Gőzfázisú forrasztás kondenzátumának hőátadási vizsgálata különböző anyagú hordozókon
Napjainkban az elektronikus eszközök egyre nagyobb tért nyernek mindennapi életünkben, amelynek egyre fontosabb kérdése a méretcsökkentés megvalósíthatósága. A fizikai korlátok és a méretek csökkenésének következtében az elektronikai technológiában is egyre hangsúlyosabbá vált a felületi szereléstechnológia. Ezen folyamat egyik fő lépése az újraömlesztéses forrasztás, amelynek során a forraszanyagot magas hőmérsékleten megömlesztjük, amely nedvesíti a kontaktusfelületeket, majd lehűlés következtében az megszilárdul, és kialakul a forrasztott kötés. Az újraömlesztés megvalósításának egyik technológiája a gőzfázisú forrasztás, amely napjainkban még nem számít a legelterjedtebb módszenek, viszont az ólommentes forrasztás térnyerése következtében alkalmazása egyre gyakoribb. Előnyös tulajdonságokkal rendelkezik az ipari használatban már elterjedt kényszerkonvekciós és infrafűtéses technológiákkal szemben, így a folyamat megismerése rendkívül fontos.
Dolgozatomban a gőzfázisú forrasztás során képződött kondenzátumréteg hőátadási vizsgálatával foglalkoztam különböző anyagú hordozókon. Munkám során bemutatom a gőzfázisú forrasztás folyamatát, illetve módszereit, illetve összefoglalom a hőátadás vizsgálatának elméletét, kitérve a Nusselt-analízis matematikai leírására. Ennek során kitérek a különböző orientációjú esetekre, illetve munkám előzményeként ismertetem az eddig tanszéki kutatások eredményeit. Bemutatom a hőelemekkel történő hőmérsékletmérés módszerét, illetve a hőátadási együttható kiszámításának metódusát a hőmérsékletből. Ezt felhasználva megterveztem egy mérési módszert, amely felhasználja a rendelkezésre álló termoelemeket és adatrögzítőket. Ezt követően mérésekkel demonstrálom a filmkondenzáció hőátadását vízszintes orientációjú, azonos felületű, ám de különböző hordozókra. Ehhez FR4-es, rubalit kerámia, poliimid fólia, illetve FR4 és alumínium kompozit hordozókat használok. A mérési elrendezések során kulcsszerepet játszott, hogy a lemezek felületeinek középpontjaiban és 4 sarokpontjaiban ismert legyen a hőprofil, miközben a kialakítás minél kisebb hatást fejtsen ki a kondenzátum áramlására és a hőátadásra. A kapott eredményeket értékelem a mérések végeztével, és levonom ezekből a lényeges következtetéseket.
szerző
-
Fazekas László
Villamosmérnöki szak, mesterképzés
mesterképzés (MA/MSc)
konzulens
-
Dr. Géczy Attila
Habil. docens, Elektronikai Technológia Tanszék
