Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

12 страниц

304.00 ₽

Купить официальный бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Распространяется на метод определения смачивания материалов припоями по следующим характеристикам:

краевому углу смачивания и площади растекания;

начальной скорости смачивания и времени растекания

Ограничение срока действия снято: Постановление Госстандарта № 4020 от 22.12.89

Оглавление

1 Определение смачивания по краевому углу и площади растекания    1.1 Отбор образцов    1.2 Аппаратура и приборы    1.3 Подготовка к испытаниям    1.4 Проведение испытаний    1.5 Обработка и подсчет результатов 2 Определение смачивания по начальной скорости и времени растекания    2.1 Отбор образцов    2.2 Аппаратура и приборы    2.3 Подготовка к испытаниям    2.4 Проведение испытаний    2.5 Обработка и подсчет результатов Приложение 1 Масса дозированного объема припоя в зависимости от его плотности и размеров образца для испытаний Приложение 2 Перечень рекомендуемой аппаратуры и приборов для проведения испытаний по определению смачивания материалов припоями Приложение 3 Протокол испытания образцов по определению смачивания Прилжение 4 Расчет дополнительных характеристик при определении смачивания материалов припоями

Показать даты введения Admin

Страница 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ПАЙКА. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СМАЧИВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ ПРИПОЯМИ

ГОСТ 23904-79 Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ Москва

Страница 2

УДК 621.791.J.001.4 : 006.354    Группа    BW

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ПАНКА.

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СМАЧИВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ ПРИПОЯМИ

ГОСТ

23904—79

Brazing flr.d soldering.

Method for determination of materials wetting with solders.

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от ]Э ноября 1979 г. Н? 4495 срок действия установлен

с 01.07. 19»0 г. до 01.07. 198$ г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на метод определения смачивания материалов припоями но следующим характеристикам:

краевому углу смачивания и площади растекания.

начальной скорости смачивания и времени растекания (для припоев с Тол^723 К).

Стандарт применяют для оценки совместимости материалов при пайке, разработке технологического процесса панкИ и оптимизации его параметров, а также яри разработке новых припоев и флюсов.

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СМАЧИВАНИЯ ПО КРАЕВОМУ УГЛУ И ПЛОЩАДИ РАСТЕКАНИЯ

J. 1. Отбор образцов

1.1.1.    Для испытаний следует применять пластины размером 40x40 мм или диски диаметром 40 мы из паяемого материала.

1.1.2.    Толщина пластин или дисков должна быть 0.5—3,0 мм. При толщине более 3 мм допускается механическая обработка со стороны, не подвергаемой испытанию.

1.1.3.    Для испытаний использовать заготовки припои в форме цилиндра или куба, имеющие дозированный объем 04 мм1. iMacca припоев в зависимости от их плотности приведена в справочном приложении 1.

1

Переиздание. Апрель 19/},’.»

Издательство стандартов, 1982

Страница 3

ГОСТ 23W4—79 Стр. 2

1.1.4.    При использовании припоев, содержащих Ag, Au, Pt, Pd и другие драгоценные или редкие металлы, размеры образцов для испытаний должны быть 20x20 мм или диаметром 20 мм, а дозированный объем припоя 16 мм8.

1.1.5.    Число образцов для испытании должно,быть не менее трех для каждого сочетания материалов, припоя и флюса, режима пайки.

1.2. Аппаратура и приборы

1.2.1. Испытания рекомендуется проводить на установке, принципиальная схема которой показана на черт. 1.

Схема установки для проведения испытаний

/—капля срипо*. 2—образец ю паяемого материала; 3— поллржял «ля установке oCpbku.»; 1—тсриоиара; t—нагреВатолыгос устройство; 6 -камера (при непмтаиквх в Ср»дс или вакуум); 7—гстояилк cntrra; * м>1чрофогоалс.>дв.й (увеличитель); 9 *крав;

10 иСъсктияы.

Черт. I

Установка должна обеспечивать: горизонтальность испытуемого образца;

возможность создания необходимой среды или вакуума в период испытаний;

юстировку и фокусировку четкого изображения капли припоя на экране;

равномерный нагрев образца до заданной температуры; отсутствие вибрации.

