Тема 28. Пайка
Соединение проводящими клеями
Электрическое соединение методом накрутки
Накрутка – это процесс создания электрического соединения путём навивки под натягом определённого числа витков одножильного провода на штыревой вывод с острыми кромками. Под действием приложенного усилия происходит разрушение оксидных плёнок на соединяемых поверхностях и врезание острых граней вывода в провод. Образовавшееся газонепроницаемое соединение удерживается благодаря упругим напряжениям, возникшим в этих элементах. Концентрация напряжений в зоне контакта и среднее давление порядка 15…20 Мпа обуславливают взаимную диффузию металлов, что способствует повышению надёжности соединения.
При монтаже накруткой применяют три вида соединений:
· немодифицированное (накрутка неизолированным проводом);
· модифицированное (кроме витков оголённого провода на выводе имеется 1…2 витка провода в изоляции, которая демпфирует воздействие знакопеременных нагрузок на элементы контакта и уменьшает усталостные напряжения);
· бандажное. В бандажном соединении соединяемый элемент (провод, вывод, шина и пр.) располагается вдоль широкой поверхности гранёного вывода и на них накручивается несколько витков бандажной проволоки (не менее восьми).
Накрутка может производится с помощью пистолета для накрутки (50-80 соединений в час).
Электропроводящие клеи (контактолы) применяют при создании монтажных соединений в тех случаях, когда другие методы оказываются неэффективными: в труднодоступных местах, при ремонте ПП, при низкой термостойкости компонентов.
Клеепроводящие композиции изготовляют на основе эпоксидных смол холодного и горячего отверждения. В качестве наполнителя используют мелкодисперсный порошок золота, серебра, палладия, никеля, меди, алюминия.
Свойства электропроводящих клеев зависит не только от типа наполнителя, но и от его концентрации. Необходимым условием получения максимальной электропроводности контактолов является формирование в объёме композиции из частичек наполнителя цепочных структур. Увеличение количества наполнителя увеличивает проводимость, но одновременно ухудшаются механические свойства соединения. В связи с этим разработан способ искусственной ориентации металлических частиц никеля под действием магнитного поля, что позволяет увеличить электропроводность в 5 – 10 раз при значительно меньшей концентрацией наполнителя.
Для образования качественного паяного соединения необходимо:
- подготовить поверхности деталей;
- активизировать соединяемые металлы и припой;
- обеспечить взаимодействие на границе "основной металл – жидкий припой";
- создать условия для кристаллизации жидкой металлической прослойки.