АО «НИТИ «АВАНГАРД»
В данной статье рассмотрены современные российские отмывочные жидкости компании АО «НИТИ «Авангард». В настоящее время предприятие АО «НИТИ «Авангард» является отраслевым технологическим центром страны и находится в Перечне стратегических предприятий России.
АО «НИТИ «Авангард» – современное динамично развивающееся предприятие тесно связано с созданием и внедрением в России передовых технологий серийного производства радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) и в течении последних лет является одним из ведущих российских компаний - поставщиков паяльных материалов для радиоэлектронной промышленности -это припойные (паяльные) пасты, припои, флюсы, отмывочные жидкости, теплопроводные пасты.
АО «НИТИ «Авангард» с целью организации серийного выпуска высококачественной и высокотехнологичной продукции провело переоснащение производственно-технологической базы. Был реализован ряд проектов по автоматизации производства унифицированных электронных модулей и базовых несущих конструкций РЭА. Все технологические материалы, которые выпускает предприятие сертифицированы и имеют паспорта безопасности химической продукции.
- Паяльные пасты изготавливаются как по ТУ1723-001-07518266-2009 с приемкой категории качества ОТК (внесены в ОСТ 4Г 0.033.200 «Припои и флюсы для пайки, припойные пасты. Марки, состав, свойства и область применения»), так и по ТУ 3439-002-07518266-2017 двойного применения (с приемкой категории качества ОТК и ВП).
- Флюсы изготавливаются по ТУ1718-001-07518266-2009 и внесены в ОСТ 4Г 0.033.200 «Припои и флюсы для пайки, припойные пасты. Марки, состав, свойства и область применения.
- Припои изготавливаются по ТУ 3439-001-07518266-2017, ГОСТ 21930 и ГОСТ 21931.
- Отмывочные жидкости изготавливаются по ТУ 2381-001-07518266-2009 и внесены в ОСТ 4Г 0.029.233-84 «Аппаратура радиоэлектронная. Моющие средства. Состав, свойства и область применения.»
- Теплопроводные пасты изготавливаются по ТУ 20.30.22-001-07518266-2019.
Все типы материалов включены в единый реестр промышленной продукции при Минпромторге России и имеют сертификаты о происхождении товара формы СТ-1, в соответствии с которым Российская Федерация является страной происхождения товара.
Что же такое отмывка печатных узлов (ПУ) и электронных модулей (ЭМ) после пайки?
Под отмывкой ПУ и ЭМ подразумевают удаление остатков флюса после пайки с поверхности ПУ И ЭМ и электронных компонентов, а также удалению с поверхности подлежат: пыль, грязь, частицы диэлектриков и металлов, жировые отложения, масла, парафины, остатки компаундов, органические и неорганические кислоты, компоненты флюсов.
Процесс удаления остатков флюса с ПУ и ЭМ является одним из основных этапов производства электронных изделий. Сложно переоценить значимость этого процесса, так как чистота поверхности ПУ и ЭМ гарантирует надежную работу РЭА.
Необходимость отмывки обусловливается высокими требованиями к чистоте поверхности ПУ и ЭМ, в частности перед нанесением влаго- и электроизоляционных покрытий.
Цель отмывки заключается в следующем;
- удалить коррозионные остатки процесса пайки, так как некоторые флюсы имеют высокий уровень галлоидных активаторов, которые могут вызывать коррозию;
-удалить остатки канифоли или синтетической канифоли, так как она способна притягивать пыль, грязь и другие загрязнители воздуха;
-улучшить смачиваемость паяемых компонентов и деталей:
-улучшить растекание припоя и его фиксации со спаиваемыми поверхностями:
- снять окислы, в случае их возникновения, нагретого в процессе пайки металла;
-увеличить срок эксплуатации изделий, за счет хорошего поверхностного сопротивления и предотвращения появления тока утечки, приводящих к отказам печатных узлов;
-устранить возможность коррозионного разрушения паяного соединения химически активными компонентами флюса.
По надежности изделия электронной техники аппаратура делится на три основных класса:
Класс А — Бытовая электроника:
отмывка не требуется, так как изделия эксплуатируются в нормальных климатических условиях.
Класс В — Промышленная электроника:
Необходимость отмывки зависит от условий эксплуатации изделий. При эксплуатации изделий, неподвергающихся влагозащите в нормальных климатических условиях отмывка в большинстве случаев не требуется, однако в случае эксплуатации изделий в жестких климатических условиях, а также для высокочастотной электроники применение отмывки является оправданным. Кроме того требования отмывки остатков флюсов существенно зависят от типа (класса) используемого флюса.
Класс С — Спецтехника (военная, аэрокосмическая техника, системы жизнеобеспечения) — отмывка ПУ и ЭМ является обязательной.
