Montaz w elektronice_cz.14_Mechanizm klejenia, kleje
Transkrypt
Montaz w elektronice_cz.14_Mechanizm klejenia, kleje
Montaż w elektronice_cz.14_Mechanizm klejenia, kleje.ppt Plan wykładu Wprowadzenie Elementy elektroniczne w obudowach SO, CC i QFP Elementy elektroniczne w obudowach BGA i CSP Montaż Montaż drutowy i flipflip-chip struktur nie obudowanych Tworzywa sztuczne i lepkospręż ystość ść lepkosprężysto Elementy elektroniczne bierne i optoelektroniczne Płytki obwodó obwodów drukowanych Podł czeń ń Podłoża o duż dużej gę gęstoś stości połą połącze Techniki lutowania Podstawy lutowania, luty i topniki Pasty lutownicze Lutowanie bezoł bezołowiowe Mycie po lutowaniu, lutowanie „nono-clean” clean” Mechanizm klejenia, kleje Techniki nakł nakładania klejó klejów Techniki montaż montażu powierzchniowego Wady lutowania, ocena jakoś jakości lutowania, zasady projektowania POD Podsumowanie Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław Polimery, budowa i własności Polimery są podstawowymi skł składnikami prawie wszystkich klejó klejów. Czą Cząsteczki polimeró polimerów są są wielokrotnie wię większe od czą cząsteczek rozpuszczalnikó rozpuszczalników. Pod wzglę względem kształ kształtu dzielą dzielą się się na: polimery liniowe (a) i polimery usieciowane (b). Polimery liniowe są są zbudowane z dł długich łańcuchó cuchów węglowych. Mię Miękną kną podczas ogrzewania (termoplasty (termoplasty)) polietylen, poliamidy, polichlorek winylu. Polietylen jest nierozpuszczalny jest stosowany jako klej toplitopliwy. Rozpuszczalność Rozpuszczalność,, odporność odporność termiczna i wytrzymał wytrzymałość memechaniczna polimeró polimerów usieciousieciowanych (duroplasty) duroplasty) zależą zależą od liczby wią wiązań zań sieciują sieciujących. Polimery silnie usieciowane są nierozpuszczalne, kruche i nie są są odporne na udar mechaniczny. Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław 1 Montaż w elektronice_cz.14_Mechanizm klejenia, kleje.ppt Powstawanie złącza klejonego Złącze łącze klejone powstaje na skutek kolejnego wykonania nastę następują pujących czynnoś czynności: naniesienie ciekł ciekłego kleju na łączone łączone powierzchnie, złożenie ze sobą sobą łączonych łączonych powierzchni, spowodowanie zestalenia się się kleju w spoinie tak, by nastą nastąpił piło powią powiązanie łączonych łączonych powierzchni. O zdolnoś czenia decydują zdolności kleju do wytworzenia połą połączenia decydują dwa czynniki. Są Są one jednakowo waż ważne i wzajemnie niezależ niezależne: adhezja ( teoria adhezji: Dlaczego i w jaki sposó sposób klej łączy?), łączy?), kohezja ( mechanizmy utwardzania: Dlaczego i w jaki sposó czu?). sposób tworzy się się system polimerowy w złą złączu?). Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław Teoria adhezji (1) Termin adhezja oznacza trwał trwałe wzajemne przyleganie kleju i przedmiotó przedmiotów klejonych. Adhezja jest moż możliwa dzię dzięki: adsorpcji fizycznej czyli istnieniu sił sił mię międzyczą dzycząsteczkowych wystę występują pujących mię między kontaktują kontaktującymi się się powierzchniami, chemisorpcji, chemisorpcji, w wyniku któ której tworzą tworzą się się wią wiązania chemiczne pomię pomiędzy atomami i czą cząsteczkami na powierzchniach przedmiotó przedmiotów łączonych łączonych i kleju. Adsorpcja fizyczna – sił siły przycią przyciągania nazywane sił siłami van der Waalsa. Waalsa. Termin ten obejmuje zaró zarówno sił siły oddział oddziaływania czą cząsteczek o dipolach trwał trwałych i o dipolach indukowanych jak i sił siły dyspersyjne. dyspersyjne. Sił Siły dyspersyjne są są sił siłami oddział oddziaływania chwilowych