如何選擇PCB電路板的清洗劑

發表時間:2020-08-20 16:49:04 人氣:846

在PCB印制電路板組件中,污染物和組件之間的結合或附著主要有三種方式,分別是分子與分子之間的結合,也稱為物理鍵結合;原子與原子之間的結合,也稱為化學鍵結合;污染物以顆粒狀態嵌入諸如焊接掩膜或電鍍沉積的材料中,即所謂的“夾雜”。

清洗機理的核心就是破壞污染物與PCB印制電路板之間的化學鍵或物理鍵的結合力,從而實現將污染物從組件上分離出去的目的。由于這個過程是吸熱反應,因此必須供給方可達到上述目的。

采用適當的溶劑,通過污染物和溶劑之間的溶解反應和皂化反應提供能量,就可破壞它們之間的結合力,使污染物溶解在溶劑中,從而達到去除污染物的目的。

另外,還可以采用特定的水去除水溶性助焊劑給組件留下的污染物。

由于PCB印制電路板組件在焊接后被污染的程度不同、污染物的種類不同及不同產品對組件清洗后的潔凈度的要求不同,因此,可選用的清洗劑的種類也很多。那么,如何來選擇合適的清洗劑吧?下面smt加工廠技術人員就來介紹一些對清洗劑的基本要求。

(1)潤濕性。一種溶劑要溶解和去除SMA上的污染物,首先必須能潤濕被污染的PCB,擴展并潤濕到污染物上。

  潤濕角是決定潤濕程度的主要因素,最佳的清洗情況是PCB自發地擴展,出現這種情況的條件是潤濕角接近于0°。

(2)毛細作用。潤濕能力佳的溶劑不一定能保證有效地去除污染物,溶劑還必須易于治透、進入和退出這些細狹空間,并能反復循環直至污染物被去除。即要求溶劑具有很強的毛細作用,以便能滲入這些致密的縫隙中。常用清洗劑的毛細滲透率,由此可知,水的毛細滲透率最大,但其表面張力大,所以難以從縫隙中排出,致使清洗水的交換率低,難以有效清洗。含氯烴混合物的毛細滲透率雖然較低,但表面張力也低,所以綜合考慮其兩種性能,這類溶劑對于組件污染物的清洗效果較好。

(3)黏度。溶劑的黏性也是影響溶劑有效清洗的重要性能。一般來說,在其他條件相同的情況下,溶劑的黏度高,在SMA上縫隙中的交換率就低,這意味著需要更大的力才能使劑從縫隙中排出。因此,溶劑的度低有助于它在SMD的縫原中完成多次交換。

(4)密度。在滿足其他要求的條件下,應果采用密度高的溶劑來清洗組件。這是因為,在清洗過程中,當溶劑蒸氣凝聚在組件上的時候,重力有助于凝聚的溶液向下流動,提高清洗質量。另外,溶液密度高還有利于減少其向大氣的散發,從而節省了材料,降低了運行成本。

(5)沸點溫度。清洗溫度對清洗效率也有一定的影響,在多數情況下,溶劑溫度都控制在其沸點或接近沸點的溫度范圍。不同的溶劑混合物有不同的沸點,溶劑溫度的變化主要影響它的物理性能。蒸汽凝聚是清洗周期的重要環節,溶劑沸點的提高允許獲得較高溫度的蒸氣,而較高的蒸氣溫度會導致更大量的蒸氣凝聚,可以在短時間內去除大量污染物。這種關系在聯機傳送帶式波峰焊和清洗系統中最重要,因為清洗劑傳送帶的速度必須與波峰焊傳送帶的速度相一致。

(6)溶解能力。在清洗SMA時,由于元器件與基板之間、元器件與元器件之間及元器件帶的I/O端子之間的距離非常微小,導致只有少量溶劑能接觸器件底下的污染物。因此,必須采用溶解能力高的溶劑,特別是要求在限定時間內完成清洗時,如在聯機傳送帶清洗系統中要這樣考慮。但要注意到,溶解能力高的溶劑對被清洗零件的腐蝕性也大。多數焊膏和雙波峰焊中采用松香基焊劑,所以,在比較各種溶劑的溶解能力時,對松香基焊劑剩余物要特別重視。

(7)臭氧破壞系數。隨著社會的不斷進步,人們的環保意識不斷增強,因此,在評價清洗劑能力的同時,也應考慮到其臭氧層的破壞程度。為此,引入了臭氧破壞系數(ODP)這個概念,現在是以CFC-113(三氧三氯乙烷)對臭氧的破壞系數為基數,即ODPCFC-113=1。

(8)最低限制值。最低限制值表示人體與溶劑接觸時所能承受的最高限量值,又稱為暴露極限。操作人員每天工作中不允許超出該溶劑的最低限制值。

     以上是PCBA貼片加工廠中在選擇清洗劑時,除考忠上述性能外,還應該兼顧經濟性、操作性及與設備的兼容性等因素。


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