Pocínovanie je bežný a kritický proces pri výrobe drôtov, najmä pre pocínovaný drôt s ETFE izoláciou UL1643,UL10109 pocínovaný medený drôt, aUL10203 pocínovaný elektrický drôtktoré poskytujem. Poďme sa teda ponoriť do toho, ako cínovanie ovplyvňuje spájkovateľnosť drôtov podrobným a ľahko zrozumiteľným spôsobom.
Mnoho ľudí si myslí, že pocínovanie len „poťahuje“ drôty, aby sa zabránilo korózii, ale nepoznajú jeho vplyv na zvárateľnosť, ktorá priamo určuje účinnosť zvárania, spoľahlivosť spájkovaného spoja a dokonca aj životnosť produktu.
Po prvé, malo by byť objasnené, že spájkovateľnosť drôtu závisí od toho, či spájkovací materiál (ako je zliatina cínu a olova alebo bezolovnatá zliatina cínu) môže rýchlo a rovnomerne infiltrovať povrch drôtu a vytvoriť silnú metalurgickú väzbu. Pocínovanie je „kľúčovou operáciou“ na optimalizáciu tohto procesu, pričom zohráva úlohu najmä v troch dimenziách: pozitívne posilnenie a negatívne účinky nesprávneho spracovania.
Pozitívny vplyv 1: izolujte oxidáciu a vyriešte „prekážku“ pri zváraní. Najväčšou bolesťou pri zváraní medených drôtov, ktoré bežne používame, je, že meď je náchylná na oxidáciu – vo vlhkom, vysokoteplotnom prostredí alebo v prostredí s obsahom síry sa na povrchu medi rýchlo vytvorí oxid medi a sulfid medi, ktoré majú extrémne vysokú odolnosť a priamo bránia infiltrácii spájky, čo vedie k virtuálnemu spájkovaniu a falošnému spájkovaniu. Cín pomaly vytvára na vzduchu hustý oxidový film (SnO₂), ktorý dokáže nielen izolovať koróziu medeného substrátu pôsobením vzduchu a vlhkosti, ale prednostne sa sám oxiduje, čím chráni medené drôty pred koróziou a odstraňuje prekážky pre zváranie od koreňa.
Pozitívny vplyv 2: Zníženie prahu zvárania, zlepšenie účinnosti a výnosu. Teplota topenia medi je až 1083 ℃ a teplo sa počas zvárania rýchlo rozptýli. Nielen, že vyžaduje vyššie teploty, ale je tiež náchylný na problémy, ako je netavenie spájky a nedostatočná infiltrácia; Teplota topenia cínu je iba 232 ℃, čo má vynikajúcu kompatibilitu s bežne používanými spájkovacími materiálmi a môže dosiahnuť rýchle zváranie pri nízkej teplote. Tekutý cín má zároveň dobré samozmáčacie vlastnosti na medených substrátoch s kontaktným uhlom menším ako 90°, čo môže rýchlo vyplniť medzery po zváraní a vytvárať nízkoodporové metalurgické spoje, čo zjednodušuje zváracie operácie. Výťažnosť zvárania sa zvýšila z 80 % na viac ako 99 %, čím sa výrazne znížili náklady na prepracovanie.
Pozitívny vplyv 3: Optimalizujte kvalitu spájkovaného spoja a zvýšte spoľahlivosť produktu. Vysokokvalitná vrstva pocínovania môže vytvoriť rovnomerný a hustý spájkovaný spoj medzi spájkou a drôtom, ktorý má nielen extrémne nízky prechodový odpor (až 0,1 μΩ), ale tiež zlepšuje mechanickú pevnosť a odolnosť spájkovaného spoja proti korózii. Kedysi sme slúžili novému podniku na výrobu káblových zväzkov energetických vozidiel, ktorý v počiatočnom štádiu používal medené drôty bez pocínovania. Počas vibrácií vozidla a testovania cyklov pri vysokej a nízkej teplote sa 30 % spájkovaných spojov uvoľnilo a zoxidovalo, čo viedlo k vysokej rýchlosti prepracovania a častým reklamáciám po predaji. Po prechode na štandardné pocínované (3 μm galvanicky pokovovaný cín) drôty sa miera kvalifikácie spájkovaných spojov zvýšila na 99,5 % a počas testovania vibráciami sa neuvoľnili žiadne spájkované spoje. Počet sťažností po predaji priamo klesol o 80 %. Podobne pri spracovaní káblových zväzkov komunikačných zariadení 5G dokážu spájkované spoje pocínovaných drôtov odolať vysokým teplotným stratám spôsobeným dlhodobou prevádzkou zariadenia, čím sa zabráni prerušeniu signálu v dôsledku zlého kontaktu spájkovaných spojov. To je tiež hlavný dôvod, prečo mnohé komunikačné spoločnosti uprednostňujú pocínované drôty.
Treba si však uvedomiť, že nie každé pocínovanie môže zlepšiť zvárateľnosť a nesprávna úprava pocínovania sa v skutočnosti môže stať „kameňom úrazu“ pri zváraní. Toto je tiež častá nástraha mnohých zákazníkov – dostali sme sa do kontaktu s malým podnikom na spracovanie elektroniky, ktorý si na kontrolu nákladov vybral tenké pocínované (pod 0,5 μm) drôty. Počas zvárania sa však stále vyskytujú časté problémy so zlým zmáčaním a virtuálnym spájkovaním s mierou prepracovania až 40 %, čo v skutočnosti zvyšuje náklady na prácu a materiál; Iná spoločnosť mala na povrchu drôtu otrepy a póry v dôsledku neštandardného procesu pocínovania, čo malo za následok dierky a zmršťovanie cínu na spájkovaných spojoch po zváraní, čo spôsobilo, že sa výrobok po zapnutí zahrieval a mal slabý kontakt, čo v konečnom dôsledku viedlo k hromadnému zošrotovaniu. Okrem toho môže spôsobiť problémy aj nadmerné pocínovanie. Zákazník kedysi používal pocínované drôty s hrúbkou 10 μm, ale vrstva cínu sa pri zváraní nerovnomerne roztavila a vytvárala „plechovky“. To ovplyvňuje nielen rovinnosť spájkovaného spoja, ale môže tiež spôsobiť zaseknutie zostavy káblového zväzku, čo ovplyvní následný postup výroby.
Okrem toho proces pokovovania tiež ovplyvňuje spájkovateľnosť: vrstva galvanizovaného cínu je rovnomerná a hustá, vďaka čomu je spájkovateľnosť stabilnejšia; Chemické pocínovanie je vhodné pre drôty so zložitou štruktúrou, ale vyžaduje sa prísna kontrola parametrov procesu, aby sa zabránilo oddeleniu povlaku. Zároveň je kľúčové aj skladovacie prostredie po pocínovaní. Pri dlhodobom vystavení vlhkému prostrediu nadmerná oxidácia cínovej vrstvy tiež zníži spájkovateľnosť. Odporúča sa skladovať v uzavretom stave, aby sa zabránilo sekundárnej oxidácii.
Stručne povedané, vplyv pocínovania na spájkovateľnosť drôtov je v podstate procesom „optimalizácie podmienok zvárania a ochrany substrátov drôtu“ -- vysokokvalitné pocínovanie môže vyriešiť bolestivé miesta, ako je oxidácia, rýchly odvod tepla a ťažká infiltrácia, čím sa zlepší účinnosť zvárania a spoľahlivosť spájkovaného spoja; Nekvalitné pocínovanie prinesie nové problémy so zváraním a ovplyvní kvalitu produktu.