Перечень рекомендуемой аппаратуры и приборов приведен в справочном приложении 2.

1.2.2.    Измерение температуры в процессе испытаний производить термопарами по ГОСТ 6616-74 и приборами по ГОСТ 9245-79 класса точности не ниже 0,05.

1.2.3.    Для определения краевого угла смачивания следует применять фото- и киноаппаратуру. Скорость киносъемки 16—1500 кадров в секунду в зависимости от скорости растекания припоя.

1.2.4.    Измерение краевого угла смачивания на фотоснимке или кинопленке следует производить на инструментальных микроскопах.

Страница 4

Стр. 3 ГОСТ 13*04—7*

1.3. Подготовка к испытаниям

1.3.1.    Поверхность образцов и припоя следует подготавливать в соответствии с технологическим процессом изготовления паяной конструкции. При отсутствии данных способ подготовки поверхности установить опытным путем. Допускается испытывать материалы в состоянии поставки, удалив жировые загрязнения и вла-•7-

1.3.2.    Припой следует размещать в центре горизонтально расположенной пластины. Горизонтальность площадки для установления пластин проверять с помощью уровня.

1.3.3.    Рабочий конец термопары следует крепить в центре нерабочей поверхности образца методами, обеспечивающими надежный тепловой контакт согласно черт. 2.

*>

V)

// | 0.01 1

1

1 1

Место /    \    Места

/юркировки    расположения

термопары

Чсрг. 2.

1.3.4.    Образцы маркировать номером партии или условным индексом на нерабочей части любым способом, обеспечивающим сохранение маркировки после испытаний.

1.4.    Проведение испытаний

J.4.I. Образцы следует нагревать в газовой среде, в вакууме или с флюсом в соответствии с предусмотренным технологическим процессом. Прн отсутствии данных среду следует выбирать в зависимости от марки материала и припоя.

1.4.2. Прн проведении испытаний с флюсом его объем должен быть не более 400 мм3 для образцов 40x40 мм и не более 100 мм* для образцов 20 x 20 мм. Флюс следует наносить согласно принятой технологии.

Страница 5

гост nm—7» стр. 4

1.4:3. Краевой угол смачивания следует фиксировать в процессе испытаний в соответствии с п. 1.2.3. Допускается непосредственное измерение угла на экране.

1.4.4.    Краевой угол смачивания фиксируют при достижении припоем Следующих значений температуры:

начала плавления (3—5°С выше солидуса);

полного плавления (3—5°С выше ликвидуса);

температуры пайки.

Фиксация других точек производится в зависимости от поставленной задачи.

1.4.5.    При отсутствии соответствующего оборудования допускается измерение краевого угла смачивания после охлаждения образца.

1.5.    Обработка и подсчет результатов

1.5.1. Измерение краевого угла смачивания надлежит производить в следующем порядке:

на снимке или проекции капли провести касательную в точке пересечения контура капли с поверхностью образца, как показано на черт. 3;

измерить угол наклона касательной согласно п. 1.2.4.

1.5.2. Для каждой проекции капли из-^    меряют    краевой угол с левой и правой

/////////////.- сгорон. Погрешность измерения не дол-I жна превышать 5 градусов. п 1.5.3. Вычисление краевого угла сма-Чсрт.-3    чивания (в|) для данной капли следу

ет проводить по формуле

Iе -2-'    (О

где в™*, вара* — измеренные значения краевого угла смачивания с левфй н правой сторон соответственно.

1.5.4. Краевой угол смачивания для данного сочетания «припой — паяемый материал» (вер) следует определять по формуле

вСр= , (2)

где 0|, 0}, .... в„ — значения краевого угла смачивания для каждой капли; п — число образцов.

1.55. При использовании для измерения транспортира или трафарета изображение системы «капля—пластина», полученное на фото- или кинопленке, следует дополнительно увеличить не менее чем в пять раз, проектируя изображение на экран.

