Как отмыть плату после пайки

Технология пайки предполагает использование 2 компонентов, дополняющих свойства друг друга. Перед началом процесса соединяемая поверхность обрабатывается флюсом, который снимает поверхностное напряжение припоя, растворяет окисную и сульфидную пленку непосредственно перед самой пайкой. В качестве широко применяемого флюса используются канифоль, составы на ее основе, а также кислотные аналоги. В зависимости от основы, флюс может негативно влиять на последующие свойства соединения, разрушая соединенный металл. В этом случае необходимо знать, чем смыть канифоль после пайки.

Поскольку в производстве и для частного использования применяют большое количество сплавов для пайки, то и флюс подбирается соответствующий. Существуют универсальные марки растворителей. Не требующие смывки разновидности могут входить непосредственно в состав припоя. В остальных случаях вопрос, чем смыть флюс после пайки, остается актуальным.

Классификация флюсов (канифоли) по степени активности

Содержание названий, основных характеристик флюсов можно найти в стандарте IPC/ANSI-J-STD-004. Согласно стандарту, они подразделяются на 6 групп активности (по процентному содержанию галогенов). Каждая из них включает 3 категории:

• канифольные (RO);
• синтетические смолы (RE);
• органические (OR).

Чтобы узнать, чем отмыть канифоль после пайки, нужно ли это делать, опишем специфику их работы. Каждый вид флюса содержит галогены. Активные элементы с 7 электронами на орбите и активно присоединяющие к себе один электрон для завершения оболочки. В нормальных условиях флюсы не слишком активно влияют на поверхность металлов, но в сложных (высокая влажность и t) — они запускают процесс коррозии.

Несмываемые

Неактивные флюсы содержат малое количество вещества на момент окончания пайки. Они могут принадлежать ко всем 3 категориям. Этот вид используется в случаях, где затруднена смывка материала после окончания пайки. Содержание твердых частиц включает не более 5%. Эти реактивы могут входить в состав трубчатых припоев.

Органические

Используя эти флюсы, не возникает вопросов, чем убрать канифоль. Изготавливаются они на основе органических кислот и растворителей, которые создают анизотропную смесь. Этот вариант высокоактивен, но при высоких t нагрева он испаряется вместе с растворителем. Преимущества:

• практически нулевой остаток в сравнении с канифольными флюсами;
• инертность остаточного вещества при любых условиях эксплуатации;
• остатки легко смываются.

Недостатком можно считать низкую t, стойкость раствора при работе, что ограничивает технологические возможности.

Синтетика

К ним относятся канифоль и смолы. Изначальная низкая активность этих веществ повышается за счет использования активаторов. При взаимодействии разрушаются химические связи основного компонента с выделением более простых веществ. Но при охлаждении происходит обратный процесс, характеризующийся высоким уровнем электропотенциала. Активные соединения оказывают разрушающее действие как в сложных, так и в нормальных условиях. При выборе флюса нужно знать, чем отмыть канифоль с платы, и есть ли техническая возможность сделать это.

Канифоль

Стабильные флюсы при высоких температурах пайки (в сравнении с органикой). Остатки хорошо удаляются, но само соединение обладает низкой механической прочностью и хрупкостью. Использовать ее рекомендуется для изделий, эксплуатирующихся в нормальных условиях, в других случаях необходимо убрать канифоль методом смывки.

Синтетика

Флюсы с уникальными свойствами, поскольку при их изготовлении есть возможность регулировки процесса активации тех или иных характеристик (пластичность, прочность и т. д.). Имеют больше плюсов, чем недостатков. В частности, после окончания плавления остатки флюса резко меняют свои электрические свойства, что позволяет использовать их для печатных плат. Они также хорошо переносят влагозащитное покрытие. Единственным минусом является плохая смывка, хотя большинство флюсов этого не требуют. Используются в промышленных масштабах.

Рекомендации и способы очистки канифоли

Важно! Промывку платы от канифоли нужно делать до полной сборки с разъемами, энкодерами, датчиками, кнопками и т. д.

Самым распространенным флюсом, применяемым в домашних условиях, является канифоль. При сложных условиях эксплуатации, она требует смывки с поверхности. Чем смыть канифоль с платы в таких случаях?

К самому простому способу можно отнести спирт 96% или авиационный бензин. После процесса пайки наносим его на поверхность тряпочкой или кисточкой, в зависимости от конструкции изделия и формы шва, и смываем.

Также можно дозировать ее использование, делая слой нанесения тонким и аккуратным. Для этого нужно растворить измельченную канифоль в спирту, сделав насыщенный раствор, и перед пайкой обрабатывать поверхность.

Еще одно средство, чем очищают дорожки плат от канифоли — ацетон. Испаряется быстро, не оставляет разводов и эффективен.

