Исследование латунных припоев в виде порошка и изучение влияния вибрации на паяное соединение

Как известно, качество паяных соединений определяется не только свойствами применяемого припоя, но и условиями кристаллизации припоя в паяном соединении, свойствами основного материала, величиной соединительного зазора, режимами пайки и.т.д.

Поэтому разработка конструктивно-технологических приемов, направленных на повышение качества паяных соединений, является актуальной задачей.

На основании предварительных исследований и сопоставления полученных результатов с литературными данными о влиянии вибрации мы сочли целесообразным применить вибрацию в процессе кристаллизации припоя с целью более равномерного распределения примесей по всему объему паяного шва и вытеснения газов и продуктов флюса из него. Кроме того было важно посмотреть как влияют упругие колебания на структуру паяного соединения.

Для проведения исследований по влиянию вибрации на качество паяных соединений была спроектирована и изготовлена специальная установка, которая состоит из следующих основных элементов: источник колебаний, передающее звено и исполнительная часть (приспособление для крепления образца и сам образец).

Качество паяных соединений проверялось на образцах из меди. К пластине размером 40×20×3 мм сверху припаивался медный квадратный образец 10×10×3 мм. Припой в виде порошка закладывали сверху по краям.

Вибрацию прикладывали в процессе кристаллизации припоя с частотой 50–400 Гц. Паяные образцы разрезались перпендикулярно шву на две части. Из них делались шлифы для исследований микроструктуры.

В результате анализа микроструктур в целом были подтверждены положения о характере воздействия вибрации на кристаллизующийся паяный шов.

Применение вибрации в процессе пайки приводит к уменьшению общего количества неметаллических включений и более равномерному распределению их по объему паяного шва, снижается пористость и уменьшается толщина шва, что приводит к увеличению прочности паяного соединения.

Рисунок 1 – Установка вибрационной пайки