Виды припоя и флюса
В процессе радиоконструирования и ремонта электроники очень важен элемент аккуратной и качественной пайки изделий и радиодеталей. От этого фактора сильно зависит долговечность изделия и его время наработки на отказ. Решающим моментом качественной пайки является выбор подходящего припоя и флюса, способных оптимальным способом произвести соединение металлических и металлизированных частей с тем условием, чтобы на место пайки внешние факторы оказывали наименьшее влияние, как например: деформация, большие токи, токи высокой частоты, внешние окислители, температура и т.д. В то же время пайка элементов не должна быть излишне перегружена припоем, так как в данном случае могут быть образованы кольцевые трещины, элементы «холодной пайки» (когда визуально припой на месте, но контактирующая область металлов отсутствует), а так же замыкания соседних дорожек или контактов. Чрезмерное применение припоя может не только вывести аппаратуру из строя, но и усугубить процесс настройки и наладки изделия.
Из определения известно, что процесс пайки представляет собой соединение двух металлизированных или металлических твердых поверхностей с помощью припоя, температура плавления которого значительно ниже величины разрушения (плавления) соединяемых изделий. Основной функцией припоя является хорошая диффузия с контактируемой металлической поверхностью или, выражаясь простым языком, расплавление припоя на металле (лужение). Кроме того, припой должен иметь оптимальную температурную вязкость, позволяющую ровным слоем распределиться ему по поверхности металлов. Данный фактор качественного лужения возможен только при отсутствии жировых отложений и окислов на спаиваемых поверхностях, удалением которых занимаются флюсы. Флюсы также могут служить катализаторами диффузии припоя для возможности его проникновения в верхний микронный слой металлов в предполагаемом месте пайки.
Припои и их разновидности
Припой состоит большей частью из олова с добавлением различных материалов. В структуру припоя могут входить следующие компоненты:
Олово (Sn) – представляет собой мягкий металл с температурой плавления + 231,9 С градусов. Олово растворяется в соляной и серной кислоте. Большая часть органических кислот на него не действуют. При воздействии комнатных температур олово не подвергается окислению, однако при ее снижении ниже +18 С и особенно ниже -50 С происходит разрушение кристаллической решетки металла, в результате чего олово приобретает серый оттенок.
Свинец (Pb) – очень популярный металл в изготовлении припоя за счет легкоплавкости. В чистом виде металл очень мягкий, легко обрабатываемый. У свинца окисляется только верхняя часть, контактируемая с воздухом. Металл легко растворяется в щелочи и кислотах, содержащих азот и органику.
Кадмий (Cd) – применяется для изготовления легкоплавких припоев в малых дозах совместно с оловом, висмутом или свинцом. В чистом виде – токсичен, температура его плавления + 321 С. Зачастую кадмий применяется в антикоррозийных целях.
Висмут (Bi) – один из самых легкоплавких металлов при использовании его в составе припоя с температурой плавления + 271 С. Висмут хорошо растворим в азотной кислоте, а так же в подогретом растворе серной кислоты.
Сурьма (Sb) – тугоплавкий металл с температурой плавления + 630,5 С. Не подвержен воздействию воздуха. Не окисляется. В припое дает эффект глянца. Металл токсичен.
Цинк (Zn) – хрупкий металл синевато-серого цвета с температурой плавления + 419 С. Быстро окисляется на воздухе. Используется в припоях аппаратуры, работающей во влажных условиях, за счет того, что покрывает под воздействием влаги пленкой окиси, защищающей места пайки. Цинк легко растворим в кислотах. Цинк вместе с медью применяется для твердых припоев, а так же кислотных флюсов.
Медь (Cu) – металл с самой высокой температурой плавления в изготовлении припоя + 1083 С. Не поддается воздействию воздуха, однако верхним слоем окисляется при попадании влаги. Медь применяется в тугоплавких припоях.
Припои разделяют на легкоплавкие и тугоплавкие.
Легкоплавкие припои нашли широкое применение при конструировании радиоаппаратуры и пайке радиоэлектронных компонентов, а так же при лужении дорожек радиомонтажных плат. Температура плавления легкоплавких припоев не выше + 450 С. В основу таких припоев обычно входит олово, свинец, кадмий, висмут или цинк. В радиоэлектронике большое применение получили припои с температурой плавления до + 145 С градусов. В процессе лужения обезжиренных и очищенных плат применяется сплав Розе или сплав Вуда. Температура плавления этих сплавов 70 – 95 градусов, поэтому они равномерно залуживают плату, опущенную в кипящую воду. В отечественной промышленности список легкоплавких материалов большей частью составляют припои оловянно-свинцовые или ПОС.
ПОС-18 – состоит из олова (17 – 18%), сурьмы (2 – 2,5%) и свинца (79 – 81%). Применяется при низких требованиях прочности пайки, в основном для лужения металлов. Температура плавления +183 +270 градусов (начало плавления / растекаемость).
ПОС-30 – состоит из олова (29 – 30 %), сурьмы (1,5 – 2%), свинца (68 – 70%). Лужения и пайка меди, стали и их сплавов.
ПОС-50 – олово 49 – 50%, сурьма 0,8%, свинец 49 – 50%. Применяется для качественного спаивания различных металлов, в том числе и в радиоэлектронике. Плавление +183 +230 градуса.
ПОС-90 – олово 89 – 90%, сурьма 0,15%, свинец 10 – 11%. Высокопрочный припой с температурой плавки +18 + 222 градуса, применяемый в лужении деталей с последующим золочением и серебрением. Не применяется в установках с повышенной рабочей температурой.
Припои ПОС-40 и ПОС-60 в радиоэлектронике наиболее популярны. Для спаивания латуни или пластин для экранирования стоит применять ПОС-30. При поверхностном лужении дорожек на платах лучше всего использовать припои с содержанием кадмия или висмута ПОСК-50 или ПОСВ-33. Припои с флюсами и без их содержания для монтажа радиодеталей выпускаются в виде проволоки с толщиной 1 мм для пайки SMD элементов до 3 мм. для радиокомпонентов в обыкновенном корпусе. Для пайки металлов из стали или пайки крупных площадей, припои идут без флюса в трубках диаметром 5 мм.
Тугоплавкие припои большей частью используются в промышленной пайке твердых металлов. Их температура плавления от + 450 до + 800 С. В состав таких припоев входят медь, серебро, никель или магний. Отличительной особенностью этих припоев является их прочность. Из-за высокой температуры плавления тугоплавкие припои в бытовых условиях для радиомонтажных работ не используются. Большей частью они используются для спаивания латуни, стали, меди, бронзы, чугуна и других металлов с высокой температурой плавления. Припои марки ПМЦ (припой медно-цинковый) применяется для спаивания латуни с содержанием меди (ПМЦ-42), бронзы и меди (ПМЦ-52). Данный припой выпускается в виде слитков определенных форм.
ПМЦ-42 – состоит из меди (40 – 45%), цинка (52 – 57%). Также в его состав входят сурьма, свинец, олово и железо. Его температура плавления + 830 градусов.
ПМЦ-53 – медь 49 – 53%, цинк 44 – 49%. Температура плавления +870 градусов.
В производстве припоев особое место занимают, пожалуй, самые дорогие тугоплавкие припои, основу которых составляет медь с добавлением серебра. Маркируются они как ПСР. Припои с серебром обладают высокой прочностью. Место пайки гибко и легко обрабатываемо. Температура таких припоев от +720 до +830 градусов. Высокотемпературные припои ПСР-10 и 12 используют для спаивания сплавов латуни и меди, ПСР-25 и 45 необходимы для работы с медью, бронзой и латунью. ПСР-70 – припой с максимальным содержанием серебра применяют в пайке высокочастотных элементов: волноводов, защитных контуров и т.д.
Существуют припои, применяемые для пайки алюминия на основе олова, цинка и кадмия. Главная проблема пайки алюминия заключается в его быстром окислении на воздухе, поэтому алюминий паяют в масле с использованием ультразвуковых паяльников.
Флюсы
От правильно выбранного флюса довольно сильно зависит качество пайки, ровность шва и его аккуратность.
Флюс при нагреве должен образовывать тонкую растекающуюся пленку на поверхности припоя, которая усиливает сцепление припоя с металлом. Чем меньше температура плавления флюса, тем качество пайки лучше. Так же температура его плавления должна быть ниже температурных режимов плавки припоя. Промышленность сегодня изготовляет флюсы двух типов.
— Химически активные флюсы, в состав которых входит, как правило, кислотосодержащие реагенты (ортофосфорная и соляная кислоты, хлористый цинк, хлористый аммоний). Данные флюсы прекрасно справляются с жирными налетами и окислами, однако, недостаточная промывка места пайки со временем приводит к «выеданию» металла и его коррозии, где остался кислотосодержащий флюс. На практике кислотосодержащие флюсы стараются в быту использовать как можно реже, особенно в радиоэлектронике, поскольку они ведут к разрушению текстолита, к тому же, при попадании на кожу человека такие флюсы вызывают ожоги, а их пары при вдыхании человеком особо токсичны. К наиболее популярным активным флюсам относится паяльная кислота, ортофосфорная кислота, хлористый цинк, бура, нашатырь, представляющий собой хлористый аммоний.
— Химически пассивные флюсы помогают удалить жировые отложения, а так же в меньшей степени удаляют окислы. Примером может быть канифоль, стеарин, воск. Сами по себе это органические вещества, не вызывающие коррозии, которые служат не только важной сост авляющей при пайке радиокомпонентов, но и выполняют защитную функцию от окисления. Новомодной тенденцией стало использование флюсов ЛТИ, для пайки легкоплавкими припоями. С их помощью можно осуществлять пайку оцинкованных контактов, свинец, очищенное железо, нержавеющую сталь и т.д. В их состав входит спирт, канифоль, малая доза кислоты, триэтаноламин. Для подобной пайки применяют ЛТИ флюс совместно с паяльной пастой. Единственный их минус заключается том, что под действием температуры в месте спайки остаются темные пятна. Пары флюса вредны для человека. Исключение только составляет флюс ЛТИ-120, который не содержит нежелательных компонентов: солянокислотного анилина и метафенилениамина.