Страница 6

Стр. 5 ГОСТ 2)994—79

1.5.6.    Для уменьшения пбгрешности от несовершенства формы капли на охлажденном образце краевой угол смачивания следует определять следующим образом:

замерить не менее чем на трех проекциях одной капли значения в*вв и вправ н найти их средние значения;

вычислить краевой угол смачивания для данной капли как среднее значение между 0Л#В и впр»» по формуле (1). где 0ле» и бщмв — средние значения краевого угла смачивания левой и правой сторон капли;

определить краевой угол смачивания для данного сочетания «материал—припой* по формуле (2).

1.5.7.    Площадь растекания припоя следует подсчитывать после охлаждения образца как среднее арифметическое из трех полученных результатов испытаний. Измерение площади растекания следует производить с помощью инструментов или приборов, обеспечивающих погрешность измерения до — 5,0% от измеряемой площади.

1.5.8.    Критериями смачивания материала припоем следует считать:

значение краевого угла смачивания 0ср, определенного при температуре испытания или в охлажденном состоянии (следует учитывать, что погрешность при определении краевого угла на охлажденном образце может составлять 10—15%); *

площадь растекания припоя на поверхности образца.

1.5.9.    Испытания считают недействительными при нарушении состава среды при испытаниях, выходе из строя термопары при нагреве, негоризонтальности смачиваемой поверхности.

1.5.10.    Результаты испытаний каждого образца необходимо заносить в протокол испытаний, форма которого приведена в обязательном приложении 3.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СМАЧИВАНИЯ ПО НАЧАЛЬНОЙ СКОРОСТИ И ВРЕМЕНИ РАСТЕКАНИЯ

2.1.    Отбор образцов

2.1.1.    Для испытаний следует применять:

пластины из паяемого материала толщиной от 0.1 до 1,0 мм, шириной до 25 мм и длиной 30 мм. Предпочтительный размер 30x10x0.1;

проволоку диаметром от 0,3 мм. Предпочтительный диаметр 1.0 мм.

2.1.2.    Зеркало ванны с припоем должно быть диаметром не менее 30 мм. а масса припоя в ванне должна обеспечивать сохранение постоянной температуры при погружении образца с отклонением не более 1°.

2.1.3.    При отборе образцов следует соблюдать требования п. 1.1.5 настоящего стандарта.

Страница 7

ГОСТ 2)904—П Стр. *

2.2. Аппаратура и приборы

2.2.1. Испытания следует проводить на приборе, принципиальная схема которого приведена на черт. 4. Перечень рекомендуемой аппаратуры указан в справочном приложении 2.

Принципиальная схема установки для определения начальной скорости и времени смачивания

I *анноч»а е припоем; 7—образец; 3— держатель; <—сруаиииыв полвес; S—crtf-

лень; б—i.iT4»K. ор<обрл5уюти* перемс-igciuic в усилчс; ?—те»южчрячм*м» усв-лип'л»; в—осциллограф

Черт. 4

2.2.2. Аппаратура, применяемая при испытаниях, должна удовлетворять следующим условиям:

чувствительность осциллографа . . ие меиее

50 мВ/г;

чувствительность датчика тензометр:!-ческого или индуктивно»*) типа . . 100 мВ/г; погрешность измерения температуры ±У; погрешность измерения глубины погружения образца.......0,1 мм-

глубина погружении.......1,0 4.0 мм;

скорость погружения.....5 мм/с.

2.3. Подготовка к испытаниям

2.3.1.    Перед испытанием следует провести тарировку прибора для определения усилия втягивания образца в расплав, использу* разновесы массой от 10 до 200 мг.

2.3.2.    Образец, поверхность которого подготовлена в соответствии с п. 1.3.1, следует закрепить в держатель, подвешенный к пружинному подвесу.

2.3.3.    Компенсировать массу образца с помощью электрической схемы прибора.

2.3.4.    Проверить соответствие температуры припоя в ванкс температуре испытаний.

