189684. lajstromszámú szabadalom • Vízzel eltávolítható folyasztószer, újra folyasztó és tűziónozó berendezésekhez
1 2 A találmány tárgya vízzel eltávolítható folyasztószer, újrafolyasztó és tűzionozórberendezésekhez. A nyomtatott áramköri lapok gyártás-technológiájában ismert és gyakran alkalmazott eljárás az újrafolyasztás és a tűziónozás technológiája. Mindkét módszer közös jellemzője, hogy megömlesztett forraszanyaggal biztosítják a nyomtatott áramkör tartós felületvédelmét, ill. forraszthatóságát. Az újraforr asz tási eljárás alkalmazásakor, az előzetesen galvanikusan létrehozott 10—20 gm vastag és porózus ón-ólom bevonatot valamilyen hőközlési módszerrel (meleg levegő .infrasugárstb .)megömlesztik. A hordozó fémmel ötvözéses kapcsolat jön létre A megömlesztés előtt folyasztószeres kezelést alkalmaznak. A tüziónozásra olyan esetben van nagy szükség, amikor a nyomtatott áramköri lapok gyártási folyamatában nincs mód galvanikus felületvédelem létrehozására. Ilyen esetben a rézfelületű nyomtatott áramkört - előzetes folyasztószeres kezelés után - megömlesztett (250—350 °C) hőmérsékletű forraszanyagba mártják. A felesleges forraszt a felületről, vagy a centrifugális erő elvén, vagy űn. meleglevegő késes módszerrel távolítják el, mint ahogy ez Szalai Miklós Elektronikai készülékek szerelése c. 1978-bap megjelent és Charles A Harper Elektronikus szerkezetek konstrukciója és gyártása kéziköny c. 1972-es kiadású könyvek bői megismerhető. Bármely felületvédelmi eljárás alkalmazására is kerül sor, a folyasztószeres előzetes kezelésre, ill. a feladat biztonságos végrehajtásához célberendezés kell. Általánosságban a forrasztás eszközétől, módszerétől függően foiyasztószerre mindig szükség van. A forrasztással szemben támasztott követelményeket ismerteti B.M. Allen Forrasztási zsebköny v., 1973-ban megjelent és M. Beckert - A. Neumann Forrasztás c., 1974-es kiadású könyvében. Ezek szerint a folyasztószernek összetett funkciója van : meggyorsítja és elősegíti a forrasz szétterülését, eltávolítja (felbontja, feloldja, leköti) az alapfém szennyeződését (oxidok, szulfidok). A forrasztandó felület szabadenergiája növekszik a forrasz és az alapfém között. Ezeknek a komplikált jelenségeknek az eredménye a forrasz szétterjedése. A folyasztószer értékét, a hatékonyságával, az eltávolithatósággal és a maradékokkal jellemzik. A folyasztószereket számos módon lehet csoportosítani, így pl. az MSZ 714. szabvány értelmében korrózív hatásuk szerint: nem korrózív, enyhén korrózív és korrózív tulajdonságú folyasztdszerekre. Más csoportosítás azon tulajdonság szerint történhet, hogy milyen mértékben hatásosak. (Terülőképesség.) További megkülönböztetést jelenthet a hordozó oldószer minősége, pl. víz vagy alkohol. Végül és nem utolsósorban vegyi összetétel, ill. az alkalmazott aktiváló anyagok szerint történhet a folyasztószerek besorolása (szerves, vagy szervetlen aktivá torok stb.). A megfelelő típusú folyasztószer kiválasztása W.R. Lewis Lágyforrasztás c., 1965-ben megjelent könyvében ismertetett szempontok figyelembevételével rendszerint nem könnyű feladat. A találmány szerinti folyasztószert a következőkben körülhatárolt feladatoknak legjobban megfelelő összetétel jellemzi. Az újrafolyasztás ill, tűziónozás körülményei között a folyasztószerrel szemben támasztott fontosabb követelmények:- a folyasztószer oldószerként vagy adalékként ne tartalmazzon alkoholt,amely a 250 u körüli forraszba történő terüléskor lobbanást ill. fröcskölést okozhatna,- a folyasztószer ne tartalmazzon-oldószerként vagy adalékként vizet, amely a forró forraszfürdőbe kerülve fröcskölést okozna,- a folyasztószer szilárdanyagtartalma minimális •leg/en,, annak érdekében, hogy a felesleges szilárdanyag ne gyűljön össze a fortaszfürdő felületén, megakadályozva a forrasz terülését a nyomtatott áramkörön, illetve ne okozzon öngyulladást. így pl. a gyantatan almú folyasztószerek újrafolyasztási ill. tűziónozási célokra alkalmatlanok,- a folyasztószer kellő aktivitással rendelkezzen, amely biztosítja a rézszennyezők megbontását,- az aktivitás olyan mértékű legyen, hogy a folyás ztószer felhasználása után, a maradékok vízzel eltávolíthatók legyenek és ionvezetést okozó szennyeződés ne maradjon vissza (nedves környezet),- különleges igény a folyasztószerrel szemben, hogy tűziónozáskor a megömlesztett forraszfürdőbe mártott nyomtatott áramkör hordozóanyaga taszítsa a forraszt, míg a rézfelületen jól terüljön. A felsorolt fontosabb igények alapján megállapítható, hogy az elektronikai szerelőiparban hagyományosan alkalmazott folyasztószerek legtöbbje jelen esetben nem alkalmazható. így a folyasztószer nem tartalmazhat alkoholt vág/ vizet oldószerként és nem lehet fenyőgyanta típusú. Ugyancsak nem alkalmazhatók az utóbbi időben rohamosan terjedő ún. vízbázisú szerves savakat tartalmazó folyasztószerek sem. Az ismertetett követelmények figyelembevételével a találmány célul tűzte ki vízzel tisztítható folyasztószer létrehozását, amely az elektronikai szerelőiparban újrafolyasztó és tűzionozór berendezésekben jól alkalmazható. A találmány szerinti folyasztószer azon a felismerésen alapul, hogy hordozó oldószerként olyan anyagot kell alkalmazni, amely a különböző tűziónozási — forrasztási körülmények közölt fellépő, a szokásos 180-250 °C hőmérsékletet elégés, elszenesedés nélkül elvisel, s az utólagos tisztítás érdekében a vízben való oldhatóság követelményét kielégíti, valamint a forrasztást is elősegíti. Továbbá emulgáló és felületi feszültséget csökkentő anyagként a találmány értelmében olyan vízben oldódó anyagot alkalmazunk, amely a megömlött forraszanyagnak a nyomtatott áramkör szigetelő felületére történő feltapadást megakadályozza. Aktiváló anyagként vízben is igen jól oldódó dimetil-amin-hidrokloridot alkalmazunk. A felületi feszültség hatékony csökkentését elősegítendő felületaktív anyagot azaz tenzidet is alkalmazunk. I zekből a komponensekből álló folyasztószer a vele szemben támasztott, előzőekben említett követelményeket kielégíti. Mindezek figyelembevételével a találmány szerinti vízzel tisztítható folyasztószer oldószere tehát 50—70 tömeg% 200-300 polimerizációs fokú polietilén-glikol, amely nemionos anyag és azonkívül, hogy oldószerként ill. hordozóanyagként szerepel, emulgáló anyag is. 189.684 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2