Наименования флюсов и их применение
Канифоль сосновая – самый простой, дешевый и доступный вид флюса с низким током утечки.
Относится к классу химически пассивных флюсов. На рынке она доступна в свободной продаже из-за популярности. Применяется практически широком спектре радиомотажных работ. Умеренно растворяется в спирте с добавлением глицерина, благодаря чему стали популярны среди радиолюбителей спирто-канифольные флюсы.
Ортофосфорная и паяльная кислота – опасные химически активные флюсы. Применяется при паке сильно окисленных металлов, низколегированных сталей, никеля, а так же их сплавов. После пайки обязательным условием является очистка места спаивания 5% раствором соды, чтобы погасить кислотную активность и выедание металла. Паяльная кислота особо эффективна при температуре 270 – 330 градусов.
Паяльная кислота ПЭТ – оптимальная температура процесса пайки с ее применением 150 – 320 градусов. Применяется при спаивании углеродистых сталей, латуни, меди, никеля.
Паяльный жир – существует в двух видах: активный и нейтральный. Применяется для окисленных деталей, состоящих из черного или цветного металла.
Активный паяльный жир в радиоконструировании не применяется. Нейтральный паяльный жир не содержит активных компонентов, поэтомуможет использоваться для пайки радиодеталей.
БУРА – необходима при высокотемпературной пайке высокоулеродитсых металлов: чугуна, меди, стали и т.д.
ТАГС – флюс на глицериновой основе для радиомонтажа. Из-за остаточного сопротивления нуждается в отмывке спиртом.
Флюсы ЗИЛ – хорошо подходят спаивания стали, латуни, меди легкоплавкими припоями на основе висмута.
Ф-38Н ПЭТ – сильно химически активный флюс. Применяется для пайки быстро окисляемых на воздухе металлов при температуре выше 300 градусов. Им паяют нихром, манганин, бронзу. Обязательное применение при его использовании средств индивидуальной защиты. Промывка щелочью так же обязательна
Активные флюсы ФИМ — пайка окисленного серебра, платины. Требует отмывки водном раствором с содержанием соды. В составе флюса фосфорная кислота.
ФКДТ и ФКТ ПЭТ – популярный неактивный флюс широкого применения для лужения проводов и медных контактов в РЭА.
ФТС – бесканифольный пассивный флюс без дыма. Предназначен для пайки радиодеталей.
Паяльная паста «Тиноль» — специальный химический флюс для пайки SMD радиодеталей термофеном паяльной станции.
Флюс-гель ТТ – флюс с индикатором химической активности красноватого оттенка для широкого спектра пайки. При воздействии температурой обесцвечивается, указывая на отсутствие активных компонентов. Не требует отмывки.
СТ-61 – паяльная паста пассивная. А – температура плавления +200 градусов, В – для компьютерных и мобильных радио запчастей, С – канифоль.
Импортные флюсы
IF 8001 Interflux – один из лучших флюсов для бессвинцовой пайки SMD компонентов, в том числе и работы с BGA чипами. Довольно дорогой. Не требует смывания.
IF 8300 BGA Interflux (30cc) – для пайки корпусов BGA. Представляет собой гель. Без вредного галогена.
IF 9007 Interflux BGA – паяльная безотмывочная паста для пайки свинцовым припоем. После работы оставляет едва заметный слой флюса с высоким удельным сопротивлением.
FMKANC32-005 – крем слабоактивированный безотмывочный. Показывает хорошие результаты при пайке BGA чипов и работе с инфракрасными паяльными станциями.
Классификация импортных флюсов
Нередко в маркировке импортных флюсов можно встретить маркировочные символы. Рассмотрим ниже их обозначение.
«R» — канифоль, которая идет либо в чистом виде, либо в виде раствора (спирто-канифоль). Химически пассивный флюс, поэтому перед применением требует ручной зачистки поверхности спаиваемых компонентов от окислов. После окончания работ требует отмывки спиртом или ацетоном.
«RMA» — флюс на основе канифоли с небольшим добавлением активаторов (органических кислот и их соединениями). При термической обработке кислотосодержащие активаторы испаряются. Для их применения необходима вытяжка. Оптимальная пайка достигается с использованием горячего воздуха.
«RA» — активированная канифоль. По заверению производителей из-за низкой активности кислот не оказывает коррозийных процессов на место пайки, поэтому не требует отмывки.
Мы бы все таки рекомендовали после работы с ним использовать слабый раствор щелочи или спирт для отмывки, если речь не идет о BGA пайке!
«SRA» — кислотные флюсы активного действия для пайки нержавеющей стали, никеля. В электронике практически не используются из-за разрушающего действия кислот. После пайки таким флюсом изделие нуждается в тщательной отмывке спиртом или ацетоном.
Так же нередко к импортным флюсам к названию добавляют надпись «no clean», которая означает, что данный флюс не требует смывки. Такие флюсы нередко применяют при пайке радиокомпонентов, где очистка после пайки деталей затруднена физически. Например, при пайке BGA микросхем.
Припои для пайки. Виды и свойства. Состав и флюсы. Плавление
Для соединения различных металлических деталей между собой часто применяется пайка. Этот вид соединения популярен в различных сферах жизни и производства. Чаще им пользуются радиолюбители и домашние мастера.
Пайка может выручить как при ремонте компьютера, телевизора, радиотехники, так и в промышленности, ремонте холодильников.
Пайка хороша в создании герметичности соединения. А некоторые материалы по-другому просто невозможно соединить.
Не все металлы можно соединить сваркой. А чтобы пайка получилась качественной и герметичной, необходимы навыки работы, хорошие инструменты и соответствующие припои для пайки и флюсы.
Составы и виды припоев и флюсов выбирают в соответствии с материалами, из которых изготовлены соединяемые материалы. Например, для алюминия нужен совсем другой флюс, нежели чем для меди. Рассмотрим основные свойства припоев, их применяемость, особенности использования.
Основные свойства
В качестве припоя применяют разные сплавы металлов. Есть сплавы на одном чистом металле, обычно это олово. Металлы, входящие в состав припоя, отличаются между собой разными параметрами.
СмачиваемостьЛюбые припои для пайки в обязательном порядке должны обладать свойством смачиваемости, иначе соединяемые детали невозможно будет соединить качественной пайкой.
Смачиваемостью называется явление, при котором надежность связи между молекулами твердого вещества с жидкостью больше, чем у жидкости. При наличии хорошей смачиваемости жидкость расходится по поверхности, при этом заполняет все ее полости. Когда припой недостаточно смачивает металл, его не применяют для этого металла. Для пайки меди чистый свинец не используют, он не смачивает медь.
Температура плавленияНесмотря на вид припоя, у любого вида температура плавления не должна быть больше, чем температура спаиваемых деталей. Однако она должна быть больше рабочих температур материалов, чтобы при работе спаянного устройства припой не расплавился.
В этом вопросе есть два порога температуры. Первый – это температура, во время которой только начинается плавление самых легкоплавких составляющих припоя, а второй – это когда весь припой превратился в жидкость. Интервал между этими двумя значениями называется интервалом кристаллизации припоя.
Если соединенное пайкой место будет находиться при температуре кристаллизации, то место пайки может быстро разрушиться, даже от небольшой нагрузки, так как соединение будет иметь повышенное электрическое сопротивление и хрупкость.
Во время пайки нужно знать, что пока припой окончательно не затвердел, нельзя прикладывать к нему какие-либо нагрузки.
В любом составе припоя не должны содержаться вещества, обладающие токсичными свойствами для человека, выше нормы. Припои для пайки должны иметь свойства термостабильности и электростабильности. При выборе припоя учитывается теплопроводность припоя и его тепловое расширение. Они должны быть на уровне с паяными деталями.
Виды припоевВсе припои для пайки разделяются на твердые и мягкие. Температура плавления твердых припоев составляет более 450 градусов, а мягких – до этого значения.
Мягкие припои для пайкиНаиболее популярные из них являются сплавы олова и свинца с различным процентным соотношением. Для придания особых свойств припою, в него могут добавить вспомогательные составляющие. Кадмий и висмут используются для уменьшения температуры плавления.
Сурьма повышает прочность пайки.
Припой на олове и свинце имеют малую температуру плавления и низкую прочность. Для ответственных деталей такой припой лучше не применять. Если приходится паять мягким припоем детали, подверженные серьезным нагрузкам, то рекомендуется повысить площадь пайки деталей.
Наиболее популярными припоями мягкого типа стали от ПОС – 18 до ПОС – 90. Цифры в маркировке обозначают процентное содержания олова в припое. Эти марки припоев применяют в производстве приборов, а также электронных устройств. ПОС-90 служит для пайки деталей, подвергающихся в дальнейшем гальванике. ПОС-61 применяется для пайки точных устройств, особо ответственных деталей из различных материалов. Им осуществляют пайку латуни, меди, когда нужна прочность соединения и повышенная электропроводность.
ПОС-40 применяется для неответственных деталей, для которых не нужна особая точность. Зону пайки можно нагревать до высокого значения температуры. ПОС-30 хорошо сочетается с латунью и медью, а также стальными сплавами.
Среди твердых припоев с большой температурой плавления имеется две группы: сплавы меди и серебра. К медным видам припоев можно отнести припои, созданные на основе цинка и меди, которые хорошо сочетаются для соединений, предназначенных для статической нагрузки. Эти сплавы хрупкие, поэтому их не нужно применять для пайки материалов с ударной или вибрационной нагрузкой.
Другие виды припояИмеются и другие виды припоя, которые редко применяются. Они необходимы для пайки редких металлов, либо для особых специальных условий. Есть припои на основе никеля, служащие для деталей, работающих при высоких температурах, либо изготовленных из нержавеющей стали. Золотые припои используют для вакуумных трубок. Имеются также припои магния.
Форма выпускаПрипои выпускают в виде различных форм и упаковок. Чаще припои изготавливают в виде проволоки, фольги, либо порошка или таблеток. Также бывают гранулированные припои, паяльные пасты.
Форма припоя выбирается в зависимости от вида зоны пайки.