dipoli powstają powstających dzię dzięki stał stałemu ruchowi elektroelektronów w czą cząsteczkach i są są niezależ niezależne od stopnia polarnoś polarności czą cząsteczki. Sił Siły dyspersyjne odgrywają odgrywają najwię największą kszą rolę rolę w procesie klejenia. Chemisorpcja – grupy funkcyjne są są zdolne do wytwarzania wią wiązań zań chemicznych z powierzchnią powierzchnią podł podłoża. Uważ Uważa się się, że chemisorpcja przeważ przeważa nad adsorpcją adsorpcją fizyczną fizyczną. Energia powierzchniowa w oczywisty sposó niezbędnym do uzyskania sposób wpł wpływa na adhezję adhezję. Warunkiem niezbę zwilż zwilżania ciał ciała stał stałego przez ciecz jest przewaga energii powierzchniowej powierzchniowej ciał ciała stał stałego nad energią energią powierzchniową powierzchniową cieczy. Warunek ten jest speł spełniony przez materiał materiały o duż dużej polarnoś polarności. Wię Większość kszość metali ma energię energię powierzchniową powierzchniową o rzą rząd wię większą kszą od cieczy organicznych (takż (także upł upłynnione termoplasty) i wody. Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław 2 Montaż w elektronice_cz.14_Mechanizm klejenia, kleje.ppt Teoria adhezji (2) Tlenki metali mają mają istotny wpł wpływ na adhezję adhezję kleju. Nawet jeż jeżeli kleje mają mają dobrą dobrą adhezję adhezję do tlenkó tlenków metali, to skuteczność czenia moż skuteczność połą połączenia może być być ograniczona w przypadku oddzielania się się tlenkó tlenków od materiał enia lub oddział materiału rdzenia wskutek obciąż obciążenia oddziaływań ywań długotrwał ugotrwałych. Wią Wiązania chemiczne mogą mogą się się tworzyć cznie pod warunkiem usunię tworzyć wyłą wyłącznie usunięcia zanieczyszczeń zanieczyszczeń i warstw absorbowanych, tak by był było moż cza bezpoś możliwe utworzenie trwał trwałego złą złącza bezpośrednio pomię pomiędzy warstwą warstwą tlenkó tlenków metali i klejem. Chropowatość Chropowatość powierzchni – brak pewnoś pewności, czy po uzyskaniu odpoodpowiedniego zwilż zwilżania mechaniczne powią powiązanie kleju z powierzchnią powierzchnią o duż dużej iloś ilości mikroporó mikroporów wystarcza do powstania złą cza klejonego o złącza odpowiedniej wytrzymał wytrzymałości (po(powietrze w mikroporach!). mikroporach!). Jeż Jeżeli chropowatość chropowatość powoduje rozwinię rozwinięcie powierzchni stykają stykającej się się z kleklejem, to zwię zwiększa to oddział oddziaływania mię międzyczą dzycząsteczkowe przypadają przypadające na jednostkę jednostkę powierzchni. Dyfuzja – czynnik dodatkowy, wpł wpływają ywający na adhezję adhezję jedynie wtedy, gdy klej rozpuszcza przynajmniej częś ciowo materiał częściowo materiał klejony (klejenie tworzyw termoplastycznych). Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław Teoria adhezji (3) Powierzchnie metali musza być być przed klejeniem odpowiednio przygotowane. Ró Również wnież przygotowanie do klejenia laminowanych powierzchni tworzyw sztucznych jest bardzo waż ważne. Zazwyczaj powierzchnie tworzyw sztucznych są są w zależ zależnoś ności od rodzaju tworzywa i metody produkcji mniej lub bardziej gładkie. Odznaczają Odznaczają się się słabą abą zwilż zwilżalnoś alnością cią i małą małą aktywnoś aktywnością cią powierzchniową powierzchniową. W celu poprawienia adhezji niezbę niezbędne jest zatem wstę wstępne przygotoprzygotowanie powierzchni tworzywa (np. utlenienie polietylenu). Podczas klejenia tworzyw sztucznych trzeba brać brać pod uwagę uwagę: znacznie mniejszą mniejszą niż niż w przypadku metali energię energię powierzchniową powierzchniową tworzyw sztucznych, zdolność zdolność wchł wchłaniania przez tworzywa sztuczsztuczne cieczy, zwł zwłaszcza cieczy organicznych, dużę dużę ilość ilość dodatkó dodatków, takich jak stabilizatory, plastyfikatory, środki poś poślizgowe, zawartych w tworzywach sztucznych, któ które to dodatki mogą mogą mieć mieć istotny wpł wpływ na wł właściwoś ciwości złącza. łącza. Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław 3 Montaż w elektronice_cz.14_Mechanizm klejenia, kleje.ppt Kohezja Kohezja - typ oddział oddziaływań ywań mię międzyczą dzycząsteczkowych, dzię dzięki któ którym czą cząsteczki danej substancji są są utrzyutrzymywane w bezpoś bezpośredniej bliskoś bliskości. W tym przypadku poję pojęcie to sł służy do okreś określenia wewnę wewnętrznej spó spójnoś czu, gdy ciekł ności warstw klejowych. klejowych. Wewnę Wewnętrzna spó spójność jność pojawia się się w złą złączu, ciekły klej przekształ przekształca się się w stał stały polimer. Kohezja wynika z obecnoś obecności sił sił mechanicznych zwią związanych z plą plątaniną taniną łańcuchó cuchów polipolimeru, meru, jest skutkiem sił sił elektrostatycznych powodują powodujących przycią przyciąganie się się sąsiednich czą cząsteczek czy atomó atomów i wreszcie jest też też wynikiem tworzenia się się wią wiązań zań chemicznych. chemicznych. Kohezja decyduje zaró zarówno o wyborze technologii klejenia jak i o wytrzymał czy klejonych. wytrzymałości mechanicznej złą złączy Twardnienie – tworzenie się się stał stałej spoiny klejowej wskutek ochł ochłodzenia stopionego uprzednio kleju lub wskutek odparowania rozpuszczalnika czy dyspergatora (środek powierzchniowo czynny, zapobiegają zapobiegający koagulacji czą cząstek w roztworze koloidalnym). Utwardzanie – powstawanie spoiny klejowej przez utwardzanie zachodzi wskutek sieciowania żywicy (lub monomeru) i w konsekwencji wytworzenia wytrzymał wytrzymałej i nierozpuszczalnej struktury. Proces ten wymaga zastosowania utwardzacza, utwardzacza, katalizakatalizatora lub podwyż podwyższonej temperatury. temperatury. Utwardzacze w przeciwień przeciwieństwie do katalizatoró katalizatorów stanowią stanowią po utwardzeniu częś ci usieciowanej struktury spoiny części klejowej. Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław Klejenie a inne metody wykonywania połączeń Klejenie stosuje się po to, by nie dopuścić do zmian właściwości materiałów łączonych. Zalety: - mniejsza ilość ciepła bardziej równomierny rozkład naprężeń możliwość łączenia różnych materiałów zachowanie właściwości przedmiotów klejonych brak potencjałów kontaktowych (kleje są izolatorami) szczelność (nie przepuszczanie cieczy i gazów) równoczesne tworzenie połączenia i uszczelnienia częściowa niwelacja odchyłek wymiarowych przedmiotów klejonych dobre właściwości tłumiące mniejszy ciężar szerokie spektrum właściwości (kleje adekwatne do zastosowania) Wady: - specjalna procedura technologiczna ograniczone dopuszczalne obciążenie cieplne złączy klejonych nie jest możliwe testowanie nieniszczące ograniczona trwałość (stopniowa degradacja złączy) Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław 4 Montaż w elektronice_cz.14_Mechanizm klejenia, kleje.ppt Rodzaje klejów Kleje: Silikony Związki organiczne (naturalne i syntetyczne) Związki nieorganiczne Kleje, któ które twardnieją twardnieją lub wymagają wymagają utwardzania są są polimerami. polimerami. Polimery – zwią związki wielkoczą wielkocząsteczkowe bę będące produktami polimeryzacji monomeró monomerów (zwią (związkó zków mał małoczą ocząsteczkowych). steczkowych). Kleje twardnieją twardniejące/utwardzane: Termoplasty (nie usieciowane, topliwe, spawalne, podatne na pęcznienie, rozpuszczalne) Duroplasty (silnie usieciowane, odporne na wysoką temperaturę, nietopliwe, niespawalne, nierozpuszczalne, nieznacznie podatne na pęcznienie) Elastomery (odwracalnie ciągliwe; stopień deformacji nie zależy od temperatury, nietopliwe, nierozpuszczalne, podatne na pęcznienie) Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław Klasyfikacja klejów (1) Kleje twardniejące kleje bezrozpuszczalnikowe, topliwe kleje rozpuszczalnikowe kleje dyspersyjne kleje przylepcowe plastizole Kleje chemoutwardzalne kleje polikondensacyjne kleje polimeryzacyjne kleje poliaddycyjne Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław 5 Montaż w elektronice_cz.14_Mechanizm klejenia, kleje.ppt Klasyfikacja klejów (2) czy Kleje chemoutwardzalne umoż umożliwiają liwiają osią osiągnię gnięcie najwię największej wytrzymał wytrzymałości złą złączy klejonych. Klej w złą czu jest reaktywną złączu reaktywną substancją substancją, bę będącą mieszaniną mieszaniną monomerowo – polimerową cza. Do tego momentu polimerową. Klej powinien reagować reagować dopiero po uformowaniu złą złącza. reakcje muszą muszą być być blokowane metodami mechanicznymi (oddzielne przechowywanie skł składnikó adników) lub chemicznymi (reakcja rozpoczyna się się w wyż wyższej temperaturze). W przypadku blokady mechanicznej, mechanicznej, po zmieszaniu skł składnikó adników kleju rozpoczyna się się reakcja, lecz w temperaturze pokojowej przebiega tak wolno, że jest dosyć dosyć czasu na wykonanie wszystkich niezbę niezbędnych operacji technologicznych. Czas życia kleju moż może być być dostosowany przez producenta kleju do procesu technologicznego. Czas utwardzania moż można regulować regulować przez modyfikację modyfikację kompozycji klejowej lub zmianę zmianę temperatury utwardzania. W przypadku blokady chemicznej systemu reaktywnego, zawierają zawierającego już już wszystkie niezbę cznie w okreś niezbędne skł składniki, reakcja chemiczna moż może się się rozpocząć rozpocząć wyłą wyłącznie określonych warunkach. Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław Klasyfikacja klejów (3) Kleje polikondensacyjne – wskutek reakcji chemicznej zachodzą zachodzącej podczas utwardzania tego kleju nastę następuje wydzielenie produktu mał małoczą ocząsteczkowego, np. wody (żywice fenolowe, poliimidowe, poliimidowe, bismaleinoimidowe), bismaleinoimidowe), dwutlenku wę węgla (poliuretany utwardzane wilgocią wilgocią), kwasu organicznego (silikony utwardzane wilgocią wilgocią). Proces ten nazywa się się kondensacją kondensacją. Żywice fenolowe – utwardzanie zachodzi w temperaturze 1200C – 1700C przy udziale kondensacji. Czę czenia są Często stosuje się się docisk. Połą Połączenia są kruche i o mał małej wytrzymał wytrzymałości na odrywanie. Modyfikowane żywice fenolowe (winylowe, nitrylowe) są są bardziej wytrzymał wytrzymałe mechanicznie. Zalety: duż czeniach Al). duża stabilność stabilność złączy łączy (zwł (zwłaszcza w połą połączeniach Wady: utwardzanie pod ciś ciśnieniem w wysokiej temperaturze. Kleje poliimidowe (bismaleinoimidy, bismaleinoimidy, polibenzimidazole) polibenzimidazole) odznaczają odznaczają się się wyją wyjątkową tkową odpornoś odpornością cią na wysoką wysoką temperaturę temperaturę. Utwardzają Utwardzają się się tró trójstopniowo: 1000C – odparowanie rozpuszczalnikó rozpuszczalników, 2500C – utwardzanie pod cić cićnieniem, nieniem, 0 0 300 C – 400 C – dotwardzanie. dotwardzanie. Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław 6 Montaż w elektronice_cz.14_Mechanizm klejenia, kleje.ppt Klasyfikacja klejów (4) Silikony – jednoskł jednoskładnikowe kleje utwardzają utwardzające się się w temperaturze pokojowej przy udziale wilgoci. Podczas utwardzania wydziela się się kwas octowy. Zalety: duż duża elastyczność elastyczność (nawet w niskiej temperaturze), duż duża odporność odporność cieplna (praca w temtemperaturze do 2000C), odporność odporność na naraż narażenia klimatyczne, odporność odporność chemiczna, doskonał doskonałe właściwoś ciwości elektryczne. Wady: mał mała wytrzymał wytrzymałość. ść. Szybkość Szybkość utwardzania zależ zależy od wilgotnoś wilgotności wzglę względnej otoczenia. Kleje silikonowe utwardzają utwardzają się się począ począwszy od powierzchni. Wilgoć Wilgoć musi migrować migrować do wnę wnętrza kleju przez warstwę warstwę utwardzoną utwardzoną. Stą Stąd maksymalna głę bokość ść utwardzania wynosi 10 – 15mm. głęboko Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław Klasyfikacja klejów (5) Silikony – mał mała wytrzymał wytrzymałość (stą (stąd są są stosowane gł głównie jako uszczelniacze). Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław 7 Montaż w elektronice_cz.14_Mechanizm klejenia, kleje.ppt Klasyfikacja klejów (6) Kleje polimeryzacyjne (kleje cyjanoakrylanowe, cyjanoakrylanowe, metakrylany, metakrylany, kleje anaerobowe, poliestry nienasycone, kleje utwardzane promieniowaniem świetlnym i ultrafioletowym) – monomery tych klejó ą się klejów łącz łączą się podczas utwardzania w czą cząsteczki polimeró polimerów bez wydzielania substancji mał małoczą ocząsteczkowych. Kleje utwardzalne przez napromieniowanie – jednoskł jednoskładnikowe, bezrozpuszczalnikowe systemy z fotoinicjacją fotoinicjacją. Utwardzanie przez napromieniowanie jest moż możliwe tylko wó wówczas, gdy jeden z klejoklejonych przedmiotó przedmiotów jest przeź przeźroczysty dla promieniowania. Proste w uż użyciu. Kró Krótki czas klejenia. Wada: co najmniej jedna z częś ci klejonych musi być części być przeź przeźroczysta. Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław Klasyfikacja klejów (7) Aby utwardzić ść (utwardzanie obję utwardzić klej na maksymalną maksymalną głęboko łębokość objętoś tościowe) trzeba zastosować zastosować promiepromieniowanie w zakresie 300 do 400nm o duż dużej intensywnoś intensywności. W celu utwardzenia powierzchniowego trzeba stosować stosować promieniowania o dł długoś ugości fali poniż poniżej 280nm. Zapobiega to reakcji kleju z tlenem atmosferycznym, któ który opó opóźnia utwardzanie kleju na powierzchni (lepki klej na powierzchni). powierzchni). Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław 8 Montaż w elektronice_cz.14_Mechanizm klejenia, kleje.ppt Klasyfikacja klejów (8) Kleje poliaddycyjne – powszechnie stosowane żywice poliuretanowe i epoksydowe. Utwardzanie tych klejó klejów przebiega podobnie jak klejó klejów polimeryzacyjnych, tzn. bez wydzielania mał małoczą ocząsteczkowych substancji, takich jak woda. Są Są to kleje dwuskł dwuskładnikowe i obydwa skł składniki, A i B, muszą muszą być być przed uż użyciem zmieszane w ściś ciśle okreś określonych proporcjach. Polimeryzacja klejó klejów poliaddycyjnych nastę czenia żywicy i utwardzacza. następuje wskutek połą połączenia Kleje epoksydowe Zalety: - dostę dostępność pność w handlu wielu produktó produktów, dostosowanych do szerokiej gamy zastosowań zastosowań, - klej bezrozpuszczalnikowy, - utwardzanie w temperaturze pokojowej (kleje dwuskł dwuskładnikowe), - niewielka sił siła docisku, - mał mały skurcz podczas utwardzania, - dobra adhezja do wię większoś kszości materiał materiałów, - dobra wytrzymał wytrzymałość mechaniczna, - moż możliwość liwość dobrania lepkoś lepkości kleju do wymagań wymagań technologicznych danego zastosowania. Wady: - potencjalne błę dy w przygotowaniu mieszaniny (kleje dwuskł błędy dwuskładnikowe), - resztkowe monomery – produkty uboczne, - utwardzanie w wyż wyższej temperaturze (kleje jednoskł jednoskładnikowe). Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław Klasyfikacja klejów (9) Kleje epoksydowe dwuskł dwuskładnikowe – obydwa skł składniki (ż (żywica i utwardzacz) muszą muszą być być zmieszane w ściś ciśle okreś określonych proporcjach. Przy sporzą sporządzaniu wię większych iloś ilości kleju należ należy brać brać pod uwagę uwagę ciepł ciepło reakcji wystę występują pujące podczas utwardzania. Ciepł Ciepło to moż może w duż dużym stopniu ograniczyć ograniczyć czas życia kleju, a nawet spowodować spowodować gwał gwałtowną towną, niekontrolowaną niekontrolowaną jego polimeryzację polimeryzację. Kleje epoksydowe jednoskł jednoskładnikowe – żywica i utwardzacz są są zmieszane już już przez wytwó wytwórcę rcę kleju. utwardzanie kleju rozpoczyna się się w podwyż podwyższonej temperaturze (poczynają (poczynając od 800C). Czas potrzebpotrzebny do utwardzania kleju maleje ze wzrostem temperatury (do 1800C). W wyż wyższej temperaturze utwarutwardzania osią osiąga się się wię większy stopień stopień polimepolimeryzacji. ryzacji. Moż Może to być być korzystne (wię (większa wytrzymał wytrzymałość przy dł długookresowym ob.ob.ciąż eniu statycznym) ale i niekorzystne ciążeniu (wię (większa kruchość kruchość złącza). łącza). Temperaturę Temperaturę utwardzania dobiera się się zatem w zależ zależnoś czu ności od wymagań wymagań stawianych złą złączu klejonemu. Jednoskł Jednoskładnikowe kleje epoepoksydowe odznaczają odznaczają się się dobrą dobrą odporodpornoś nością cią cieplną cieplną, dużą dużą wytrzymał wytrzymałością cią i dobrą dobrą adhezją adhezją. Kleje te mogą mogą być być takż także w szerokim zakresie dostosowywane do wymagań wymagań technologicznych. Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław 9 Montaż w elektronice_cz.14_Mechanizm klejenia, kleje.ppt Klasyfikacja klejów (10) Kleje poliuretanowe – zazwyczaj jednojedno- lub dwuskł dwuskładnikowe kleje bezrozpuszczalnikowe, utwardzalne na gorą gorąco. Zalety: - jednojedno- lub dwuskł dwuskładnikowe w zależ zależnoś ności od potrzeb, - proste w uż użyciu, - czas życia kleju moż może być być dostosowany do wymagań wymagań procesu technologicznego, - dobra elastyczność elastyczność nawet w niskich temperaturach. Wady: - niebezpieczeń niebezpieczeństwo spienienia (utwardzacz izocyjanianowy reaguje z wodą wodą i wytwarza gazy), - szkodliwy dla zdrowia ze wzglę względu na zawartość zawartość izocyjanianu, - problemy zwią związane z mieszaniem (dwuskł (dwuskładnikowe systemy charakteryzują charakteryzują się się zazwyczaj kró krótkim czasem życia). Kleje poliuretanowe jednoskł jednoskładnikowe, utwardzalne na gorą gorąco – jeden ze skł składnikó adników reaktywnych jest zablokowany w taki sposó sposób, że nie wchodzi w reakcję reakcję z drugim skł składnikiem w temperaturze pokojowej podczas transportu i przechowywania. Wytrzymują Wytrzymują wysoką wysoką temperaturę temperaturę. Duż Duża wytrzymawytrzymałość złącza. łącza. Kleje poliuretanowe dwuskł dwuskładnikowe utwardzalne na zimno – skł składnik niezbę niezbędny do utwardzenia kleju jest dodawany bezpoś bezpośrednio przed operacją operacją klejenia. Skł Składnik ten zazwyczaj zawiera izocyjanian (niskie ciś enie nie przekracza stęż eń dopuszczalnych). ciśnienie par w temperaturze pokojowej – stęż stężenie stęże Wydział Wydział Elektroniki Mikrosystemó Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocł Wrocławska ul. Grabiszyń Grabiszyńska 97, 5353-439 Wrocł Wrocław 10