Выбор основных и вспомогательных материалов - Блок сопряжения телефонной связи

К основным материалам относятся материалы, указанные в КД и остающиеся в составе изделия после его изготовления. В процессе сборки и монтажа блока используются следующие основные материалы:

    1. материал печатной платы; 2. припой; 3. краска для маркировки и лак;

К материалам печатной платы предъявляются следующие требования:

    1. достаточная устойчивость к механическим воздействиям; 2. хорошая обрабатываемость; 3. электрическая прочность; 4. низкая стоимость; 5. хорошая адгезия с фальгой;

В качестве печатной платы обычно используется гетинакс или стеклотекстолит. Сравнительная характеристика этих материалов приведена в таблице таблице 5.1:

Таблица 5.1

Характеристика

Ед. измерения

Гетинакс

ГФ-2-35

Стеклотекстолит СФ-2-35

Плотность фольги

Кг/м

1300-1400

1600-1900

Разрушающее напряжение при растяжении

МПа

120-125

200-300

Объемное удельное электрическое сопротивление

Ом* м

1010-1012

1010-1012

Диэлектрическая проницаемость

-

5-7

5-6

Тангенс угла диэлектрических потерь

-

0,015-0,03

0,01-0,02

Водопоглощаемость

%

3-4

0,5-1

Прочность на отслаивание фольги от диэлектрика (на полосках шириной 3 мм)

Н

2,7-3

3-5

Допускаемая температура припоя и время воздействия на фольгу

0С/с

255/5

270/20

Интервал рабочих температур

-60...+85

-60...+100

Исходя из данных таблицы 5.1 в качестве материала для печатной платы выбираем стеклотекстолит СФ-2-35 (ГОСТ 10316-78), т. к. он удовлетворяет всем предъявляемым к нему требованиям.

Пайкой называется процесс получения неразъемных соединений с помощью специальных сплавов или металлов, температура плавления которых ниже температур плавления соединяемых деталей.

Припой - это специальный сплав, предназначенный для создания прочного механического шва и получения надежного электрического контакта с малым переходным сопротивлением.

Выбор припоя осуществляем исходя из следующих требований:

Обеспечение заданной механической прочности;

Иметь температуру плавления в заданном интервале температур;

Устойчивость к внешним воздействиям;

Механические и электрические коэффициенты близки к коэффициентам материалов, из которых изготавливаются проводники печатной платы, то есть меди;

Должен быть по возможности экономичным и доступным на отечественном рынке;

Обладать хорошей электропроводностью;

Не должен оказывать химического воздействия на материалы, соединяемые пайкой;

Припой выбираем из таблицы 5.2.

Выбираем припой ПОС-61, т. к. он удовлетворяет всем предъявляемым к нему требованиям (предназначен для ручной и автоматической пайки, имеет низкую температуру плавления).Припой оловянно-свинцовый с содержанием олова-61%, так как это сплав близкий к эвтектическому. Имеет хорошую электропроводимсть и прочность, невысокую температуру плавления(1830?1890С), хорошую жидкотечность исмачиваемость, малое время пайки (2-3 сек) и температурные коэффициенты, малые механические напряжения в процессе кристаллизации припоя.

Флюс - неметаллические вещества, применяемые для удаления окисной с поверхности паяемого материала и припоя в процессе пайки.

Флюсы делятся на:

Бескислотные (пассивные);

Кислотные (активные);

Активированные;

Антикоррозионные;

Бескислотные флюсы - это канифоль и флюсы, приготовленные на ее основе с добавлением неактивных компонентов (спирта, глицерина). Остатки бескислотных флюсов не вызывают коррозии места пайки и не изменяют электрическое сопротивление изоляции (например, флюсы КС, ФПП).