Алюминиевые детали соединяют с помощью пайки, при этом используют специальные припои. Пайку алюминия используют в промышленности, бытовых условиях.
Вообще, пайку алюминия считают сложной работой. Так получается, когда неправильно выбирают вид припоя. Берут совсем не тот припой, какой нужно, предназначенный для других металлов. Причина трудной пайки заключается в образовании оксидной пленки, которая не позволяет создать хорошую смачиваемость алюминия.
Чтобы запаять алюминиевую деталь, применяется припой, содержащий цинк, серебро, медь, алюминий и кремний. В торговой сети имеется множество припоев с такими составляющими в разных пропорциях. При выборе следует учесть, что наибольшая коррозионная стойкость и прочность соединения достигается припоем с значительным содержанием цинка.
Алюминий можно также спаять и обычным припоем из свинца и олова, но для этого нужна качественная подготовка поверхности, которая включает в себя зачистку металлической щеткой из нержавеющей стали.
При пайке нужно использовать активный флюс. Но такой способ редко применяется.
Пайку алюминия производят при высокой температуре. Наиболее применяемые припои для пайки алюминия – это алюминиево-медно-кремниевые составы.
Пайка медиМедь паять легче всего. С ней сочетаются практически все виды припоев. Применяются как мягкие легкоплавкие припои, так и твердые виды, а также сплавы олова, свинца, серебра, цинка и т. д.
Для ремонта компьютера или телевизора подходят любые мягкие припои. Для пайки труб, водопровода, холодильника применяют твердые припои. Соблюдая эти простые правила можно получить хороший результат.
Пайка нержавейкиДля соединения пайкой деталей, изготовленных из нержавеющей стали, специалисты рекомендуют применять припой, состоящий из свинца и олова. Неплохой результат получается с припоем, содержащим кадмий. Можно использовать мягкие припои на основе цинка.
Их нельзя применять совместно с низколегированными сталями, а также углеродистыми сплавами.
Наиболее оптимальный вариант припоя для нержавеющей стали – это припой из чистого олова, тем более, если пайка будет соприкасаться с пищевыми продуктами.
При проведении пайки в сухом месте или в печи, используют марганец с серебром, чистую медь или припои на никеле и хроме. Во время пайки в условиях коррозии, применяют тиноли на основе серебра с частью никеля.
Пайка сталиЭффективным припоем для соединения деталей из стали является ПОС-41. Другие припои для пайки также можно применять, но они не совсем подходят для этих целей. Припой на основе цинка плохо сочетается со сталью, особенно низколегированных и углеродистых сплавов.
Как самому приготовить припойДля приготовления припоя своими руками составляющие части (обычно это свинец и олово) взвешивают на весах. Эту смесь плавят в тигле на газовой горелке. Расплавленный состав перемешивают металлическим стержнем.
Далее, небольшой пластинкой из стали снимают шлак с поверхности расплавленного припоя, затем аккуратно разливают его в формочки, сделанные из жести, либо гипса.
Плавку осуществляют в проветриваемом помещении, с соблюдением мер безопасности, то есть, надевают очки, фартук, перчатки.
Виды флюсовНи одна пайка не обходится без флюса, так же как без припоя. Это химическое вещество, растворяющее и поглощающее окислы. Флюс осуществляет защиту металла от окисления и способствует смачиванию соединяемых деталей.
Для процесса пайки припоем на основе олова и свинца используют флюс на основе соляной кислоты, либо хлористого цинка. Флюсом может служить также хлористый аммоний или бура. Эти флюсы являются активными. Пассивные флюсы состоят из канифоли, масла, вазелина и других подобных веществ.
Например, с мягкими видами припоев можно применять раствор соляной кислоты. Со сталью, медью и латунью используют хлористый цинк. Жирные вещества способен растворять нашатырный спирт. Для пайки алюминиевых сплавов в качестве флюса применяют смесь из тунгового масла, хлористого цинка, канифоли. Имеет свое применение и фосфорная кислота.
Похожие темы:
Пайка флюсы припой виды и применение
В процессе радиоконструирования и ремонта электроники очень важен элемент аккуратной и качественной пайки изделий и радиодеталей. От этого фактора сильно зависит долговечность изделия и его время наработки на отказ. Решающим моментом качественной пайки является выбор подходящего припоя и флюса, способных оптимальным способом произвести соединение металлических и металлизированных частей с тем условием, чтобы на место пайки внешние факторы оказывали наименьшее влияние, как например: деформация, большие токи, токи высокой частоты, внешние окислители, температура и т.д. В то же время пайка элементов не должна быть излишне перегружена припоем, так как в данном случае могут быть образованы кольцевые трещины, элементы «холодной пайки» (когда визуально припой на месте, но контактирующая область металлов отсутствует), а так же замыкания соседних дорожек или контактов. Чрезмерное применение припоя может не только вывести аппаратуру из строя, но и усугубить процесс настройки и наладки изделия. В этой связи особое внимание необходимо уделить довольно важному аспекту в радиоэлектронике как выбор припоя и флюса, о чем пойдет ниже речь в этой статье.
Из определения известно, что процесс пайки представляет собой соединение двух металлизированных или металлических твердых поверхностей с помощью припоя, температура плавления которого значительно ниже величины разрушения (плавления) соединяемых изделий. Основной функцией припоя является хорошая диффузия с контактируемой металлической поверхностью или, выражаясь простым языком, расплавление припоя на металле (лужение). Кроме того, припой должен иметь оптимальную температурную вязкость, позволяющую ровным слоем распределиться ему по поверхности металлов. Данный фактор качественного лужения возможен только при отсутствии жировых отложений и окислов на спаиваемых поверхностях, удалением которых занимаются флюсы. Флюсы также могут служить катализаторами диффузии припоя для возможности его проникновения в верхний микронный слой металлов в предполагаемом месте пайки. За счет низкой вязкости и ее уменьшения в зависимости от повышения температуры плавление флюсов происходит при гораздо меньших температурных показателях, чем припой.
Припои и их разновидности
Припой состоит большей частью из олова с добавлением различных материалов. В структуру припоя могут входить следующие компоненты:
Олово (Sn) – представляет собой мягкий металл с температурой плавления + 231,9 С градусов. Олово растворяется в соляной и серной кислоте. Большая часть органических кислот на него не действуют. При воздействии комнатных температур олово не подвергается окислению, однако при ее снижении ниже +18 С и особенно ниже -50 С происходит разрушение кристаллической решетки металла, в результате чего олово приобретает серый оттенок.
Свинец (Pb) – очень популярный металл в изготовлении припоя за счет легкоплавкости. В чистом виде металл очень мягкий, легко обрабатываемый. У свинца окисляется только верхняя часть, контактируемая с воздухом. Металл легко растворяется в щелочи и кислотах, содержащих азот и органику.
Кадмий (Cd) – применяется для изготовления легкоплавких припоев в малых дозах совместно с оловом, висмутом или свинцом. В чистом виде – токсичен, температура его плавления + 321 С. Зачастую кадмий применяется в антикоррозийных целях.
Висмут (Bi) – один из самых легкоплавких металлов при использовании его в составе припоя с температурой плавления + 271 С. Висмут хорошо растворим в азотной кислоте, а так же в подогретом растворе серной кислоты.
Сурьма (Sb) – тугоплавкий металл с температурой плавления + 630,5 С. Не подвержен воздействию воздуха. Не окисляется. В припое дает эффект глянца. Металл токсичен.
Цинк (Zn) – хрупкий металл синевато-серого цвета с температурой плавления + 419 С. Быстро окисляется на воздухе. Используется в припоях аппаратуры, работающей во влажных условиях, за счет того, что покрывает под воздействием влаги пленкой окиси, защищающей места пайки. Цинк легко растворим в кислотах. Цинк вместе с медью применяется для твердых припоев, а так же кислотных флюсов.
Медь (Cu) – металл с самой высокой температурой плавления в изготовлении припоя + 1083 С. Не поддается воздействию воздуха, однако верхним слоем окисляется при попадании влаги. Медь применяется в тугоплавких припоях.
Припои разделяют на легкоплавкие и тугоплавкие.
Легкоплавкие припои нашли широкое применение при конструировании радиоаппаратуры и пайке радиоэлектронных компонентов, а так же при лужении дорожек радиомонтажных плат. Температура плавления легкоплавких припоев не выше + 450 С. В основу таких припоев обычно входит олово, свинец, кадмий, висмут или цинк. В радиоэлектронике большое применение получили припои с температурой плавления до + 145 С градусов. В процессе лужения обезжиренных и очищенных плат применяется сплав Розе или сплав Вуда. Температура плавления этих сплавов 70 – 95 градусов, поэтому они равномерно залуживают плату, опущенную в кипящую воду. В отечественной промышленности список легкоплавких материалов большей частью составляют припои оловянно-свинцовые или ПОС. В случае добавления в припой кадмия или висмута к окончанию добавляются буквы К или В. Цифра в окончании маркировки соответствует процентному содержанию олова в припое по отношению к свинцу (большей частью) и сурьме (в мелких количествах). Чем меньше цифра, тем припой более тугоплавкий но и более прочный. Буква Ф означает, что в состав припоя включен флюс. В последнее время из-за европейских экологических стандартов в фирменной аппаратуре применяется в основном бессвинцовый припой с относительно высокой для радиокомпонентов температурой плавления + 220 градусов. Ниже приведен список распространенных отечественных припоев:
ПОС-18 – состоит из олова (17 – 18%), сурьмы (2 – 2,5%) и свинца (79 – 81%). Применяется при низких требованиях прочности пайки, в основном для лужения металлов. Температура плавления +183 +270 градусов (начало плавления / растекаемость).
ПОС-30 – состоит из олова (29 – 30 %), сурьмы (1,5 – 2%), свинца (68 – 70%). Лужения и пайка меди, стали и их сплавов. Температура плавления +183 +250 градусов.
ПОС-50 – олово 49 – 50%, сурьма 0,8%, свинец 49 – 50%. Применяется для качественного спаивания различных металлов, в том числе и в радиоэлектронике. Плавление +183 +230 градуса.