Заключение

При пайке радиоэлектроники канифоль все еще остается актуальной, несмотря на большое количество изобретенных синтетических флюсов. Чем убрать канифоль с платы? Исключить ее влияние на поверхность можно 2 способами: использовать спирт или ацетон или наносить вместо чистого вещества насыщенный спиртовой раствор.

Видео: Чем отмыть флюс/канифоль на печатной плате после пайки. Vigon EFM

Из всех видов отказов наиболее предотвратимым в нашей работе является загрязнение. Грязь, пыль, мусор, масло и электроника просто не смешиваются. Есть два основных эффекта, которые загрязнение оказывает на срок службы микросхем.

• Изоляция — Когда вы добавляете слой мусора на печатную плату, вы по существу добавляете слой теплоизоляционного материала на подложку платы. Поскольку плата потребляет ток, генерируемое тепло не может должным образом рассеиваться по поверхности материала подложки. Это приведет к тепловому стоку, который, вероятно, приведет к катастрофическому отказу в ключевых компонентах платы.
• Загрязнение — когда есть событие загрязнения, которое приводит к электрическим соединениям, где электрических соединений не должно быть. А именно, короткое замыкание, когда загрязнитель, обычно вода, служит мостом для тока, который повреждает другие компоненты в цепи.

Во многих случаях, когда мы ссылаемся на этот тип отказа в заказ-наряде, обслуживающий персонал захочет узнать, как можно предотвратить этот отказа и увеличить отказоустойчивость оборудования.

Очистка печатной платы может показаться сложной задачей, но эти платы постоянно пачкаются. Множество различных материалов являются опасными для производительности и безопасности этих устройств. Остерегайтесь таких угроз и устраняйте ущерб, который они наносят, чтобы ваша работа была продуктивной, а устройства, необходимые для ее нормальной работы, — правильными. Читайте дальше, чтобы узнать, как чистить свои печатные платы, сохраняя при этом технику безопасности.

Как платы становятся грязными?
Печатные платы встречаются практически во всех электрических устройствах, включая компьютеры и промышленное оборудование. Со временем вода, пыль и грязь могут проникнуть в устройства и привести к тому, что вы должны будете принять меры для предотвращения необратимого повреждения оборудования.

Вентиляторы, отвечающие за поддержание температуры оборудования в прохладной среде, необходимые для надлежащей функциональности, могут втягивать мусор, обнаруженный в воздухе, и любую грязь, попадающую на соседние поверхности. Накопление нежелательных материалов приводит к перегреву и выходу компонентов из строя.

Жидкость, такая как вода, не так вредна для электроники, как добавки, которые она почти всегда содержит. Даже обычная питьевая вода содержит ионы, такие как хлорид натрия и множество других минералов, которые  усиливают ее реакцию на электронные устройства .

Как только жидкость с хорошими проводящими качествами контактирует с активным устройством, электрические соединения проходят через токи в деактивированные области печатной платы, что может привести к короткому замыканию. Это вредит цепи питания и повреждает ваше устройство.

Предотвращение и безопасность чистки платы

Чтобы избежать грязных плат, вы можете предпринять профилактические меры. Привыкните к тому, чтобы любая неиспользуемая электроника была установлена ​​в положение «ВЫКЛ», поскольку вероятность неблагоприятных последствий, вызванных повреждением водой, значительно снижается, если пораженные участки высыхают до возобновления работы.

Соблюдайте осторожность при обращении с печатными платами:

Отключите устройство от источника питания
Старайтесь не стоять возле воды
Носить сухую одежду
Разборка оборудования может быть опасной для электроники, поэтому убедитесь, что вы понимаете, как правильно обращаться с устройствами, с которыми вы работаете, и как собрать их обратно в рабочее состояние.

Как вы чистите монтажные платы?

Очистка печатной платы эффективно зависит от использования правильных методов и инструментов. Самые простые способы будут использовать:

• Сжатый воздух;
• Пищевая сода;
• Изопропиловый спирт;
• Дистиллированная вода;
• Бытовые моющие средства;
• Используйте мягкую щетку и безворсовую ткань, чтобы ничего не было повреждено.

Использование сжатого воздуха для очистки печатных плат

При простом ремонте сжатый воздух обеспечивает ненавязчивый способ удаления пыли из электроники или внутри устройств и ее выдувания. Используйте короткие струи для распыления воздуха внутри вентиляционных отверстий. Если вы не удовлетворены удалением пыли, откройте устройство с помощью отвертки и обойдите компоненты, тщательно очистив схему воздухом.