Традиционным раствором для удаления остатков флюса после пайки всегда был и остается спиртовый раствор (не менее 72% спирта). Практически любой флюс полностью растворяется в спирте.
Очень часто на предприятиях для удаления остатков флюса после пайки с поверхности ПУ и ЭМ применяют спирто-бензиновую смесь (СБС), которая готовится в пропорции 50% спирта и 50% бензина. Это основной, универсальный раствор для промывки печатных плат после любых флюсов. Спирт хорошо удаляет полярные органические соединения (канифоль и её активаторы), а также продукты разложения флюсов. Бензин легко удаляет загрязнения, такие как: жиры, масла, пыль, волокна тканей и частицы металлов. Испаряется на воздухе, и за частую не требует ополаскивания водой. Недостатком данной смеси является её неспособность удалить ионогенные загрязнения, которые представляют собой наибольшую опасность. Широко применяемая спирто-бензиновая смесь обладает крайне низкой эффективностью — плохо удаляются остатки флюсов с низким содержанием твердых веществ, не удаляются ионные водорастворимые компоненты (остатки активаторов, минеральные соли, остатки травильных растворов и электролитов). Однако такой способ отмывки ПУ и ЭМ при удалении остатков флюса после пайки не является оптимальным, он хорош лишь своей простотой, но на этом его достоинство можно считать исчерпанными.
Так же для удаления остатков флюса после пайки применяют изопропиловый спирт (изопропанол).
Недостатком вышеперечисленных растворов является горючесть, поэтому при работе с этими материалами необходимо строго соблюдать технику безопасности с легковоспламеняемыми веществами.
Для удаления остатков флюса после пайки и других жировых загрязнений с печатного монтажа после пайки АО «НИТИ «Авангард» провело работу по разработке отмывочных жидкостей в результате чего были разработаны водные и полуводные отмывочные жидкости, которые отлично растворяют химические остатки флюса.
Отмывочные жидкости (ОЖ) «Вега» (ОЖ-27) и «Лира» (ОЖ-21А), ТУ 2381-001-07518266-2009 предназначенные для применения в оборудовании струйной и ультразвуковой отмывки, преимущество в том, что они отличается высокой совместимостью со многими сплавами металлов.
Отмывочные жидкости эффективно удаляют большинства типов остатков флюсов после пайки, ионные и жировые загрязнений с ПУ и ЭМ.
Они были разработаны для быстрого удаления остатков различных видов флюса: содержащих натуральную или синтетическую канифоль, безотмывочных, а так же водорастворимых. Действие ОЖ основано на щелочном омылении с высоким рН, которые разводят водой до концентрации 20-25%. Омылитель может быть органическим или неорганическим с добавками растворителе и поверхностно-активных веществ для улучшения смачивания и отмывки. Растворение может осуществляться как в холодном состоянии, так и при нагреве до 500С. С повышением температуры эффективность удаления загрязнений повышается.
Омылением называется реакция щелочного гидролиза жиров, сущность которой состоит в расщеплении молекула жира (масла) на глицерин и жирные кислоты.
Химический состав ОЖ АО «НИТИ «Авангард» — сложная композиция, представляющая собой совокупность растворителей, поверхностно-активных веществ (ПАВ), пеногасителей, различных присадок, стабилизаторов, ингибиторов коррозии и т.д.
Отмывочная жидкость «Вега» (ОЖ-27А) функциональный аналог Vigon А 250.
Это водный очиститель на щелочном омылении и растворении, разработанный для быстрого удаления остатков различных видов флюса содержащих натуральную и синтетическую. Никаких специальных мер безопасности при подготовке растворов не требуется.
Максимальная эффективность отмывки достигается при температуре 50 °C. Ещё большая эффективность может быть достигнута путём использования ультразвуковой промывки или удаления загрязнений механическим путём. Моющий раствор так же может применяться в системах с распылением. При удалении остатков флюса концентрация промывочной жидкости является наиболее важным фактором; второй по значимости фактор — температура, третий - время.
ПУ и ЭМ, отмытые с использованием отмывочных жидкостей АО «НИТИ «Авангард»:
-обладают высокой моющей способностью в диапазоне рабочих температур от 25±5 до (55±5)°С для отмывочных жидкостей на полуводной основе и от 25±5 до (60±5) °С для отмывочных жидкостей на водной основе.
- не содержат галогенов и имеет хорошую растворимость в воде для гарантированного ее полного смыва с печатных узлов и электронных модулей.
-неагрессивны к материалам и совместимы с покупными комплектующими изделиями.
- жидкости негорючи, не содержит фреонов и соответствует по плотности при 20 °С для ОЖ на водной основе от 0,906-0,918 г/см3 и для ОЖ на полуводной основе от 0,960-0,980 г/см3.
-обеспечивают стабильность свойств при многократном использовании.