ПОС-90 – олово 89 – 90%, сурьма 0,15%, свинец 10 – 11%. Высокопрочный припой с температурой плавки +18 + 222 градуса, применяемый в лужении деталей с последующим золочением и серебрением. Не применяется в установках с повышенной рабочей температурой.
Припои ПОС-40 и ПОС-60 в радиоэлектронике наиболее популярны. Для спаивания латуни или пластин для экранирования стоит применять ПОС-30. При поверхностном лужении дорожек на платах лучше всего использовать припои с содержанием кадмия или висмута ПОСК-50 или ПОСВ-33. Припои с флюсами и без их содержания для монтажа радиодеталей выпускаются в виде проволоки с толщиной 1 мм для пайки SMD элементов до 3 мм. для радиокомпонентов в обыкновенном корпусе. Для пайки металлов из стали или пайки крупных площадей, припои идут без флюса в трубках диаметром 5 мм. В импортной промышленности так же выпускают свинцово-оловянные шарики диаметром от 0,2 до 0,8 мм., предназначенные для пайки BGA чипов.
Тугоплавкие припои большей частью используются в промышленной пайке твердых металлов. Их температура плавления от + 450 до + 800 С. В состав таких припоев входят медь, серебро, никель или магний. Отличительной особенностью этих припоев является их прочность. Из-за высокой температуры плавления тугоплавкие припои в бытовых условиях для радиомонтажных работ не используются. Большей частью они используются для спаивания латуни, стали, меди, бронзы, чугуна и других металлов с высокой температурой плавления. Припои марки ПМЦ (припой медно-цинковый) применяется для спаивания латуни с содержанием меди (ПМЦ-42), бронзы и меди (ПМЦ-52). Данный припой выпускается в виде слитков определенных форм.
ПМЦ-42 – состоит из меди (40 – 45%), цинка (52 – 57%). Также в его состав входят сурьма, свинец, олово и железо. Его температура плавления + 830 градусов.
ПМЦ-53 – медь 49 – 53%, цинк 44 – 49%. Температура плавления +870 градусов.
В производстве припоев особое место занимают, пожалуй, самые дорогие тугоплавкие припои, основу которых составляет медь с добавлением серебра. Маркируются они как ПСР. Припои с серебром обладают высокой прочностью. Место пайки гибко и легко обрабатываемо. Температура таких припоев от +720 до +830 градусов. Высокотемпературные припои ПСР-10 и 12 используют для спаивания сплавов латуни и меди, ПСР-25 и 45 необходимы для работы с медью, бронзой и латунью. ПСР-70 – припой с максимальным содержанием серебра применяют в пайке высокочастотных элементов: волноводов, защитных контуров и т.д.
Существуют припои, применяемые для пайки алюминия на основе олова, цинка и кадмия. Главная проблема пайки алюминия заключается в его быстром окислении на воздухе, поэтому алюминий паяют в масле с использованием ультразвуковых паяльников.
Флюсы
От правильно выбранного флюса довольно сильно зависит качество пайки, ровность шва и его аккуратность. Флюс при нагреве должен образовывать тонкую растекающуюся пленку на поверхности припоя, которая усиливает сцепление припоя с металлом. Чем меньше температура плавления флюса, тем качество пайки лучше. Так же температура его плавления должна быть ниже температурных режимов плавки припоя. Промышленность сегодня изготовляет флюсы двух типов.
– Химически активные флюсы, в состав которых входит, как правило, кислотосодержащие реагенты (ортофосфорная и соляная кислоты, хлористый цинк, хлористый аммоний). Данные флюсы прекрасно справляются с жирными налетами и окислами, однако, недостаточная промывка места пайки со временем приводит к «выеданию» металла и его коррозии, где остался кислотосодержащий флюс. На практике кислотосодержащие флюсы стараются в быту использовать как можно реже, особенно в радиоэлектронике, поскольку они ведут к разрушению текстолита, к тому же, при попадании на кожу человека такие флюсы вызывают ожоги, а их пары при вдыхании человеком особо токсичны. К наиболее популярным активным флюсам относится паяльная кислота, ортофосфорная кислота, хлористый цинк, бура, нашатырь, представляющий собой хлористый аммоний.
– Химически пассивные флюсы помогают удалить жировые отложения, а так же в меньшей степени удаляют окислы. Примером может быть канифоль, стеарин, воск. Сами по себе это органические вещества, не вызывающие коррозии, которые служат не только важной сост авляющей при пайке радиокомпонентов, но и выполняют защитную функцию от окисления. Новомодной тенденцией стало использование флюсов ЛТИ, для пайки легкоплавкими припоями. С их помощью можно осуществлять пайку оцинкованных контактов, свинец, очищенное железо, нержавеющую сталь и т.д. В их состав входит спирт, канифоль, малая доза кислоты, триэтаноламин. Для подобной пайки применяют ЛТИ флюс совместно с паяльной пастой. Единственный их минус заключается том, что под действием температуры в месте спайки остаются темные пятна. Пары флюса вредны для человека. Исключение только составляет флюс ЛТИ-120, который не содержит нежелательных компонентов: солянокислотного анилина и метафенилениамина.
Наименования флюсов и их применение
Канифоль сосновая – самый простой, дешевый и доступный вид флюса с низким током утечки. Относится к классу химически пассивных флюсов. На рынке она доступна в свободной продаже из-за популярности. Применяется практически широком спектре радиомотажных работ. Умеренно растворяется в спирте с добавлением глицерина, благодаря чему стали популярны среди радиолюбителей спирто-канифольные флюсы.
Ортофосфорная и паяльная кислота – опасные химически активные флюсы. Применяется при паке сильно окисленных металлов, низколегированных сталей, никеля, а так же их сплавов. После пайки обязательным условием является очистка места спаивания 5% раствором соды, чтобы погасить кислотную активность и выедание металла. Паяльная кислота особо эффективна при температуре 270 – 330 градусов.
Паяльная кислота ПЭТ – оптимальная температура процесса пайки с ее применением 150 – 320 градусов. Применяется при спаивании углеродистых сталей, латуни, меди, никеля.
Паяльный жир – существует в двух видах: активный и нейтральный. Применяется для окисленных деталей, состоящих из черного или цветного металла. Активный паяльный жир в радиоконструировании не применяется. Нейтральный паяльный жир не содержит активных компонентов, поэтомуможет использоваться для пайки радиодеталей.
БУРА – необходима при высокотемпературной пайке высокоулеродитсых металлов: чугуна, меди, стали и т.д.
ТАГС – флюс на глицериновой основе для радиомонтажа. Из-за остаточного сопротивления нуждается в отмывке спиртом.
Флюсы ЗИЛ – хорошо подходят спаивания стали, латуни, меди легкоплавкими припоями на основе висмута.
Ф-38Н ПЭТ – сильно химически активный флюс. Применяется для пайки быстро окисляемых на воздухе металлов при температуре выше 300 градусов. Им паяют нихром, манганин, бронзу. Обязательное применение при его использовании средств индивидуальной защиты. Промывка щелочью так же обязательна
Активные флюсы ФИМ – пайка окисленного серебра, платины. Требует отмывки водном раствором с содержанием соды. В составе флюса фосфорная кислота.
ФКДТ и ФКТ ПЭТ – популярный неактивный флюс широкого применения для лужения проводов и медных контактов в РЭА.
ФТС – бесканифольный пассивный флюс без дыма. Предназначен для пайки радиодеталей.
Паяльная паста «Тиноль» – специальный химический флюс для пайки SMD радиодеталей термофеном паяльной станции.
Флюс-гель ТТ – флюс с индикатором химической активности красноватого оттенка для широкого спектра пайки. При воздействии температурой обесцвечивается, указывая на отсутствие активных компонентов. Не требует отмывки.
СТ-61 – паяльная паста пассивная. А – температура плавления +200 градусов, В – для компьютерных и мобильных радио запчастей, С – канифоль.
Импортные флюсы
IF 8001 Interflux – один из лучших флюсов для бессвинцовой пайки SMD компонентов, в том числе и работы с BGA чипами. Довольно дорогой. Не требует смывания.
IF 8300 BGA Interflux (30cc) – для пайки корпусов BGA. Представляет собой гель. Без вредного галогена.
IF 9007 Interflux BGA – паяльная безотмывочная паста для пайки свинцовым припоем. После работы оставляет едва заметный слой флюса с высоким удельным сопротивлением.
FMKANC32-005 – крем слабоактивированный безотмывочный. Показывает хорошие результаты при пайке BGA чипов и работе с инфракрасными паяльными станциями.
Классификация импортных флюсов
Нередко в маркировке импортных флюсов можно встретить маркировочные символы. Рассмотрим ниже их обозначение.
«R» – канифоль, которая идет либо в чистом виде, либо в виде раствора (спирто-канифоль). Химически пассивный флюс, поэтому перед применением требует ручной зачистки поверхности спаиваемых компонентов от окислов. После окончания работ требует отмывки спиртом или ацетоном.
«RMA» – флюс на основе канифоли с небольшим добавлением активаторов (органических кислот и их соединениями). При термической обработке кислотосодержащие активаторы испаряются. Для их применения необходима вытяжка. Оптимальная пайка достигается с использованием горячего воздуха.
«RA» – активированная канифоль. По заверению производителей из-за низкой активности кислот не оказывает коррозийных процессов на место пайки, поэтому не требует отмывки. Мы бы все таки рекомендовали после работы с ним использовать слабый раствор щелочи или спирт для отмывки, если речь не идет о BGA пайке!
«SRA» – кислотные флюсы активного действия для пайки нержавеющей стали, никеля. В электронике практически не используются из-за разрушающего действия кислот. После пайки таким флюсом изделие нуждается в тщательной отмывке спиртом или ацетоном.
Так же нередко к импортным флюсам к названию добавляют надпись «no clean», которая означает, что данный флюс не требует смывки. Такие флюсы нередко применяют при пайке радиокомпонентов, где очистка после пайки деталей затруднена физически. Например, при пайке BGA микросхем.
