Flussi tal-issaldjar mingħajr ċomb--tipikament li fihom kolofoni, aċidi organiċi (succinic, adipic, glutaric), u attivaturi tal-alidi (amini, bromidi)-huma aggressivi għall-PFA f'temperaturi tal-issaldjar (250–350 grad). Ir-residwi tal-fluss fuq il-kisi tal-heater PFA jikkawżaw qsim tal-wiċċ, nefħa, u permeazzjoni aċċellerata. Trattament ta' wara-tqaddid (ittemprar termali) ta' ħiters PFA-tipikament 200 grad għal 4–8 sigħat-iżżid il-kristallinità minn 40–45% għal 55–60%. Kristallinità ogħla tnaqqas il-volum amorfu disponibbli għall-assorbiment tal-fluss u l-attakk kimiku. PFA ittemprat juri 40–60% reżistenza aħjar għall-attakk tal-fluss-ħieles taċ-ċomb minn PFA mhux ittemprat, kif imkejjel biż-żieda fl-ebusija tal-wiċċ u l-ħin tal-bidu tal-qsim. It-ttemprar ittaffi wkoll l-istress residwu tal-manifattura li jaggravaw il-qsim tal-istress ambjentali (ESC). Għal fran tal-issaldjar tal-mewġ jew reflow fejn il-ħiters tal-PFA jikkuntattjaw fwar tal-fluss, l-ispeċifikazzjoni tal-PFA ittemprat testendi l-ħajja tal-heater b'2–3×.
Mekkaniżmu tal-Attakk tal-Fluss u Benefiċċju tal-Annaling
Il-flussi-ħieles taċ-ċomb huma aktar aggressivi mill-fluss tradizzjonali-ibbażat fuq iċ-ċomb minħabba temperaturi ogħla tal-issaldjar (260 grad vs. 220 grad ) u aċidi organiċi aktar attivi. F'260 grad, il-fwar tal-fluss jikkondensa fuq uċuħ li jkessħu bħal ħiters PFA. L-aċidi organiċi jinfirxu f'reġjuni amorfi ta 'PFA, li jikkawżaw nefħa (żieda fil-volum ta' 2-5%) u plastifikazzjoni. L-attivaturi tal-alidi jikkatalizzaw ix-xqass tal-katina, u jnaqqsu l-piż molekulari. Ir-riżultat: il-wiċċ isir tacky, imbagħad tiżviluppa xquq fini, imbagħad folji. Il-kristallinità tal-PFA hija l-barriera primarja: ir-reġjuni kristallini huma impermeabbli għall-molekuli tal-fluss; reġjuni amorfu biss jippermettu t-tixrid. Iż-żieda fil-kristallinità minn 45% sa 60% tnaqqas il-volum amorfu b'27%, u b'mod proporzjonali tnaqqas l-assorbiment tal-fluss.
L-ittemprar ta' wara-tqaddid f'200 grad (taħt il-punt tat-tidwib tal-PFA ta' 305 grad) jorganizza mill-ġdid ktajjen amorfi f'lamellae kristallini. Il-proċess jikber kristalli eżistenti u joħloq oħrajn ġodda. Iż-żieda fil-kristallinità hija permanenti sakemm il-PFA ma jerġax jiddewweb. It-ttemprar inaqqas ukoll l-istress residwu (ara l-Artikolu #41), li jnaqqas is-suxxettibilità għall-qsim tal-istress ambjentali. Wiċċ PFA enfasizzat jinqasam aktar faċilment fil-preżenza ta 'fluss; stress-PFA meħlus jirreżisti l-bidu tal-qsim.
Reżistenza Komparattiva għall-Attakk ta' Fluss Ħieles taċ-Ċomb-
| Kundizzjoni PFA | Kristallinità (%) | Stress Residwu (MPa) | Ħin għall-qsim tal-wiċċ f'260 grad tal-fwar tal-fluss (sigħat) | Nefħa wara 100 siegħa (%) | Żieda fl-ebusija wara 100 siegħa (Xatt D) |
|---|---|---|---|---|---|
| Mhux ittemprat (kif-estruż) | 42–46 | 4–6 | 50–100 | 3–5 | +8–12 |
| Ittemprat (200 grad, 4 sigħat) | 52–56 | 2–3 | 120–200 | 1.5–2.5 | +4–6 |
| Ittemprat (200 grad, 8 sigħat) | 56–60 | 1–2 | 200–300 | 1–2 | +2–4 |
| Ittemprat (220 grad, 4 sigħat) | 58–62 | 1–2 | 250–350 | 1–2 | +2–4 (riskji degradazzjoni) |
| Reżina ta'-kristallinità għolja (speċjalità) + ittemprat | 60–65 | 1–2 | 300–500 | <1 | +1–2 |
| Reżina mhux ittemprata, ta'-kristallinità għolja | 55–58 | 4–5 | 150–250 | 1.5–2.5 | +3–5 |
Metodoloġija tal-Ittestjar għar-Reżistenza tal-Fluss
Biex tikkwalifika PFA heaters għal servizz ta' issaldjar mingħajr ċomb-, uża t-test li ġej:
Esponi kampjuni PFA għall-fwar tal-fluss f'260 grad għal 100 siegħa. Uża fluss standard no-nadif (eż., Kester 951 jew Alpha OM-340) f'kontenitur issiġillat b'kampjuni PFA sospiżi 'l fuq mill-fluss likwidu. Żomm 260 grad ± 5 gradi.
