Pâte à souder ne mouille pas du tout

J'ai un problème avec la pâte à souder, je voudrais connaître son origine pour pouvoir résoudre correctement le problème et souder par composants.

J'utilise une pâte à souder Sn42 / Bi57.6 / Ag0.4 sans plomb, fabriquée par ChipQuick Voici la fiche technique La seringue que j'utilise a été ouverte il y a trois semaines et conservée à température ambiante jusqu'à présent (je la ferme avec le protecteur cap entre chaque utilisation, bien sûr).

J'ai effectué quelques tests avant de l'utiliser pour souder des composants: j'en ai simplement déposé plusieurs morceaux sur une plaque de cuivre, que j'avais préalablement essuyée avec de l'alcool.

J'ai à ma disposition un four à souder (pas un grille-pain récupéré, un vrai four conçu pour cette application). Cependant, cela fonctionne comme des fours à minuterie ordinaires: réglez l'heure avec un bouton et réglez la température avec un autre.

Voici donc le processus que j'ai utilisé jusqu'à présent:

1. Je mets la planche au four, à température ambiante
2. Je démarre le four à 90 ° C et j'attends une minute
3. Je l'ai réglé à 140 ° C et j'attends deux minutes
4. Je l'ai réglé à 180 ° C et j'attends que la pâte à souder "fonde" et se transforme en soudure réelle
5. Enfin, juste après l'activation, j'éteins le four et ouvre la porte pour permettre un retour rapide à température ambiante.

Le problème est: je me retrouve toujours avec une jolie sphère au lieu d'observer une soudure étalée sur la face en cuivre. Exactement comme ça:

Je veux savoir si je fais quelque chose de mal pendant le processus, ou si cela est sûrement lié aux conditions de stockage de la soudure. Notez que le fabricant indique une bonne "durée de vie" mais je ne sais pas si cela implique que le conteneur ne doit pas être ouvert.

Je suppose que la carte de cuivre ne dispose pas de suffisamment de temps pour chauffer. En raison de sa masse thermique, le cuivre chauffe beaucoup plus lentement que la soudure et la soudure fond avant que la carte n'atteigne la bonne température. Si vous choisissez un plus petit morceau de cuivre, ou un PCB gravé avec moins de cuivre dessus, ou si vous laissez la carte de cuivre dans le four de refusion plus longtemps, la soudure finira par couler comme prévu. C'est probablement juste que la grande masse thermique ne peut pas chauffer suffisamment avant la fusion de la soudure.

J'ai entendu de mauvaises choses sur les fours de bureau comme celui-ci. Ils n'ont pas nécessairement le coup de pouce pour faire le travail correctement. Dire «J'ai tourné le bouton X à la température Y et attendu Z minutes» ne signifie pas que vous avez une idée de ce qui arrive à votre planche. La seule manière fiable de savoir serait de mesurer, peut-être avec un thermocouple en contact avec la carte (pas parfait, mais probablement assez proche).

Vous atteignez évidemment une température adéquate, car la soudure fond. Il est certainement possible que votre four ne fournisse pas assez de punch pour chauffer la planche et que la soudure fond sur des composants froids. Vous pouvez également avoir des problèmes avec le flux. Soit le flux dans la pâte est passé, il est premier, soit le profil de chauffage que vous obtenez ne donne pas suffisamment de temps au flux pour faire son travail, ou le flux s'active trop longtemps avant que votre soudure ne dépasse le point de fusion, et une nouvelle couche d'oxydation se forme.

Mon conseil est en fait de renoncer à la soudure sans plomb, sauf s'il existe une raison réglementaire pour laquelle vous devez travailler avec elle. Il est juste plus difficile à utiliser - nécessite des températures plus élevées, ce qui rend plus difficile de trouver le bon profil de température sans utiliser de l'équipement réel. Vous pouvez toujours avoir des problèmes avec le plomb, mais probablement moins.

Soit dit en passant, quelle que soit la nature de votre four, s'il n'a pas de contrôle de rampe de chauffage-trempage avec rétroaction, il n'est pas "destiné à cet effet".

Mise à jour - compte tenu de la nature à basse température du Chipquik, les commentaires sur la soudure sans plomb ne s'appliquent pas. Je pense que cela pourrait mettre en évidence la question de l'activation prématurée et prolongée du flux, si le four est très puissant. Aucune vraie façon de dire si c'est ça ou une planche froide, cependant, sans mesurer. Les crayons temporaires peuvent éclairer un peu cela.

La soudure au plomb pourrait effectivement aider. Les temps d'activation du flux sont mieux documentés, de sorte que les profils de trempage peuvent être modifiés pour ralentir les choses avant l'activation pour éviter l'oxydation.

Je soupçonne un problème avec la carte de cuivre. Qu'en est-il de la surface, s'agit-il uniquement de cuivre nu ou est-il recouvert d'étain? J'essaierais un fer à souder conventionnel et une soudure à base de colophane pour faire des joints d'essai. Si la soudure ne coule pas bien, il y a un problème avec la carte. La surface peut être oxydée ou les zones de cuivre sont trop grandes pour être chauffées. Essuyer la planche avec de l'alcool pur n'élimine pas l'oxyde de cuivre de la surface, contrairement au papier abrasif très fin.