Процесс ремонта электроники, произведение работ в радиотехнике происходит с помощью паяльника. Качественная работа служит основанием для долговечного соединения деталей. Работа происходит паяльником, надежное соединения производится не только качественным инструментом, но и флюсом, припоем. Основной припоя является сплав металлов легкосплавного типа, которые расплавляется по достижению определенной температуры. Наиболее подходящим вариантом считается олово в чистом виде, однако материал очень дорогой.
Какие бывают припои
Существует большое количество материалов для пайки, основное разделение происходит на мягкие и твердые. Монтаж радиоаппаратуры происходит при помощи легкоплавкого, его температура плавления колеблется от 300 до 450 °C. По прочности мягкие виды припоев не уступают при пайке другим, используются при сборке практически всех электронных изделий.
Процесс пайки основывается на сплаве олова и свинца определенным стандартом, количеством.
Некоторые тугоплавкие припои имеют легирующие стали, что по позволяет реализовать некоторые параметры при соединении. Примеси используются для достижения определенных характеристик, антикоррозийных свойств, уровней прочности. Припой для пайки используется в большинстве случаев марки ПОС, что означает оловянно – свинцовые припои. Число указывает на процентное содержание составом олова.
Если происходит ситуация, когда припои и флюсы применяемые при пайке неизвестного происхождения, отличить можно по следующим физиологическим свойствам:
- Температура плавления свинцово – оловянных припоев варьируется в пределах от 183 до 265 °C.
- Яркий металлический отблеск выдает высокое содержание олова, предположительно марка ПОС-61 и выше.
- Большое содержание свинца выдается тусклым серым оттенком, матовой поверхностью.
- Большое количество свинца повышает пластичность проволоки, изделие диаметром 6 мм можно легко согнуть руками, а более качественное не гнаться.
Различные виды припоя производятся изготовителями при некоторых факторах. Большинством современных материалов пайки применяется допуск флюса от 1 до 3%, что значительно улучшает условия работы. Нет необходимости подносить жало паяльного инструмента к флюсу каждый раз, если он содержится сердцевиной припоя. Разновидностью свинцово – оловянных изделия является припой марки ПОССу. Обозначение предполагает добавление сурьмы, применяется в различных производствах, подходит к применению с оловянными деталями.
Наиболее распространенным при спайке и лужении медных, бронзовых деталей, через которые проходит течение тока, является припой третник. Температура плавления данной разновидности составляет 190 °C, получается герметичный шов. Зарубежным аналогом считается Sn63Pb37, где соответствующее названию содержание олова к свинцу.
Низкотемпературные припои
Легкоплавкие припои имеют температуру перехода к жидкому состоянию до 450 °C. Применяются радиотехническими соединениями, при спайке проводов, других работах. Основные составляющие таких изделий пайки имеют сплавы олова, свинца, кадмия или висмута. В процессе обезжиривания, лужения технических плат имеют место сплавы Вуда или Розе. Такие вещества переходят в жидкое состояние уже на отметке 70 °C.
Металлы имеют различную температуру плавления, важно ознакомиться с составом припоя перед покупкой.
- Олово представляет собой легкоплавкий металл, который растворяется серной или соляной кислотой. Плавится металл на отметке 232 °C, воздействие стандартных комнатных температур не влияет на него, однако при отметке -50 °С разрушается составная кристаллическая решетка.
- Свинец является популярным ввиду своей легкоплавкости, хорошо поддается обработке. Окисляется только поверхность, на которую происходит воздействие окружающего воздуха.
- Кадмий используется в антикоррозийных целях при пайке изделием из олова и свинца. Сам материал токсичен, плавится при отметке 321 °С.
- Висмут добавляется в состав ввиду растворимости серной кислотой, азотной средой.
Наиболее удобная форма выпуска для пайки радиодеталей – проволока диаметром 2-2,5 см. Составом современных изделий является канифоль, которая выступает ролью флюса.
Марки мягких припоев для пайки паяльником
Мягкие припои применяются совместно с электрическим паяльником и флюсом. Входящее в состав олово является экологически чистым продуктом, может применяться к соединению элементов пищевой промышленности. Наиболее распространенным является изделие пайки третник, получивший свое название из-за содержания трети свинца составом. Мягкие припои подразделяются на разновидности в соответствии с назначением, температурой плавки.
Низкоплавкие припои используются для пайки чувствительных к перегреву деталей, таких как предохранители, транзисторы. В состав входят свинец, олово, висмут и кадмий, последний материал токсичен, применяется не во всех сферах деятельности. Плавление изделий Вуда начинается с самой низшей температуры – 69 °C.
Отечественные марки продуктов имеют маркировку ПОС, с добавлением некоторых веществ наименование изменяется. К примеру, ПОСВ – 33 имеет равные части свинца, олова и меди, применяется к латунным, медным деталям, требующим герметичного шва.
Основные технические характеристики мягких припоев для пайки
электрическим паяльником
Технические характеристики материалов, применяемых к пайке, разделяются на некоторые параметры:
- проводимость или удельное электрическое сопротивление составляет 0,1 ом на метр. Припой оловянно – свинцового типа проводит электрический ток на порядок хуже, чем алюминий или медь;
- прочность при растяжении измеряется кг/мм, низкотемпературные припои не включают в себя данный параметр, т.к. не рассчитаны на нагрузку. Параметр зависит от количества олова, чем его больше, тем выше число. К примеру, припой марки ПОС – 61 имеет прочность 4,3 кг на мм, а ПОС – 90 4,9 кг/мм.
- температура плавления зависит от назначения, составных частей.
Флюс для пайки паяльником
Вспомогательное вещество, которое способствует растеканию материалов пайки по поверхности спаиваемых деталей — флюс. Качественное соединение создают припои и флюсы, без одной из составляющих пайка невозможна. Распространенным видом флюса является канифоль, производимая из твердых пород хвойных деревьев. Размягчение происходит при 50 °С, а при достижении температуры 250 °C, процесс переходит в кипение состава.
Флюс для пайки алюминия
За счет гидролизами, предусмотренной при изготовлении канифоли, материал не устойчив к воздействию атмосферной среды. После пайки необходимо удалить остатки флюса, т.к. соединение может подвергаться процессу окисления. Впитывая влагу из атмосферы, канифоль может нарушить работу радиотехнических составляющих.
Популярные флюсы для пайки электрическим паяльником
Пайка металлических соединений происходит с применением различных веществ. Флюсы делятся на три основные категории, отличающиеся областью применения, способом приготовления. Процесс подготовки элементов к работе может быть разным, после пайки необходимо удалять остатки описанным инструкцией способом.
- Не активные канифольные флюсы применяются при пайке меди, других разновидностей мягких металлов. Существует светлая канифоль, которая готова к применению и не включает дополнительные вещества. Спирто – канифольный раствор производится из составляющих концентрацией 1 к 5. Используется при спайке в труднодоступных местах, производится в виде порошка, перед применением необходимо смешать со спиртом. Глицерино – канифольные материалы используется, когда необходимо герметичное соединение.
- Активные флюсы подходят для пайки драгоценных и цветных металлов, включают хлористый цинк, спирт или вазелин. Последний параметр отличается составной частью, при использовании жидким или пастообразным состоянием. Флюс пастой работать удобнее, возможно наносить прямо на изделие необходимым количеством.
- Кислотно активный флюс подразделяется на хлористо – цинковый, ортофосфорную кислоту. Исполняется в виде жидких растворов или пасты, с применением канифоли, хлористого цинка, спирта или вазелина.
Ортофосфорная кислота состоит из воды, этилового спирта и самой кислоты плотностью 1,7. Применяется при спайке нержавеющих материалов, меди, серебра. Флюсы на спиртовой основе требуется хранить в герметичной упаковке. Удобная тара для хранения – баночка из-под лака для ногтей, кисточка не реагирует на активную среду, а крышка позволяет плотно закрыть емкость, избегая испарения составляющих.
Паяльные пасты тиноль для пайки
Из предлагаемых веществ имеются паяльные пасты, которые выпускаются с флюсом смешанным видом. Применяется при монтаже бескорпусных элементов, труднодоступных местах. Нанесение происходит специальной лопаткой, затем прогрев электрическим инструментом. Результатом можно наблюдать надежное, качественное соединение, активно используется начинающими мастерами при отсутствии подобающего опыта.
Возможно приготовить сплав для пайки своими руками, для этого понадобится припой, требуемый элементом. Напильником со средней зернистостью измельчается олово для пайки в виде проволоки до состояния металлической крошки. К составу прибавляется флюс, выбранный из вышеперечисленных в жидким состоянии, после этого элементы смешиваются. Изготавливать состав требуется в небольшой емкости, срок хранения ограничен 6 месяцами, после этого происходит окисление металла кислотной средой.
Использование сплавов оловянно свинцовой группы
Процесс пайки представляет собой соединение нескольких металлизированных частей между собой. Температура воздействия при этом не превышает критический порог, при котором происходит разрушение деталей или плат. Основными задачами использования изделий пайки, является обеспечение максимально ровной температурной вязкости, при которой происходит равномерное растекание по поверхности.
Олово для пайки применяется достаточно часто, материал служит составляющей наибольшего количества припоев. В чистом виде металл очень дорог, применяется для спайки важных изделий, элементов. Разделяются по категориям с применением свинца и без него.
Свинцовые припои
Различные материалы для пайки применяются с использованием свинца. Материал отличается легкоплавкостью, мягок и легко поддается обработке. Легко растворяется в щелочной среде, кислотных примесях.
Наиболее популярными в использовании считаются изделия с маркировкой ПОС. Процентное содержание элементов позволяет работать с разными средами и материалами. Отличаются температурными показателями и другими параметрами, которые важны для надежного соединения. К свинцовым соединениям добавляются цинк, висмут или сурьма, которые обеспечивают защиту от окисления и других разрушающих факторов.
Как выбрать припой
Основной задачей перед мастером стоит создание качественного, надежного крепления, которое прослужит продолжительное время. Выбор припоя происходит по следующим параметрам:
- Материалы, которые подвергаются обработке. Необходимо точно ознакомиться с характеристиками материалов, подвергаемых спайке. Существует температурный порог плавления хрупких элементов, транзисторов, конденсаторов и т.д. Радиолюбителями применяются легкоплавкие вещества.
