Solder tidak selalu mengikat dengan baik ke komponen, mengakibatkan sambungan solder yang buruk, pin yang dijembatani, atau tidak ada sambungan sama sekali. Gunakan agen fluks dan suhu yang tepat untuk mengatasi masalah ini.
Apa itu Fluks?
Saat solder meleleh dan membentuk sambungan antara dua permukaan logam, ia membentuk ikatan metalurgi dengan bereaksi secara kimia dengan permukaan logam lainnya. Ikatan yang baik membutuhkan dua hal:
- Solder yang kompatibel secara metalurgi dengan logam yang direkatkan.
- Permukaan logam yang baik bebas dari oksida, debu, dan kotoran yang mencegah ikatan yang baik.
Hapus kotoran dan debu dengan membersihkan permukaan atau mencegahnya dengan teknik penyimpanan yang baik. Oksida, di sisi lain, membutuhkan pendekatan lain.
Oksida dan Fluks
Oksida terbentuk pada hampir semua logam ketika oksigen di udara bereaksi dengan logam. Pada besi, oksidasi biasa disebut karat. Namun, oksidasi mempengaruhi timah, aluminium, tembaga, perak, dan hampir setiap logam yang digunakan dalam elektronik. Oksida membuat penyolderan lebih sulit atau tidak mungkin, mencegah ikatan metalurgi dengan solder. Oksidasi terjadi sepanjang waktu. Namun, hal itu terjadi lebih cepat pada suhu yang lebih tinggi-seperti ketika fluks solder membersihkan permukaan logam dan bereaksi dengan lapisan oksida, meninggalkan permukaan prima untuk ikatan solder yang baik.
Flux tetap berada di permukaan logam saat Anda menyolder, yang mencegah pembentukan oksida tambahan karena panas tinggi dari proses penyolderan. Seperti halnya solder, ada beberapa jenis fluks, masing-masing dengan kegunaan utama dan beberapa batasan.
Jenis Fluks
Untuk banyak aplikasi, fluks yang disertakan dalam inti kawat solder sudah cukup. Namun, fluks tambahan bermanfaat dalam beberapa skenario, seperti penyolderan dan pematrian pemasangan permukaan. Dalam semua kasus, fluks terbaik untuk digunakan adalah fluks paling asam (paling tidak agresif) yang akan bekerja pada oksida pada komponen dan menghasilkan ikatan solder yang baik.
Fluks Rosin
Beberapa jenis fluks tertua didasarkan pada getah pinus yang dimurnikan dan disebut rosin. Fluks rosin masih digunakan sampai sekarang, tetapi fluks rosin modern memadukan fluks yang berbeda untuk mengoptimalkan kinerjanya.
Idealnya, fluks mengalir dengan mudah saat panas, menghilangkan oksida dengan cepat, dan membantu menghilangkan partikel asing dari permukaan logam yang disolder. Fluks rosin adalah asam ketika cair. Ketika dingin, itu menjadi padat dan lembam. Karena fluks rosin tidak aktif ketika padat, fluks ini dapat dibiarkan di papan sirkuit tercetak tanpa merusak sirkuit kecuali jika sirkuit memanas ke titik di mana rosin dapat menjadi cair dan menggerogoti sambungan.
Adalah kebijakan yang baik untuk menghilangkan residu fluks damar dari PCB. Juga, jika Anda ingin menerapkan lapisan konformal atau jika kosmetik PCB penting, residu fluks harus dihilangkan dengan alkohol.
Fluks Asam Organik
Salah satu fluks yang lebih umum adalah fluks asam organik yang larut dalam air. Asam lemah yang umum digunakan dalam fluks asam organik, termasuk asam sitrat, laktat, dan stearat. Asam organik lemah digabungkan dengan pelarut seperti isopropil alkohol dan air.
Fluks asam organik lebih kuat dari fluks rosin dan membersihkan oksida lebih cepat. Selain itu, sifat fluks asam organik yang larut dalam air memungkinkan PCB mudah dibersihkan dengan air biasa, hanya melindungi komponen yang tidak boleh basah. Karena residu OA bersifat konduktif secara elektrik dan mempengaruhi operasi dan kinerja sirkuit, buang residu fluks setelah Anda selesai menyolder.
Fluks Asam Anorganik
Fluks asam anorganik bekerja lebih baik dengan logam yang lebih kuat seperti tembaga, kuningan, dan baja tahan karat. Ini adalah campuran asam kuat seperti asam klorida, seng klorida, dan amonium klorida. Fluks asam anorganik memerlukan pembersihan lengkap setelah digunakan untuk menghilangkan residu korosif dari permukaan, yang melemahkan atau menghancurkan sambungan solder jika dibiarkan di tempatnya.
Fluks asam anorganik tidak boleh digunakan untuk pekerjaan perakitan elektronik atau pekerjaan listrik.
Asap Solder
Asap dan asap yang dikeluarkan saat menyolder mengandung beberapa senyawa kimia dari asam dan reaksinya dengan lapisan oksida. Senyawa lain seperti formaldehida, toluena, alkohol, dan asap asam sering hadir dalam asap solder. Asap ini dapat menyebabkan asma dan meningkatkan kepekaan terhadap asap solder. Pastikan ventilasi yang memadai dan, jika perlu, gunakan respirator.
Risiko kanker dan timbal dari asap solder rendah karena titik didih solder beberapa kali lebih panas daripada suhu didih fluks dan suhu leleh solder. Risiko timbal terbesar adalah penanganan solder. Harus berhati-hati saat menggunakan solder, dengan fokus pada mencuci tangan dan menghindari makan, minum, dan merokok di area dengan solder untuk mencegah partikulat solder masuk ke dalam tubuh.