Использование пищевой соды для очистки печатных плат

Пищевая сода, или бикарбонат натрия, является эффективным средством удаления грязи с минимальным риском повреждения платы. Она обладает мягкими абразивными качествами, которые превосходно удаляют коррозию или остатки, которые в противном случае не оторвутся от более простых средств, таких как щетка и дистиллированная вода. Пищевая сода наиболее эффективна при обработке коррозии, поскольку она растворяет проблемную зону и нейтрализует кислотные свойства остатка.

Использование изопропилового спирта для очистки печатных плат

Изопропиловый спирт является отличным средством для очистки печатных плат, потому что он недорогой и быстро испаряется. По сравнению с другими чистящими средствами, используемыми для аналогичных целей, спирт содержит меньше химических веществ. Важно, чтобы изопропиловый спирт, используемый для очистки вашей печатной платы, составлял 90% или лучше. Высокий процент изопропилового спирта может вызвать неблагоприятные воздействия при контакте с телом, поэтому обязательно обращайтесь с ним осторожно и используйте латексные перчатки и защитные очки.

Использование дистиллированной воды для очистки печатных плат

Дистиллированная вода одерживает победу над любой другой формой жидкости при смешивании очищающего раствора из-за отсутствия ионов, проводящих к электрическим устройствам. Чистая дистиллированная вода не разлагает электронные устройства, так как это очень плохой проводник.

Использование бытовых чистящих средств для очистки печатных плат

В вашем арсенале также должно быть бытовое чистящее средство без фосфатов. Хотя фосфаты могут быть эффективным химическим веществом для защиты от коррозии и обладать другими полезными моющими свойствами, загрязнение фосфором в озерах стало настоящей проблемой для России, и многие производители отошли от включения их в чистящие средства.

Инструменты для чистки печатных плат

Ваш выбор кисти также важен в процессе очистки. Выбор кисти, которая имеет мягкую щетину и достаточно мала, чтобы достичь тонких мест, является лучшим выбором. Зубная щетка или кисть — лучший выбор, если в вашей компании нет какого-либо специального инструмента для чистки.  Хорошая решение — порезать кисть по диагонали, чтобы вы могли достичь сложных углов длинной стороной, а чистить — короткой.

Полотенца без ворса, такие как салфетки из микрофибры, должны быть удобны, чтобы вытереть и высушить ваши печатные платы. Даже при интенсивном использовании этот тип ткани не удаляет мусор, что может привести к обратным результатам, поскольку ваша цель состоит в удалении нежелательного материала изнутри поврежденных устройств.

Вы также можете использовать бытовую технику, такую ​​как духовка, чтобы ускорить скорость сушки. Запрещается использовать печь с активным нагревом для сушки электроники, но после выключения прибора нагретая среда является отличным местом для обезвоживания любой лишней влаги после очистки. Замена сушки или настольной лампы вместо духовки в качестве катализатора для сушки тоже подойдет.

Принимайте аналогичные меры независимо от того, какой материал загрязнил вашу печатную плату. Устройство следует извлечь из окружающей среды, в которой оно было загрязнено, разобрать и очистить с помощью различных чистящих средств, подходящих для каждой работы.

Что вызывает коррозию в платах?

Коррозия естественным образом возникает с возрастом устройства. Постепенно металлические проводники в устройствах  реагируют с окружающей средой,  образуя слой оксида железа, называемый ржавчиной, который является гораздо менее проводящим соединением. Вы можете думать об этом явлении как о механизме защиты электроники для предотвращения короткого замыкания. В то время как ржавчина является наиболее знакомой формой коррозии, существуют другие металлы и средства разложения, которые также возникают при определенных обстоятельствах.

Если жидкость не будет быстро высушена из устройства, возникнет коррозия. Коррозия происходит, когда металл, используемый для прохождения соединений через устройство, подвергается воздействию окислителей окружающей среды, таких как кислород, сера и водород. Эти химические вещества находятся в воздухе, а также в воде. Печатные платы, подверженные воздействию соленого воздуха или воды, а также утечки кислоты из поврежденных конденсаторов (емкостей), могут вызвать коррозию. Если не остановить, коррозия может привести к разрыву соединения и отказу устройства.

Как убрать коррозию с печатной платы

Инструменты, необходимые для работы с корродированными устройствами, включают обычные предметы домашнего обихода, и ваша компания может использовать эту тактику, которая не должна быть трудной для тех, кто работает в области электроники. Вещи, которые вам понадобятся, включают в себя:

• Пищевая сода;
• Дистиллированная или деионизированная вода;
• Щетка с мягкой щетиной;
• Бытовой очиститель без фосфатов;
• Безворсовое полотенце;
• Бытовая печь;

После того, как вы собрали необходимые инструменты и материалы, пришло время создать очищающий раствор и  подготовить плату к восстановлению.