Активированные (кислотные) флюсы интенсивно растворяют оксидные пленки на поверхностях соединяемых деталей, обеспечивая хорошую адгезию и механическую прочность пайки. Поскольку основу этих флюсов составляют активные вещества (соляная кислота, хлористые и фтористые соединения металлов), остатки флюса после пайки вызывают интенсивную коррозию спая и основного металла. Поэтому активные флюсы применяют только в случае, когда возможна тщательная промывка и полное удаление остатков флюса.

Антикоррозионные флюсы приготовляют на основе органических кислот, фосфорной кислоты с добавлением различных органических соединений и растворителей. Остатки этих флюсов не вызывают коррозии (например, флюс ВТС).

При монтажной пайке радиоэлектронной аппаратуры использование активных флюсов исключено.

Выбор флюса осуществляем исходя из следующих требований:

Защищать спаиваемые поверхности и припой то окисления, образуя при пайке жидкую или газообразную защитную пленку;

Снижать поверхностное натяжение расплавленного припоя для увеличения смачиваемости основного металла;

Должны иметь рабочую температуру на 50-1000С ниже температуры плавления припоя.

Не вызывать коррозию. Коррозия может понизить сопротивление изоляции или, образуя перемычки между печатными проводниками, вызвать короткое замыкание.

Температура воспламенения флюса должна быть высокой, чтобы исключить вероятность взрыва при перегреве.

Флюс должен быть экономичным. Решающую роль играет не стоимость флюса, а время пайки и затрату на промывку соединения после пайки. Флюс выбираем из таблицы 5.3.

Исходя из данных таблицы 5.3, выбираем флюс ФКСп, т. к. он удовлетворяет всем предъявляемым к нему требования.

К краскам для маркировки применяются следующие требования:

    1. не должны растворяться растворителями; 2. должны обладать хорошей адгезией; 3. должны быть контрастными; 4. дожны быть безвредными;

Сравнительная характеристика красок приведена в таблице 5.4:

Таблица 5.4-Сравнительная характеристика красок ;

Марка

ТУ

Свойства красок

Сушка

T0 C

Время

МКЭ4

ТУ29-02- 859-78

Механически прочня, спирто-бензиновая устойчивая, хорошая адгезия, стойкость к воздействию минеральных масел.

25±10

Или

60-65

24

Или

2-3

СН8000-26

ТУ29-02-859-78

Механическая прочность удовлетворительная, хорошая адгезия, выдерживает циклическое воздействие от -60до +150, влажность 100% при 34-400С.

25±10

Или

60-65

24

Или

2-3

ЭП512

ТУ6-10-1539-76

Прочность, спирто-бензиновая стойкость, хорошая адгезия, стойкость к воздействию минеральных масел, выдерживает циклическое воздействие от -60до+150, влажность 100%.

60-65

2-3

Исходя из требований, предъявляемые к краскам и условий эксплуатации выбираем краску ЭП512.

Лаковые покрытия применяются для защиты материала от коррозии, придание красивого внешнего вида, дополнительного крепления элемнтов. Различают покрытия на органической и не органической основе.

Неорганические-металические и химичнские, а оргнические-лакокрасочные, полимерные и пластмассовые.

При выборе покрытия необходимо учитывать условия эксплуатации:

Легкие, средние, жесткие, очень жесткие.

Легкие - в закрытых, отапливаемых, вентилируемых помещениях, влажность 65%, температура +250С.

Средние-работа при небольших воздействиях окружающей среды:

Температура +200С (-10), влажность 95%.

Жесткие-при непосредственных воздействиях осадков, при загруженной атмосфере.

Таблица 5.5-Сравнительная характеристика лаков.

Марка

Теплоемкость,

%

Поглощение воды в % 24 часа

Удельное сопротивление Ом/м

Электрическая прочность Кв/н

СБ-1с

140

0,2

10

30-50

Э-4100

150

0,15

10

30

УР-231

200

0,1

10

40

ФПП

100

-

10

20

Исходя из требований предъявляемых к лаку, выбираем УР-231.

Похожие статьи




Выбор основных и вспомогательных материалов - Блок сопряжения телефонной связи

Предыдущая | Следующая