电子设备印制电路板延寿工艺试验与分析

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虽然现代电子设备更新换代周期日趋缩短,但对于使用寿命要求较长的电子设备而言,其寿命的长短依然是关键技术指标。面对国内外复杂的战略格局,对武器装备的寿命提出了更高要求,希望武器装备通过各种延寿措施来进一步延长其服役期。为了适应新时代武器装备的发展要求,电子设备在原设计寿命的基础上主要通过改进换型、替换印制板组装件、更换元器件等手段来延长系统的使用寿命。本文以电子设备印制电路板延寿为基础,选取了更换印制电路板时涉及的印制板手工焊接改用波峰焊接、更换印制电路板上元器件时涉及的元器件解焊与重新焊接两个方面为研究主要方向。以理论分析来优化改进工艺参数,以工艺试验来检验工艺方法的可靠性。印制电路板采用手工焊接时元器件安装孔径与其引线之间间隙为0.2mm~0.4mm,印制电路板采用波峰焊接时其间隙应保持0.2mm~0.3mm。为解决手工焊接印制板中孔径与引线间隙为0.3mm~0.4mm的元器件波峰焊接问题,本文以焊接理论为基础,对焊接过程中涉及的钎料润湿、毛细现象、溶解与扩散、金属间化合物等理论展开分析,根据分析结果来调整波峰焊接工艺参数使其满足焊接要求。为验证新工艺参数波峰焊后焊点的可靠性,制作工艺试验样板并对其开展温度循环试验与振动试验,以工艺试验来检验焊点的可靠性。最后对工艺试验结果进行分析总结。根据QJ 2940A-2001《航天用印制电路板组装件修复和改装技术要求》,对于印制电路板只允许其更换一次元器件,而延寿产品则必须更换寿命即将到期或性能下降的元器件。为解决该问题,本文以印制板理论为基础,对印制板基材、印制板制造工艺、印制板的主要参数等展开分析,根据分析结果来设置解焊元器件与重新焊接元器件的工艺参数。为验证多次焊接后印制板组装件的可靠性,制作工艺试验样板并对其开展拉力试验,以工艺试验来检验多次焊接后印制板组装件的可靠性。最后对工艺试验结果进行分析总结。
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