1. Создайте моющий раствор, используя четверть стакана пищевой соды и 1 или 2 столовые ложки воды, пока смесь не станет густой по консистенции;
2. Сфотографируйте или запишите конфигурацию печатной платы, чтобы облегчить повторную сборку после завершения очистки;
3. Отсоедините кабели и удалите все микросхемы, идущие от электронной платы;
4. Окуните кисть в раствор, который вы создали, и начните тщательно чистить печатную схемы платы, чтобы ослабить корродированные участки;
5. После нанесения смеси пищевой соды и воды на все пораженные участки дайте ей высохнуть в течение 20-30 минут на печатной плате;
6. Промойте печатную плату дистиллированной водой и убедитесь, что вся оставшаяся сухая пищевая сода очищена. Использование отдельной влажной щетки может помочь вам, если возникнут какие-либо проблемы с этим процессом;
7. Используйте чистящее средство без фосфатов, необходимо распылить и оставить на 15 секунд;
8. Слегка протрите плату чистой зубной щеткой, сполосните ее, а затем вытрите насухо безворсовым полотенцем. Вместо того, чтобы протирать его перетаскивающим движением, аккуратно промокните монтажную плату, чтобы не повредить ее;
9. Разогрейте духовку до 170 градусов. Как только он достигнет желаемой температуры, выключите ее, затем поместите плату внутрь. Оставьте ее там примерно на три часа, чтобы полностью высушить влагу, оставшуюся в процессе очистки. Возможно, вы захотите вынуть ее раньше или оставить дольше в зависимости от вашей духовки и устройства;
10. Соберите свою печатную плату и проверьте ее на работоспособность.

Если ваша печатная плата все еще не работает должным образом, а коррозия по-прежнему заметна, попробуйте использовать ластик, чтобы устранить оставшуюся часть налета. Этот метод особенно эффективен, когда на меди скапливается коррозия.

Как почистить плату после попадания влаги

Такие жидкости, как вода, промышленные вещества и все чаще попадают в электронику. Контакт с такой жидкостью не должен означать полную замену, если вы соблюдаете надлежащую процедуру очистки. Вещи, которые вам понадобятся:

• Контейнер
• 90% изопропиловый спирт
• Дистиллированная или деионизированная вода
• Щетка с мягкой щетиной
• Выдувная сушилка / настольная лампа

1. Полностью разберите устройство. Отсоедините все кабели и разомкнутые разъемы и снимите экраны, чтобы получить полный доступ до печатной платы; Поместите вашу печатную плату в сосуд соответствующего размера с достаточным количеством изопропилового спирта 90% или выше, чтобы погрузить ее полностью;
2. После того, как вы удалили устройство из моющего раствора, используйте инструмент с мягкой щетиной, такой как зубная щетка или кисть, чтобы удалить остатки грязи. Будьте осторожны, не чистите энергично, чтобы не повредить печатную плату. Если у вашей компании есть доступ к ультразвуковому очистителю, использование этого специализированного инструмента позволяет очищать труднодоступные места, недоступные вашему базовому щетинному инструменту, такие как разъемы и ленточные кабели или под микросхемами;
3. После того, как вы закончите чистку, поместите печатную плату под фен, установленном на холод, или под настольную лампу, чтобы полностью высушить остатки влаги из моющего раствора;
4. Проверьте свою плату на наличие каких-либо признаков жидкости, которая может повредить ей, и проверьте, нет ли каких-либо повреждений;
5. Соберите устройство и проверьте, работает ли оно правильно. Аккумулятор, ЖК-дисплей и логическая плата являются наиболее распространенными компонентами, которые выходят из строя при воздействии жидкости, поэтому сначала изучите их.

Как удалить флюс припоя с печатной платы

Пайка происходит, когда два металла сплавляются с использованием нагретого металла с низкой температурой плавления, который связывает две части вместе, как клей. Флюс необходим для пайки, чтобы защитить соединения от оксидов металлов, которые препятствуют правильной работе пайки. Это происходит путем преобразования оксидов металлов в соль и воду, которые после затвердевания становятся заблокированными во флюсе.

Поток припоя может накапливаться с испорченной желтой корочкой на контактах чипов, где произошла пайка. Эта проблема наиболее распространена, когда плата не была должным образом обработана, но также легко исправима. Что понадобится:

• Щетка с мягкой щетиной
• 90% + безводный / спирт
• Безворсовая салфетка из микрофибры

Смочите кисть спиртом и аккуратно почистите печатную плату кистью, пока слой припоя не начнет исчезать. Когда вы будете удовлетворены внешним видом вашей печатной платы, промокните ее небольшим полотенцем или салфеткой из микрофибры. Если у вашей компании есть доступ к безводному спирту или коммерческому очистителю для удаления флюса и жира, это может ускорить процесс. Однако замена этих продуктов высокопроцентным спиртом является более доступным решением.

Поддерживайте работоспособность вашей электроники с помощью регулярной чистки и ремонта.