Вводный раствор ОЖ-27А не имеет точки вспышки,
Уровень рН раствора ОЖ находиться в диапазоне 10-12.
Диапазон кипения для отмывочной жидкости ОЖ-27А – (100÷280) °С.
Хранение ОЖ-27А.
Не подлежит замораживанию.
Не хранить вблизи огня или источников нагрева.
Беречь от солнечных лучей.
Не смешивать использованный и неиспользованный продукт о одном контейнере.
Плотно закрывать начатый контейнер.
«Вега» (ОЖ-27) подходит для различных способов отмывки, в том числе: конвейерных систем, ультразвуковых ванн, моечных машин. Для полного удаления остатков флюса. Для окончательного полоскания (рекомендуется использовать деионизированную воду). Использование обдува для удаления излишков воды перед процессом сушки способствует лучшему высыханию и окончательной ионной чистоты.
Отмывочные жидкости «Вега» (ОЖ-27) и «Лира» (ОЖ-21А) были специально разработаны для высококачественной отмывки ПУ и ЭМ, трафаретов и печей для пайки.
«Вега» (ОЖ-27) и «Лира» (ОЖ-21А) отмывочные жидкости обеспечивают пожаробезопасность и низкую токсичность для персонала, имеют низкое содержание летучих органических соединений (VOC), что существенно уменьшает влияние на окружающую среду.
Благодаря своей специальной формуле, отмывочные жидкости на водной основе обладают следующими преимуществами длительностью срока службы и низкой себестоимости процесса. стоимости по сравнению со спирто-бензиновой смесью.
Основным преимуществом отмывочных жидкостей АО «НИТИ «Авангард» является точность дозирования состава отмывочной жидкости и соответствие международным стандартам.
Применение отмывочных жидкостей АО «НИТИ «Авангард» на водной основе сочетают в себе ряд преимуществ; они являются негорючими, пожаробезопасными, обладают высокой эффективностью по удалению остатков флюсов современных паяльных паст, как оловянно-свинцовых, так и бессвинцовых рекомендованы для отмывки компонентов с мелким шагом выводов.
В заключении следует отметить, что отмывочные жидкости АО «НИТИ «Авангард» были специально разработаны для высококачественной отмывки ПУ И ЭМ, трафаретов и печей для пайки.
Кроме того, отмывочные жидкости АО «НИТИ «Авангард» имеют низкое содержание летучих органических соединений (VOC), что существенно уменьшает влияние на окружающую среду.
Благодаря своей специальной формуле, отмывочные жидкости АО «НИТИ «Авангард» обладают следующими преимуществами:
- отлично удаляют канифольные и ионные загрязнения:
- не оказывает абразивного воздействия:
- пожаробезопасны:
- экологичны:
- имеют низкое содержание летучих соединений (VOC);
- могут использоваться в открытых ваннах:
- экономичны позволяет снизить расходы на отмывку.
- предотвращает образование оксидов на поверхности паяных соединений
-остатки флюса после пайки и паяльной пасты легко сепарируются от жидкости и удаляются
при помощи процесса фильтрации.
-обладают более долгим сроком службы по сравнению с изопропиловым и
этиловым спиртами.
-обеспечивают безопасное условие транспортировки и хранения:
-соответствие военным стандартам;
-соответствуют международным стандартам.
Применение российских отмывочных жидкостей АО «НИТИ «Авангард» позволит увеличить срок службы аппаратуры, предотвратить ее отказы, вызванные воздействием загрязнений и повысить надежность-безотказность, долговечность, сохраняемость и ремонтопригодность РЭА.
Выход на высокий уровень качества и надежности продукции возможен лишь за счет применении отмывочных жидкостей «Вега» (ОЖ-27) и «Лира» (ОЖ-21А).
На каждом предприятии установлены свои правила по внедрению прогрессивного оборудования и новой оснастки, различные степень участия технологов и порядок осуществления технологической подготовки производства новых изделий, действуют различные системы контроля за соблюдением технологической дисциплины, системы оформления отклонений от технической документации, по-разному определены обязанности технологов и т. д. Вместе с тем, во всех этих вопросах конкретной организации производства есть немало общего. Именно на курсах повышения квалификации технологов могут быть выработаны наиболее правильные решения, во-первых, потому, что вместе собираются представители различных предприятий данной отрасли, а во-вторых, потому, что занятиями руководят наиболее опытные и подготовленные специалисты.
Защита от загрязнений является одним из основных средств обеспечения надежности радиоэлектронной аппаратуры. Применение российских отмывочных жидкостей позволит увеличить срок службы РЭА и предотвратить большое количество отказов, вызванных воздействием загрязнений. Выход на высокий уровень качества и надежности продукции возможен лишь за счет применении отмывочных жидкостей.
