تُعَدّ عمليّة اللّحام من الأمور الأساسية التي يعرفها كلّ من تعامل مع الدارات الإلكترونيّة والدارات المطبوعة (PCBs)؛ إذ تساعد في ربط مادتين ببعضهما وذلك بإذابة معدنٍ بينهما، وهي عمليّة معقّدة وتتطلّب استخدام مذيب ((Flux قبل البدء فيها، وسنتحدّث في هذا المقال عن مذيب اللحام والأنواع الأكثر استخداماً منه.
ما هو مذيب اللحام؟
يُعَدّ مُذيب اللّحام مادة كيميائيّة تُستخدم في عمليّات اللحام اليدوي وفي تجميع الدارات المطبوعة، وهو مثل عامل تنظيفٍ يُساعد في إزالة طبقة الأكاسيد والشوائب من سطح المعدن، و ربط المفاصل بفعاليّة عن طريق تنظيف السطح.
ويُعَدّ سطح المعدن النظيف والخالي من الأكاسيد والغبار والأوساخ أحد النقاط الأساسيّة للحصول على مفصل لحامٍ قوي، وهذا هو الغرض الأساسي من استخدام المذيب .
أنواع مذيبات اللحام:
نستعرض هنا بعض الأنواع شائعة الاستخدام:
مذيب اللحام الصنوبري (Rosin Flux):
يُصنع هذا النوع عادةً من مستخلصات أشجار الصنوبر الزيتية، ويوجد منه ثلاثة أنواع مختلفة:
- المذيب الصنوبري الفعّال أو (RA Flux): يعدّ النوع الأكثر فعاليّة من بين الأنواع الأخرى التي تترك معظم البقايا الناتجة عن عمليّة اللحام.
- المذيب الصنوبري الفعال باعتدال: يمكن استخدام هذا النوع لتنظيف الأراضي المطليّة أو الأسلاك المطليّة باللحام.
- المذيب الصنوبري: يكون هذا النوع غير نشط إطلاقاً ويستخدم للأسطح النظيفة التي لا تحوي على بقايا من عملية اللحام.
الإيجابيات:
يُوفّر استخدام مذيب اللحام الصنوبري لحاماً ممتازاً؛ إذ يمكنه تنظيف المعدن والبقاء حتى انتهاء عملية اللحام، ويُعدّ جيداً مثل مذيب اللحام السائل ولكن دون عيوبه أي أنّه لن يلحق ضرراً بالسطح أو يؤدّي إلى تآكله. ويمكن أن يعمل المذيب الصنوبري كحاجز بعد الانتهاء من عمليّة اللحام، إذ إنّه يحجز الأجزاء الأيونية ويمنعها من الحركة والتفاعل.
السلبيات:
يملك مذيب اللحام الصنوبري آثاراَ سلبية؛ فهو يترك بقايا على لوحة الدارات المطبوعة PCB، ويمكن أن يلوّث معدّات التصنيع وأيضاً فإنه يبدو غير فعّال كفايةً في الظروف القاسية. ويمكن له أن يكون مكلفاً للغاية، ولكن يمكن التغاضي عن عيوبه عند استخدام مذيب آخر معه. وفي المجمل يُعدّ نوعاً ممتازاً وقابلاً لإعادة الاستخدام.
مذيب اللحام السائل ((Water Soluble Flux:
يعرف هذا النوع أيضاً باسم مذيب اللحام الحمضي، وهو مصنوع من موادّ عضويّة مختلفة عن المادة الصنوبرية، ويُعدّ نوعاً ممتازاً لأنّه يتمتّع بقدرة عالية على تنظيف الأكاسيد أو ازالتها بهدف إجراء عمليّة اللحام.
ومع ذلك يجب أن تكون شديد الحذر أثناء تنظيف لوحات الدارات المطبوعة بهذا النوع لأنّهُ يمكن أن يسبب تلوّثاً.
