Difetti dei giunti brasati
I difetti che si possono riscontrare nei giunti brasati possono avere varie origini, come la scarsa bagnabilità, flussi non adatti, formazione di ossidi etc. Un giunto ottimale deve avere una superficie liscia e lucida, e l’angolo tra la lega brasante e la substrato deve essere piccolo.
Uno dei difetti più comuni è il cosiddetto “cold joint”, illustrato in fig. 6.1. Questo difetto si forma quando il giunto viene disturbato durante il periodo di solidificazione. Si hanno superfici fessurate e ruvide, che nei casi peggiori possono portare alla frattura del giunto. Una giunzione di questo tipo non può essere accettata.
Fig. 6.1: Cold Joint
Un difetto che riguarda la bagnabilità è il dewetting (fig. 6.2). In questo caso la lega all’inizio bagna le superfici e poi si ritira lasciando dietro di se un ricoprimento sottile di lega sul metallo di base. La causa di questo è di solito una impropria preparazione delle superfici. Una condizione simile si ha quando il metallo di giunzione non bagna il metallo di base. Questi due difetti non sono accettabili in giunti di qualità.
Fig. 6.2: Dewetting
Alcuni gravi difetti possono comparire durante il processo di solidificazione. Condizioni di processo sbagliate possono causare la comparsa di segregazioni, ingrossamento della grana, formazione di grani di fase intermetallica fragile e formazione di cricche. Nelle leghe per brasatura senza Pb questi problemi sono molto più frequenti che nelle leghe Pb-Sn. L’aggiunta di Bi causa frequentemente seri difetti nei circuiti processati per wave soldering, in particolare il lift-off dei bordi del giunto (fig. 6.3). Durante il raffreddamento il bordo del giunto si stacca dal rame della pista presente sulla scheda. Questo fenomeno è causato dalla formazione di segregazioni di Bi all’interfaccia tra rame e lega brasante e alla solidificazione disomogenea. Un metodo per prevenire questo difetto è raffreddare rapidamente, impedendo così la formazione di segregazioni e la disomogeneità della solidificazione.
Fig. 6.3: Micrografia al SEM del lift-off ai bordi del giunto