- Состав припоя подбирается по параметрам толщины, назначения изделия. При спайке проводов, других крупных элементов, возможно применение тугоплавких элементов.
- Некоторые случаи требуют выбора оптимальной токопроводности. Сопротивление олова меньше, чем свинца, на высокочастотных платах используется более дорогие марки припоя.
В любой ситуации, необходимо щепетильно относиться к соответствию параметров пайки и изделия. Для спайки используются качественные изделия, цена на них не высока, а выбор на рынке огромен.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Припои, флюсы, способы пайки.
● Припои. Выбор припоя производят в зависимости от соединяемых металлов или сплавов, от способа пайки, температурных ограничений, размера деталей требуемой механической прочности и коррозионной стой кости и др.
Наиболее широко применяются в любительской практике легкоплавкие припои. Рекомендации по их применению, на основании которых можно выбрать припой приведены в табл. Буквы ПОС в марке припоя означают припой оловянно-свинцовый, цифры — содержание олова в процентах. Для получения специальных свойств в состав оловянно-свинцовых припоев вводя сурьму, кадмий, висмут и другие металлы. Например ПОССу 4—6 — оловянно-свинцовый припой с добавлением сурьмы, ПОСК 50—кадмия, ПОСВ 33—висмута.
Выпускают легкоплавкие припои в виде литых чушек, прутков, проволоки, лент фольги, порошков, трубок диаметром от 1 до 5 мм, заполненных канифолью, а также в виде паст, составленных из порошка припоя и жидкого флюса.
● Флюсы растворяют и удаляют оксиды и загрязнения с поверхности паяемого соединения. Кроме того во время пайки они защищают от окисления поверхность нагреваемого металла и расплавленный припой. Все это способствует увеличению растекаемости припоя, а следовательно, улучшению качества пайки.
Флюс выбирают в зависимости от соединяемых пайкой металлов или сплавов и применяемого припоя, также от характера сборочно-монтажных работ. Остатки флюса, особенно активного, и продукты его разложения нужно удалять сразу после пайки, так как они загрязняют места соединений и являются очагами коррозии.
Температура плавления, °С
Пайка тонкостенных деталей из алюминия и его сплавов
Пайка и лужение, когда требуется особо низкая температура плавления припоя
Температура плавления, °С
Пайка деталей и узлов, подвергающихся в дальнейшем гальванической обработке (серебрение, золочение)
Пайка тонких спиральных пружин в измерительных приборах и других ответственных деталей из стали, меди, латуни, бронзы, когда недопустим или нежелателен высокий нагрев в зоне пайки. Пайка тонких (диаметром 0,05—0,08 мм) обмоточных проводов, в том числе высокочастотных (литцендрата), выводов обмоток, радиоэлементов и микросхем, монтажных проводов в полихлорвиниловой изоляции; а также пайка в тех случаях, когда требуется повышенная механическая прочность и электропроводность
То же, но когда допускается высокая температура нагрева
Пайка толстых проводов токопроводящих деталей неответственного назначения, наконечников, соединений проводов с лепестками, когда допускается более высокий нагрев, чем для ПОС 61 или ПОС 50
Лужение и пайка механических деталей неответственного назначения из меди и ее сплавов, стали и железа
Пайка при пониженных требованиях к прочности шва, лужение перед пайкой. Пайка деталей неответственного назначения из меди и ее сплавов, оцинкованного железа и стали
Пайка погружением в ванну с расплавленным припоем
Пайка деталей из меди и ее сплавов, не допускающих местного перегрева. Пайка полупроводниковых приборов
Пайка плавких предохранителей
ПОСК 47—17 180 Пайка проводов и выводов элементов к слою серебра, нанесенного на керамику методом вжигания
При монтаже электро- и радиоаппаратуры наиболее широко применяются канифоль и флюсы, приготовляемые на ее основе с добавлением неактивных веществ – спирта, скипидара, глицерина. Остаток канифоли негигроскопичен и является хорошим диэлектриком.
Данные о флюсах, наиболее часто применяемых в любительской практике, приведены в табл.
● Пайка алюминия припоями ПОС затруднительна, но все же возможна, если оловянно-свинцовый припой содержит не менее 50 % олова (ПОС 50, ПОС 61, ПОС 90).
В качестве флюса применяют минеральное масло. Лучшие результаты получаются при использовании щелочного масла (для чистки оружия после стрельбы). Удовлетворительное качество пайки обеспечивает минеральное масло для швейных машин v точных механизмов.
Способ удаления остатков
Пайка меди, латуни, бронзы легкоплавкими припоями
Протирка кистью или тампоном, смоченным в спирте или ацетоне
Канифоль — 15—18; спирт этиловый — остальное (флюс спирто-канифоль-ный)
То же, и пайка в труднодоступных местах
Канифоль—6; глицерин—14; спирт (этиловый или денатурированный) — остальное (флюс глицерино-кани-фольный)
То же, при повышенных требованиях к герметичности паяного соединения
Активные (кислотные) флюсы:
Способ удаления остатков
Хлористый цинк — 25— 30; соляная кислота — 0,6—0,7; вода — остальное
Пайка деталей из черных и цветных металлов
Тщательная промывка в воде
Хлористый цинк (насыщенный раствор) — 3,7; вазелин технический — 85; дистиллированная вода — остальное (флюс-паста)
То же, когда по роду работы удобнее пользоваться пастой
Канифоль — 24; хлористый цинк — 1; спирт этиловый — остальное
Пайка цветных и драгоценных металлов (в том числе золота), ответственных деталей из черных металлов
Промывка в ацетоне
Канифоль—16; хлористый цинк — 4; вазелин технический — 80 (флюс-паста)
То же, для получения соединений повышенной прочности, но только деталей простой конфигурации, не затрудняющей промывку
Хлористый цинк—1,4; глицерин — 3; спирт этиловый — 40; вода дистиллированная – остальное
Пайка никеля, платины и сплавов, в которые входит платина
Тщательная промывка в воде
На место пайки наносят флюс и поверхность алюминия под слоем масла зачищают скребком или лезвием ножа, чтобы удалить имеющуюся всегда на поверхности алюминия оксидную пленку. Паяют хорошо нагретым паяльником. Для пайки тонкого алюминия достаточна мощность паяльника 50 Вт, для алюминия толщиной 1 мм и более желательна мощность 90 Вт. При пайке алюминия толщиной более 2 мм место пайки нужно предварительно прогреть паяльником и только после этого наносить флюс.
● Пайка алюминия припоем П250А. Припой содержит 80 % олова и 20 % цинка. Коррозионная стойкость паяных швов, выполненных припоем П250А, несколько ниже, чем выполненных оловянно-свинцовыми припоями.
Флюс представляет собой смесь олеиновой кислоты и йодида лития. Йодид лития (2—3 г) помещают в пробирку или колбу и добавляют 20 мл (около 20 г) олеиновой кислоты (в состав флюса может входить от 5 до 17 % йодида лития). Смесь слегка подогревают, опустив пробирку в горячую воду, и перемешивают до полного растворения соли. Готовый флюс сливают в чистую стеклянную посуду и охлаждают. Если используется водная соль лития, то при ее растворении на дно пробирки опускается слой водной смеси, а флюс всплывает, и его осторожно сливают. Перед пайкой жало хорошо прогретого паяльника (температура жала должна быть около 350 °С) зачищают и лудят припоем П250А, пользуясь чистой канифолью. Соединяемые поверхности деталей смачивают флюсом, лудят и паяют. После охлаждения остатки флюса удаляют тампоном из ткани, смоченным в спирте, и покрывают шов защитным лаком. Флюс в процессе пайки не выделяет токсичных или обладающих резким запахом веществ. С ткани и кожи рук он легко смывается водой с мылом.
● Пайка нихрома (нихром с нихромом, нихром с медью и ее сплавами, нихром со сталью) может быть осуществлена припоем ПОС 61, ПОС 50, хуже— ПОС40 с применением флюса следующего состава, г: вазелин— 100, хлористый цинк в порошке—7, глицерин—5. Флюс приготовляют в фарфоровой ступке, в которую кладут вазелин, а затем добавляют, хорошо перемешивая до получения однородной массы, последовательно хлористый цинк и глицерин.
Соединяемые поверхности тщательно зачищают шлифовальной шкуркой и протирают ваткой, смоченной в 10 %-ном спиртовом растворе хлористой меди, флюсуют, лудят и только после этого паяют.
● Паяльная паста. При пайке в домашних условиях припой обычно наносят с помощью горячего паяльника. Контролировать количество расплавленного припоя, переносимое паяльником, крайне затруднительно: оно зависит от температуры плавления припоя, температуры и чистоты жала и от других факторов. Не исключено при этом попадание капель расплавленного припоя на проводники, корпуса элементов, изоляцию, что приводит иногда к нежелательным последствиям. Это заставляет вести работу крайне осторожно и аккуратно, и все же бывает трудно добиться хорошего качества пайки. Облегчить пайку и улучшить ее можно с помощью паяльной пасты. Для приготовления пасты напильником измельчают припой и смешивают его опилки со спирто-канифольным флюсом. Количество припоя в пасте подбирают опытным путем. Если паста получилась слишком густой, в нее добавляют спирт. Хранить пасту нужно в плотно закрывающейся посуде. На место пайки пасту наносят небольшими дозами металлической лопаточкой. Применение паяльной пасты позволяет избежать перегрева малогабаритных деталей и полупроводниковых приборов.
● “Паяльная лента” незаменима при сращивании проводов, трубок, стержней, когда нет возможности воспользоваться электрическим паяльником. Чтобы изготовить паяльную ленту, необходимо сначала составить пасту из порошка припоя, канифоли и вазелина. Порошок получают путем опиливания прутка припоя напильником с крупной насечкой (мелкая забивается припоем). Приготовленную пасту наносят тонким ровным слоем на миткалевую ленту.
Место пайки обматывают в один слой “паяльной лентой”, смачивают бензином или керосином и поджигают. Предварительно соединяемые поверхности желательно облудить.
