潤濕天平

潤濕天平來自於WETTING BALANCE的意譯,WETTING BALANCE是可焊性測試的一種方式之一,是定性和定量評判元器件、PCB板、連線器等可焊性的方法

基本介紹

  • 中文名:潤濕天平
  • 意譯:WETTING BALANCE
  • 定義:可焊性測試的一種方式
  • 基本依據:IPC-J-STD-002/003
什麼是潤濕天平,潤濕天平測試的理論基礎,潤濕天平的測試過程,潤濕天平的測試結果,潤濕天平測試的評判標準,潤濕天平測試的功能選項,潤濕天平儀器的選擇,

什麼是潤濕天平

,測試過程為:將樣品置放於夾具上,浸入設定溫度下的合金,在此期間,通過感測器將力和時間等數據傳輸到PC, 通過軟體形成曲線和數據檔案,準確並且量化評估樣品的可焊性好壞,其中感測器為測量毫牛級力的大小的“天平”,這也是潤濕天平名稱的由來。

潤濕天平測試的理論基礎

潤濕天平測試是通過模擬焊接過程來評判可焊性的好壞。
焊接過程中,焊接就是用熔融的填充金屬,克服表面張力,使結合點表潤濕且在兩個金屬部件之間形成合金共化物(IMC),其理論基礎為Thomas YOUNG的楊氏方程,液體、固體和揮發性氣體3相同時接觸時,
滿足γVS + γLS + γLV = 0
再通過一系列公式推導,得出潤濕力F的計算公式:
楊氏定律公式楊氏定律公式
γVS + γLS + γLV = 0
γVS =γLS + γLV.COSq楊氏變化
F = g LV.P.cosq - j.v.g 拉普拉斯變換後得到的潤濕力計算公式

潤濕天平的測試過程

如圖所示,為典型的測試過程:
潤濕天平的典型測試曲線潤濕天平的典型測試曲線
位置A:
樣品開始接觸錫面準備浸潤
位置B:
樣品浸沒至底端尚無潤濕
位置C:
樣品潤濕至過零
位置D:
所有力達到大致平衡
位置E:
脫離錫面結束測試

潤濕天平的測試結果

潤濕力和時間對應的測試結果曲線潤濕力和時間對應的測試結果曲線
潤濕角度和時間對應的測試結果潤濕角度和時間對應的測試結果

潤濕天平測試的評判標準

目前,國內潤濕天平和可焊性測試的評判標準基本依據IPC-J-STD-002/003而來,包括國標也是參考IPC標準而來,其他主要涉及的標準為:
- NF A 89400
- NF C 90550
- MIL STD 883 D
- IEC 68-2-69

潤濕天平測試的功能選項

潤濕天平測試作為模擬焊接過程的一個測試,測試結果要符合實際生產過程,由於無鉛工藝的普及,充氮回流爐的套用越來越多,充氮可提升無鉛焊接的可焊性,所以潤濕天平也具有充氮測試功能,在外接氮氣的情況下進行潤濕天平(可焊性)測試。
攝像拍照功能,由於潤濕天平(可焊性)測試多用於上下游廠家對可焊性好壞不一致而產生糾紛的評判工具,所以具有攝像拍照功能後,可將整個測試過程記錄下來,更具說服力。

潤濕天平儀器的選擇

潤濕天平作為測試毫牛級別力的精密儀器,穩定性和精度要求很高,國產儀器在此方面有一定缺陷,目前使用較多的是國外品牌儀器,分別問法國的METRONELEC ST88和英國的SCS的MUST III

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