puhdasta tinaa, lyijyä ja vismuttia.
Turvallisuus ja varotoimet
Vaikka Rose-seos ei sisällä kadmiumia, sen komponentit (lyijy ja vismutti) voivat aiheuttaa allergisen reaktion tai myrkytyksen. Siksi on parempi säilyttää seos tiiviisti suljetussa pakkauksessa. Koostumuksen säilyvyysaika on noin 3 vuotta. Juotettaessa ja tinattaessaturvatoimia on noudatettava. Työskentele tuuletetussa tilassa. Vältä lyijy-, tina- ja vismuttihöyryjen hengittämistä. Hartsin ja glyseriinin höyryt ovat myös haitallisia. Lämmitetyn upokkaan kanssa työskennellessä tarvitaan suojavarusteita, kuten paksuja käsineitä ja suojalaseja.