● Лужение проводов в эмалевой изоляции. При зачистке выводных концов обмоточных проводов ЛЭШО, ПЭЛШО, ПЭЛ и ПЭВ при помощи наждачной бумаги или лезвия нередки надрезы и обрывы тонких жил провода. Зачистка проводов путем обжига также не всегда дает удовлетворительные результаты из-за возможного оплавления проводов малого сечения. Кроме того, в месте обжига провод теряет прочность и легко обрывается. Для зачистки эмалированных проводов малого сечения можно использовать полихлорвиниловую трубку. Отрезок трубки, кладут на дощечку и, прижимая провод к трубке плоскостью жала хорошо разогретого паяльника, легким усилием 2—3 раза протягивают провод. При этом одновременно происходит разрушение эмалевого покрытия и лужение провода. Применение канифоли при этом необязательно. Вместо полихлорвиниловой Трубки можно воспользоваться обрезками монтажного провода или кабеля в полихлорвиниловой изоляции.
● Эмалированный провод ПЭЛ, ПЭВ, ПТВ любого диаметра можно лудить с помощью аспирино-канифольной пасты. Аспирин и канифоль нужно растолочь в порошок и смешать (в массовом соотношении 2:1). Полученную смесь развести этиловым спиртом до пастообразного состояния. Конец провода погружают в пасту и жалом горячего паяльника с небольшим усилием проводят по проводу или перемещают провод под жалом. При этом эмаль разрушается и провод лудится. Для удаления остатков ацетилсалициловой кислоты (аспирина) провод еще раз лудят с чистой канифолью.
● Вместо припоя — клей. Часто бывает необходимо паять провод к детали, изготовленной из металла, трудно поддающегося пайке, — нержавеющей стали, хрома, никеля, сплавов алюминия и др. В таких случаях для обеспечения надежного электрического и механического контакта можно использовать следующий способ.
Деталь в месте присоединения провода тщательно зачищают от грязи и оксидов и обезжиривают. Луженый конец провода обмакивают в клей БФ-2 и жалом нагретого паяльника прижимают к месту соединения в течение 5—6 с. После остывания на место контакта наносят 1—2 капли эпоксидного клея и сушат до полного затвердевания.
● Сварка вместо пайки значительно сокращает время, затрачиваемое на монтажные работы. Электросварка дает соединения, выдерживающие последующий нагрев при высоких температурах, не требует припоев, флюсов, предварительного лужения, позволяет соединять черные металлы и их сплавы (например, провода электронагревательных приборов).
Для сварки необходимо иметь источник постоянного или переменного тока напряжением 6—30 В, обеспечивающий силу тока не менее 1 А. Электродом для сварки служит графитовый стержень от использованных батарей КБС или других, заточенный под углом 30—40°. В качестве держателя электрода можно использовать щуп от авометра с наконечником “крокодил”. В местах будущей сварки предварительно зачищенные проводники скручивают жгутом и соединяют с одним из полюсов источника тока. Электродом, соединенным с другим полюсом источника тока, разогревают место, подлежащее сварке. Расплавленный металл образует соединение каплевидной формы. По мере выгорания графита в процессе работы электрод следует затачивать. С приобретением навыка сварка получается чистой, без окалины.
Вести сварку необходимо в светозащитных очках.
Припой для пайки: виды, марки, характеристики
Процесс ремонта электроники, произведение работ в радиотехнике происходит с помощью паяльника. Качественная работа служит основанием для долговечного соединения деталей. Работа происходит паяльником, надежное соединения производится не только качественным инструментом, но и флюсом, припоем. Основной припоя является сплав металлов легкосплавного типа, которые расплавляется по достижению определенной температуры. Наиболее подходящим вариантом считается олово в чистом виде, однако материал очень дорогой.
Припой для пайкиКакие бывают припои
Существует большое количество материалов для пайки, основное разделение происходит на мягкие и твердые. Монтаж радиоаппаратуры происходит при помощи легкоплавкого, его температура плавления колеблется от 300 до 450 °C. По прочности мягкие виды припоев не уступают при пайке другим, используются при сборке практически всех электронных изделий.
Процесс пайки основывается на сплаве олова и свинца определенным стандартом, количеством.
Некоторые тугоплавкие припои имеют легирующие стали, что по позволяет реализовать некоторые параметры при соединении. Примеси используются для достижения определенных характеристик, антикоррозийных свойств, уровней прочности. Припой для пайки используется в большинстве случаев марки ПОС, что означает оловянно – свинцовые припои. Число указывает на процентное содержание составом олова.
Оловяно-свинцовый припой
Если происходит ситуация, когда припои и флюсы применяемые при пайке неизвестного происхождения, отличить можно по следующим физиологическим свойствам:
- Температура плавления свинцово – оловянных припоев варьируется в пределах от 183 до 265 °C.
- Яркий металлический отблеск выдает высокое содержание олова, предположительно марка ПОС-61 и выше.
- Большое содержание свинца выдается тусклым серым оттенком, матовой поверхностью.
- Большое количество свинца повышает пластичность проволоки, изделие диаметром 6 мм можно легко согнуть руками, а более качественное не гнаться.
Различные виды припоя производятся изготовителями при некоторых факторах. Большинством современных материалов пайки применяется допуск флюса от 1 до 3%, что значительно улучшает условия работы. Нет необходимости подносить жало паяльного инструмента к флюсу каждый раз, если он содержится сердцевиной припоя. Разновидностью свинцово – оловянных изделия является припой марки ПОССу. Обозначение предполагает добавление сурьмы, применяется в различных производствах, подходит к применению с оловянными деталями.
Припой Sn63Pb37
Наиболее распространенным при спайке и лужении медных, бронзовых деталей, через которые проходит течение тока, является припой третник. Температура плавления данной разновидности составляет 190 °C, получается герметичный шов. Зарубежным аналогом считается Sn63Pb37, где соответствующее названию содержание олова к свинцу.
Низкотемпературные припои
Легкоплавкие припои имеют температуру перехода к жидкому состоянию до 450 °C. Применяются радиотехническими соединениями, при спайке проводов, других работах. Основные составляющие таких изделий пайки имеют сплавы олова, свинца, кадмия или висмута. В процессе обезжиривания, лужения технических плат имеют место сплавы Вуда или Розе. Такие вещества переходят в жидкое состояние уже на отметке 70 °C.
Низкотемпературный припой
Металлы имеют различную температуру плавления, важно ознакомиться с составом припоя перед покупкой.
- Олово представляет собой легкоплавкий металл, который растворяется серной или соляной кислотой. Плавится металл на отметке 232 °C, воздействие стандартных комнатных температур не влияет на него, однако при отметке -50 °С разрушается составная кристаллическая решетка.
- Свинец является популярным ввиду своей легкоплавкости, хорошо поддается обработке. Окисляется только поверхность, на которую происходит воздействие окружающего воздуха.
- Кадмий используется в антикоррозийных целях при пайке изделием из олова и свинца. Сам материал токсичен, плавится при отметке 321 °С.
- Висмут добавляется в состав ввиду растворимости серной кислотой, азотной средой.
Наиболее удобная форма выпуска для пайки радиодеталей – проволока диаметром 2-2,5 см. Составом современных изделий является канифоль, которая выступает ролью флюса.
Марки мягких припоев для пайки паяльником
Мягкие припои применяются совместно с электрическим паяльником и флюсом. Входящее в состав олово является экологически чистым продуктом, может применяться к соединению элементов пищевой промышленности. Наиболее распространенным является изделие пайки третник, получивший свое название из-за содержания трети свинца составом. Мягкие припои подразделяются на разновидности в соответствии с назначением, температурой плавки.
Припой ПОСВ-33
Низкоплавкие припои используются для пайки чувствительных к перегреву деталей, таких как предохранители, транзисторы. В состав входят свинец, олово, висмут и кадмий, последний материал токсичен, применяется не во всех сферах деятельности. Плавление изделий Вуда начинается с самой низшей температуры – 69 °C.
Отечественные марки продуктов имеют маркировку ПОС, с добавлением некоторых веществ наименование изменяется. К примеру, ПОСВ – 33 имеет равные части свинца, олова и меди, применяется к латунным, медным деталям, требующим герметичного шва.
Основные технические характеристики мягких припоев для пайки
электрическим паяльником
Технические характеристики материалов, применяемых к пайке, разделяются на некоторые параметры:
- проводимость или удельное электрическое сопротивление составляет 0,1 ом на метр. Припой оловянно – свинцового типа проводит электрический ток на порядок хуже, чем алюминий или медь;
- прочность при растяжении измеряется кг/мм, низкотемпературные припои не включают в себя данный параметр, т.к. не рассчитаны на нагрузку. Параметр зависит от количества олова, чем его больше, тем выше число. К примеру, припой марки ПОС – 61 имеет прочность 4,3 кг на мм, а ПОС – 90 4,9 кг/мм.
- температура плавления зависит от назначения, составных частей.
Флюс для пайки паяльником
Вспомогательное вещество, которое способствует растеканию материалов пайки по поверхности спаиваемых деталей — флюс. Качественное соединение создают припои и флюсы, без одной из составляющих пайка невозможна. Распространенным видом флюса является канифоль, производимая из твердых пород хвойных деревьев. Размягчение происходит при 50 °С, а при достижении температуры 250 °C, процесс переходит в кипение состава.
Флюс для пайки алюминия
За счет гидролизами, предусмотренной при изготовлении канифоли, материал не устойчив к воздействию атмосферной среды. После пайки необходимо удалить остатки флюса, т.к. соединение может подвергаться процессу окисления. Впитывая влагу из атмосферы, канифоль может нарушить работу радиотехнических составляющих.
Популярные флюсы для пайки электрическим паяльником
Пайка металлических соединений происходит с применением различных веществ. Флюсы делятся на три основные категории, отличающиеся областью применения, способом приготовления. Процесс подготовки элементов к работе может быть разным, после пайки необходимо удалять остатки описанным инструкцией способом.