2.4.    Проведение испытаний

Страница 8

С*p. 7 ГОСТ 13*04—79

2.4.1.    Опустить образец в припой на глубину 1—3 мм (предпочтительная глубина погружения — 2 мм). При погружении образца в расплав необходимо соблюдать перпендикулярность его боковой поверхности плоскости зеркала ванны.

2.4.2.    Силы взаимодействия, возникающие при погружении образца, следует фиксировать на ленте самопишущего прибора.

2.4.3.    Типичная форма записанной кривой показана на черт. 5.

/лепг.т fjmen

S г/по а

fnan

г,—время начал* смачивания-, ti—Чистое время скачивании;

Т,-Т,+Т,—ВрВМЯ ПОЛНОГО СМВЧЯ-

ввкяя;

f<—сила смачивания (равмояес*вк): Л—сняв отрыва припоя от обра>-eu при его подъеме.

/ »тая — процесс получении отрицательного мениска- радиус «рпвиэиы направлен ид ркп.чия (потери *«.1 обратном веледетме капиллярного давлепгя и гидростатического выталкивании .«амгецеиной обратом части пряной): 7 этап--провесе перемещения прапов оо Доковым поверхностям оорэ.км (радиус мениска меняет направление в сторону жид. ■сети); з »тап — максимальный подъем мениска припоя (рявиомсиос состояние Састемы); * чтав — водъем образца (отрыв образца от привоя|. Характер кривоЛ мвисит от формы обралца и скорости ooavm*.

Черт. 5

2.5. Обработка и подсчет результатов

2.5.1.    Начальную скорость смачивания определяют измерением угла и подсчетом его тангенса между касательной к кривой в точке А и перпендикуляром к оси ординаты (черт. 5).

2.5.2.    Определение времени смачивания следует производить по кривой на ленте самопишущего прибора в соответствии с черт. 5.

2.5.3.    Расчет других характеристик смачивания, полученных при испытаниях, приведен в справочном приложении 4.

Страница 9

ГОСТ 23*04—7* Стр. 8

ПРИЛОЖЕНИЕ I Справочное

Масса дозированного объема припоя в зависимости от «го плотности и размерив образца для испытаний

Плотпоггь припоя, г/си'

М*ССа Ираном для обртц» 40X40 и ЛИ*ветром 40. Р

Мисс а припоя для oOpasus 3>Х20 и диаметром '/3. т

От

2.0 до

4.0

0.2

0.05

Си

4.0 »

5.5

0.3

* 0,10

»

5.5 *

7.0

0.4

э

7,0 »

8.5

0,5

0.15

*

8.5 »

10.0

0.6

»

10,0 *

11.0

0.7

0,20

»

П.О »

12.5

0.8

Страница 10

Стр 9 ГОСТ 21904-79

ПРИЛОЖЕНИИ 2 Справочное

Перечень

рекомендуемой аппаратуры и приборов для проведения испытаний по определению смачивания материалов припоями

Тап. маркг пли номер НТД

Примечание

зивмеповшяе

Установка для определения смачивания

Кинокамера

Фотокамера

Проектор измерительный

Микроскоп и щ мерительные

Источники све-

Мякрофотоиа-гадка (увеличили»,)

Уровень

Потенциометр

■осктшиого тока

Датчики сопротивления

Теяюметричес кяй усилитель

Осциллограф

ГОСТ 9379-75, ГОСГ    93В0—75

или типа «Кон-на с>. CKC-JM-I6

«Зенит*. «Киев»

процесса смачи-

или др. зеркального типа

ГОСТ 19795-74

на

УИМ по ГОСТ 14968-69. .ММ И. БМИ или НИМ по ГОСТ 8074-71

углов па

ГОСТ 9750-78. ГОСТ 2239-79 или типа ОН

ТУ 165-65

ГОСТ 9392 75

ПП-63. УПИП

ТКП. ФКП.