الإيجابيات:
يُعَدّ النوع الأفضل عند إجراء عمليّة اللحام، ويُعزى ذلك إلى أنّه نشط جداً ممّا يجعل سطح المعدن نظيفاً بفعاليّة أكثر قبل البدء باللحام، كما أنّه لا يحترق أثناء عملية اللحام.
السلبيات:
تُعدّ طبيعته القويّة من أبرز الجوانب السلبيّة له إذ يمكن أن تسبب تآكل المعدن أو التفاعل معه حتى بعد اللحام، لذلك يوصى بتنظيف سطح المعدن بعد الانتهاء من عمليّة اللحام.
كما يجب مراقبة السطح بعد الانتهاء من عمليّة اللحام لملاحظة علامات التلوث الأيوني.
ويمكن له أيضاً أن يسبب نمواً شجيرياً أي يُشكل بيئة تشبه الشعر تظهر بين مسارات الموصلات.
وبوجهٍ عام تسبب المذيبات القابلة للذوبان في الماء تفاعلات كيميائيّة قويّة قد يتبعها تكاليف عالية. واستخدم هذا النوع سابقاً لكن الآن يجب عليك تجنُّبه إذا كان ذلك ممكناً.
مذيب اللحام الذي لا يحتاج إلى تنظيف بعد الاستخدام (Low-Solids/No Clean Flux):
الإيجابيات:
يتميّز هذا النوع من مذيبات اللحام بأنه ذو نشاط وتفاعل كيميائي منخفض، وطُوّر للاستغناء عن الحاجة إلى تنظيف بقاياه، وذلك تحديداً بسبب نشاطه المنخفض، إذ إنّه لا يتفاعل نهائياً بمجرد الانتهاء من اللحام. ومع ذلك يوجد أنواع مختلفة منه وبتركيبات مختلفة تحدّد كيفيّة أدائه جيداً.
السلبيات:
للحصول على لحامٍ جيد يجب أن يكون مذيب اللحام نشط نشاطاً كبيراً وهذا ما يفتقر إليه هذا النوع، فهو ذو فعاليّة كيميائيّة منخفضة.
اختيار أفضل مذيب لعملية اللحام:
يتعلّق اختيار أفضل مذيب لحام بالغرض الذي تُستخدم عمليّة اللحام لأجله، إضافةً إلى هذه العوامل التي نأخذها بعين الاعتبار قبل الاختيار:
- نوع الدارة المطبوعة التي نعمل عليها، إذ يوجد ثلاثة أنواع:
- متعددة الطبقات Multi-Layer.
- ذات وجهين Double-Sided.
- ذات وجه واحد Single-Sided
- نوع المكونات الإلكترونيّة المراد لحامها وكثافتها.
- عمليّة اللحام التي نريد استخدامها، ويوجد ثلاثة أنواع من العمليات:
- اللحام الموجي Wave Soldering.
- اللحام القاسي Hard Soldering.
- اللحام المستخدم في تصنيع الدارات SMT.
- قابليّة لحام المعادن المطلوب توصيلها.
خاتمة:
تكون بعض أنواع مذيبات اللحام فعّالة بوجهٍ كبير وبعضها الآخر غير فعال، لذلك عند اختيار النوع الأنسب من أجل الأغراض الكهربائيّة يُفضّل استخدام مذيب اللحام الصنوبري الذي قد يترك بقايا أحياناَ ولكنه فعّال للغاية، وإذا كنت تعمل في مجال السباكة يمكنك استخدام المذيب الحمضي أو السائل، لذا تأكّد من تحديد الغرض من عمليّة اللحام قبل اختيار نوع المذيب وبهذه الطريقة ستجد بالتأكيد النوع الصحيح دون أيّ تعقيدات.
المصدر : انقر هنا.
| ترجمة: | اسراء اسماعيل |
| مراجعة: | أماني صالح |
| تدقيق لغوي: | تيماء العبيد |
| تحرير: | نور شريفة |