Neħħi l-kampjuni u kejjel:
L-ebusija tal-wiċċ (Xatt D) - żieda għandha tkun<5 units
Bidla fil-piż - għandha tkun<0.5% (swelling or extraction)
Spezzjoni viżwali taħt ingrandiment ta' 20 × - l-ebda xquq, infafet, jew tackness
Wettaq test tal-liwja (180 grad madwar 10 mm mandrin) - kampjuni ittemprati għandhom jitgħawweġ mingħajr qsim; kampjuni mhux ittemprati jistgħu juru mikroxquq.
Għall-ispeċifikazzjoni tal-akkwist, teħtieġ "Ħater PFA għandu jiġi ittemprat f'200 grad għal minimu ta '4 sigħat wara l-estrużjoni, b'żieda ta' kristallinità ċċertifikata ta 'minimu 10 punti perċentwali." Itlob dejta DSC (kalorimetrija ta' skanjar differenzjali) li turi l-kristallinità qabel u wara l-ittemprar.
Esperjenza fuq il-Qasam fl-issaldjar bil-mewġ
Impjant tal-assemblaġġ tal-PCB uża ħiters PFA f'magni tal-issaldjar tal-mewġ biex iżżomm it-temperatura tal-fluss f'260 grad. Ħiters PFA standard (mhux ittemprat) fallew kull 6–9 xhur minħabba qsim tal-wiċċ indott mill-fluss-. L-impjant qaleb għal ħiters PFA post-imqadded (ittemprati) mill-istess manifattur. Il-ħiters ittemprati damu 18-24 xahar-2.5-3× itwal. L-ispiża addizzjonali (premium ta' 15–20%) ġiet irkuprata fi żmien 6 xhur permezz ta' tnaqqis ta' xogħol ta' sostituzzjoni u ħin ta' waqfien. L-impjant issa jispeċifika ittemprar għall-ħiters PFA kollha fis-servizz tal-fluss.
Limitazzjonijiet u Meta It-Ttemprar Mhux Biżżejjed
L-ittemprar itejjeb ir-reżistenza tal-fluss iżda ma jagħmilx PFA impervja. Għal espożizzjoni kontinwa għal fluss likwidu (immersjoni) f'260 grad, l-ebda fluworopolimeru mhu adattat -uża ħiters taċ-ċeramika jew tat-titanju. L-ittemprar huwa effettiv għall-espożizzjoni tal-fwar u l-kuntatt intermittenti tal-likwidu. Għal flussi tal-alid aggressivi (kontenut għoli ta 'bromur), anki PFA ittemprat jista' jfalli fi żmien 500 siegħa. F'każijiet bħal dawn, uża heater tal-metall miksi PFA-(fejn il-metall jipprovdi protezzjoni ta' riżerva) jew heater tal-kwarz b'fittings PFA.
L-ittemprar għandu wkoll kompromess-: żieda fil-kristallinità tnaqqas il-flessibbiltà u r-reżistenza għall-impatt (it-titwil waqt il-waqgħa tinżel minn 300% għal 200–250%). Għal ħiters soġġetti għal xokk mekkaniku (wands portabbli, servizz fuq il-post), PFA mhux ittemprat jista 'jkun preferut minkejja reżistenza aktar baxxa tal-fluss.
Konklużjoni: It-ttemprar iżid ir-Reżistenza tal-Fluss b'2-3×
L-ittemprar termali ta' wara-tqaddid ta' ħiters PFA (200 grad , 4–8 sigħat) iżid il-kristallinità minn 40–45% għal 55–60%, u jnaqqas il-volum amorfu b'25–30%. Il-kristallinità ogħla ttejjeb ir-reżistenza għall-attakk tal-fluss tal-issaldjar mingħajr ċomb-bi 2–3×, testendi l-ħin għall-qsim tal-wiċċ minn 50–100 siegħa għal 200–300 siegħa fl-espożizzjoni tal-fwar. It-ttemprar ittaffi wkoll l-istress residwu, u jnaqqas is-suxxettibilità tal-qsim tal-istress ambjentali. Għall-issaldjar tal-mewġ, fran reflow, jew kwalunkwe applikazzjoni fejn PFA tikkuntattja fwar tal-fluss f'250-300 grad, speċifika PFA ittemprat. Il-primjum tal-ispiża huwa ġġustifikat minn ħajja itwal u waqfien imnaqqas. Meta anki PFA ittemprat jonqos qabel iż-żmien, jaqleb il-materjal tal-heater. Iżda għall-biċċa l-kbira tas-servizz tal-fluss, it-ttemprar jagħmel id-differenza bejn is-sostituzzjoni trimestrali u annwali. Ittempraha, jew ittempra l-baġit tal-manutenzjoni tiegħek. L-għażla hija tiegħek.