ПКВ

УТ4-1,

УТ-4-2

С-1—17, С-1 -18

Техническая к проектная документация разработана и рассылается по запросу Институтом проблем материаловедения АН УССР

Для киносъемки процесса смачи-палия

Для фотосъемки вання

Для измерения краевых углов фотоснимках иди шлифах

Для измерения краевых проекциях капли припоя

Для подсветки изображения системы «капля — пластина» при фотокнно-съсмкс или проектировании

Для получения увеличенного изображения капли при фэтокиносъеыке или проектировании из жраи

Для проверки горизонтальности подложки при установке образца

Для измерения температур при применении термопар любого типа

Для преобразования перемещения в усилие при испытаниях

Для усиления сигнала на входе в‘ осциллограф

Для регистрации результатов испытаний


Страница 11

ГОСТ 23904-79 Стр. 1*

ПРИЛОЖЕНИИ 3 Обязательное

Протокол .4* испытания образцов по определению смачивания

1. Марка или химический состав паяемого материала .    .    . •    .

2. Марка или химический состав припоя........

3 Марка или химический состав флюса, газовой среды юи остаточное давление при иакуумнрованин ..........

4.    Количество флюса............

5.    Температура испытаний..........*    .

7. Время выдержки............

Таблица 1

Номер оСрллц*

♦W'

U * "ер*

И1. 2...Я-

Лломаль мек'юихи iu образце, МИ*

С|>едия» ял отель

растсианпп.

ИМ*

Таблица 2

Но»;

о4р>М1«

Глрбнма пи 1'румсния и 6

рл.Ц», ММ

CuOtKXTb

погружение

ocipaiua.

*нХ

Шяальиаи

скорость

емгчиьакпм.

ии.с

Бьеи*

С« olvnaMlin.

с

Прнигяйкно

Подписи;

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Справочное

Расчет дополнительных характеристик при определении смачивания материалов припоями

При испытаииях, проводимых о соответствии с разд. 1 и 2 настоящего стандарта расчетным путем, можно получить следующие дополнительные характеристики процесса смачивания

Страница 12

Стр. II ГОСТ J3W4—79

Значение краевого угла смачивания по параметрам капли припоя на образце (масса приаоя до 0,2 г) по формуле

ЗлЛ*

сое 9— I—'

ЗУ+л/»3

где h ~ высота капли припоя;

V— объем капли.

Значение адгезионного натяжения по формуле 0ЖГ-СО6    .

где о*г • cos© — адгезионное натяжение;

а„, — поверхностное натяжение припоя, Н/м;

Ft сила смачивания (см. черт. 5 настоящего стандарта), II: f_ периметр смачивания (удвоенная сумма ширины и толщины образца), м.

По известной величине адгезионного натяжения можно получить: значение высоты подъема припоя в капиллярном зазоре данной ширины по формуле

2o»cr’Cose

,,ШВ~Р’8’Ь " •

где р— плотность припоя (допускается использование значения плотности при комнатной температуре);

— ускорение силы тяжести; ширина каипллярного зазора.

D

Значение краевого угла смачивания по формуле

- Fl+FA cos 0= --г- ,

I г

где F, — сила смачивания (см. черт. 6 кастоящего стандарта);

F- — сила отрыва припоя от образца при его подъеме (см. черт. 5 настоящего стандарта);

Гл — поправка иа гидравлическую выталкивающую силу, равную весу припоя, вытесненного образцом.

Значение силы Fa рассчитывают по формуле

FA = p-S-h-u,

где (* — плотность припоя, кг/м1;

Л — глубина погружения образца, и;

5 — плошадь сечения образца, м2; g — ускорение силы тяжести, м/с*.

Редактор Р. Г. Гчт-рдосския Технический редактор Л. В. Вейндер*

Корректор Э. В. Митяй

Сшно в млб .'И).09.в2 Поля, в печ. 15.II.S2 0.76 it л. 0,71 n-HJX. .1 Тир, 10ООО Цеаа 4 ков.

Opxci'j «In.»*: CIosctii. И1Д,1год(.сгы) стандартов. Мосмм. Д 55?. НопиарсспсксялЛ пер.. д. 3. Вкл н.»пя riinnrpj^n Издательства стандартов, ул. Мяпдауго. 12П4. Зек. 46R2