- Не активные канифольные флюсы применяются при пайке меди, других разновидностей мягких металлов. Существует светлая канифоль, которая готова к применению и не включает дополнительные вещества. Спирто – канифольный раствор производится из составляющих концентрацией 1 к 5. Используется при спайке в труднодоступных местах, производится в виде порошка, перед применением необходимо смешать со спиртом. Глицерино – канифольные материалы используется, когда необходимо герметичное соединение.
- Активные флюсы подходят для пайки драгоценных и цветных металлов, включают хлористый цинк, спирт или вазелин. Последний параметр отличается составной частью, при использовании жидким или пастообразным состоянием. Флюс пастой работать удобнее, возможно наносить прямо на изделие необходимым количеством.
- Кислотно активный флюс подразделяется на хлористо – цинковый, ортофосфорную кислоту. Исполняется в виде жидких растворов или пасты, с применением канифоли, хлористого цинка, спирта или вазелина.
Ортофосфорная кислота
Ортофосфорная кислота состоит из воды, этилового спирта и самой кислоты плотностью 1,7. Применяется при спайке нержавеющих материалов, меди, серебра. Флюсы на спиртовой основе требуется хранить в герметичной упаковке. Удобная тара для хранения – баночка из-под лака для ногтей, кисточка не реагирует на активную среду, а крышка позволяет плотно закрыть емкость, избегая испарения составляющих.
Паяльные пасты тиноль для пайки
Из предлагаемых веществ имеются паяльные пасты, которые выпускаются с флюсом смешанным видом. Применяется при монтаже бескорпусных элементов, труднодоступных местах. Нанесение происходит специальной лопаткой, затем прогрев электрическим инструментом. Результатом можно наблюдать надежное, качественное соединение, активно используется начинающими мастерами при отсутствии подобающего опыта.
Паста тиноль
Возможно приготовить сплав для пайки своими руками, для этого понадобится припой, требуемый элементом. Напильником со средней зернистостью измельчается олово для пайки в виде проволоки до состояния металлической крошки. К составу прибавляется флюс, выбранный из вышеперечисленных в жидким состоянии, после этого элементы смешиваются. Изготавливать состав требуется в небольшой емкости, срок хранения ограничен 6 месяцами, после этого происходит окисление металла кислотной средой.
Использование сплавов оловянно свинцовой группы
Процесс пайки представляет собой соединение нескольких металлизированных частей между собой. Температура воздействия при этом не превышает критический порог, при котором происходит разрушение деталей или плат. Основными задачами использования изделий пайки, является обеспечение максимально ровной температурной вязкости, при которой происходит равномерное растекание по поверхности.
Олово для пайки применяется достаточно часто, материал служит составляющей наибольшего количества припоев. В чистом виде металл очень дорог, применяется для спайки важных изделий, элементов. Разделяются по категориям с применением свинца и без него.
Свинцовые припои
Различные материалы для пайки применяются с использованием свинца. Материал отличается легкоплавкостью, мягок и легко поддается обработке. Легко растворяется в щелочной среде, кислотных примесях.
Свинцовый припой
Наиболее популярными в использовании считаются изделия с маркировкой ПОС. Процентное содержание элементов позволяет работать с разными средами и материалами. Отличаются температурными показателями и другими параметрами, которые важны для надежного соединения. К свинцовым соединениям добавляются цинк, висмут или сурьма, которые обеспечивают защиту от окисления и других разрушающих факторов.
Как выбрать припой
Основной задачей перед мастером стоит создание качественного, надежного крепления, которое прослужит продолжительное время. Выбор припоя происходит по следующим параметрам:
- Материалы, которые подвергаются обработке. Необходимо точно ознакомиться с характеристиками материалов, подвергаемых спайке. Существует температурный порог плавления хрупких элементов, транзисторов, конденсаторов и т.д. Радиолюбителями применяются легкоплавкие вещества.
- Состав припоя подбирается по параметрам толщины, назначения изделия. При спайке проводов, других крупных элементов, возможно применение тугоплавких элементов.
- Некоторые случаи требуют выбора оптимальной токопроводности. Сопротивление олова меньше, чем свинца, на высокочастотных платах используется более дорогие марки припоя.
В любой ситуации, необходимо щепетильно относиться к соответствию параметров пайки и изделия. Для спайки используются качественные изделия, цена на них не высока, а выбор на рынке огромен.
Припой и флюс для пайки, назначение, химсостав, приготовление
Для пайки паяльником применяется припой, а чтобы припой хорошо растекался по поверхности соединяемых пайкой деталей, используют вещество, которое называется флюс. В зависимости от металла деталей и их размеров, крепости и герметичности пайки необходимо выбирать определенную марку припоя и флюса. Информация в таблицах поможет Вам подобрать необходимый припой и флюс для пайки.
Марки мягких припоев для пайки паяльником
Основным компонентом при пайке электрическим паяльником является оловянно-свинцовый припой. Он выпускается в виде проволоки или трубки разных диаметров. Трубчатый припой внутри заполняется канифолью. Такой припой очень удобен при работе, так как не требует дополнительного брать на жало паяльника флюс.
Припой представляет собой сплав легкоплавких металлов. Как правило, в состав припоя входит олово. Можно паять и чистым оловом, но оно дорогое и поэтому в олово добавляют дешевый свинец. Олово является экологически чистым металлом и его можно применять в качестве припоя для пайки в чистом виде пищевой посуды и медицинских инструментов. Если согнуть или сжать трубочку из чистого олова, то она хрустит. Чем больше в составе припоя свинца, тем темнее поверхность припоя.
Припои маркируются буквами и цифрами. Например ПОС-61, что обозначает П – припой, О – оловянный, С – свинцовый, 61 – % содержания олова. ПОС-61 является самым распространенным, так как подходит для пайки в большинстве случаев. В народе ПОС-61 часто называют третник , так как в его составе третья часть свинца (Pb).
Припои бывают мягкие и твердые. Температура плавления мягких припоев ниже 450˚С. Твердые припои плавятся при нагреве свыше 450˚С и для пайки электрическим паяльником не используются.
Основные технические характеристики мягких припоев
для пайки электрическим паяльником
Удельное электрическое сопротивление оловянно-свинцового припоя (проводимость) составляет 0,1-0,2 Ом/метр, алюминия 0,0271, а меди 0,0175. Как видите, припой проводит ток в десять раз хуже, чем медь или алюминий.
Наиболее распространенным припоем является ПОС-61, его еще называют третник. Он отлично подходит для пайки и лужения токоведущих частей из меди, латуни и бронзы с герметичным швом и не дорогой. Подходит практически для всех случаев пайки в быту.
Флюс для пайки паяльником
Флюс это вспомогательное вещество, необходимое для освобождения поверхностей спаиваемых деталей от окислов и лучшему растеканию припоя по поверхности металла при пайке. Без применения флюса выполнить паяльником качественную пайку практически не возможно.
При приготовлении наиболее популярных флюсов для пайки электрическим паяльником, применяется канифоль. Ее получают из древесины деревьев хвойных пород, в основном сосны. При температуре около 50°С канифоль размягчается, а при 250°С начинает кипеть.
Канифоль не устойчива к воздействию атмосферной влаги – гидролизуется. Она состоит на 85-90% из абиетиновой кислоты. Если не удалить остатки канифоли после пайки то происходит окисление места пайки. Многие этого не знают и считают, что канифоль для металла безвредна. Кроме того, впитывая воду из атмосферы, канифоль увеличивает свою проводимость и может нарушать работу электронных устройств, особенно высоковольтных их цепей.
Популярные флюсы для пайки электрическим паяльником
Флюс на основе спирта и растворителей требуется хранить в герметичной таре, иначе жидкость быстро испарится. Очень удобна для этих целей бутылочка от маникюрного лака. Всегда и кисточка под рукой, которой удобно наносить флюс на место пайки. Такую бутылочку практически в любом доме можно найти. Еще ее достоинство, кисточка и закрутка не растворяются спиртом и растворителем. Перед наполнением флюсом обязательно нужно тщательно вымыть бутылочку и кисточку от лака. Если лак сильно застыл, то налить ацетона и оставить. Через время лак растворится.
В бутылочке я и приготавливаю спирто-канифольный флюс. Сначала через воронку из бумаги насыпаю порошок канифоли и затем заливаю спиртом. Легко налить спирт в узкое горлышко бутылочки, если прикоснуться горлышком бутылки со спиртом к кисточке, предварительно смоченной в спирте. Лить нужно очень медленно и ни одной капли не прольете. Со временем спирт испаряется и флюс становится густым. Тогда нужно его разбавить спиртом до требуемой консистенции.
В качестве флюса я часто использую не документированный флюс аспирин (ацетил салициловая кислота), который применяют в качестве лекарства. С помощью его, можно без предварительной подготовки, залудить медные и стальные поверхности. На основе аспирина легко готовится и жидкий флюс для пайки паяльником, достаточно таблетку растворить в небольшом количестве спирта, ацетона или воды.
Паяльные пасты (тиноль) для пайки
Паяльная паста (тиноль) представляет собой композицию из припоя и флюса. Паста не заменима при пайке паяльником в труднодоступных местах, и при монтаже бескорпусных радиодеталей. Паста наносится лопаткой в нужном количестве на место пайки и затем прогревается электрическим паяльником. Получается красивая и качественная пайка. Особенно удобно ее применение при отсутствии опыта работы с паяльником.
Пасту можно изготовить самостоятельно. Для этого нужно выбрать марку припоя, подходящего для пайки требуемого металла. Далее напильником с крупной насечкой напилить из прутка опилок. Затем в подобранный из таблицы жидкий флюс для пайки добавлять, перемешивая опилки до получения состава пастообразного состояния. Хранить пасту нужно в герметичной упаковке. Срок хранения пасты не более полгода, так как опилки припоя со временем окисляются.
это приспособления для пайки, зачем такие аксессуары нужны и каких видов они бывают
Пайка на сегодняшний день широко используется в разных промышленных сферах, ее применяют, чтобы получить неразъемное соединение между твердыми материалами. Однако, чтобы работа была выполнена качественно, нужно иметь необходимый набор инструментов и оборудования, а также расходные материалы.
В числе таких материалов – флюс. И сегодня мы расскажем о том, что это такое и что этот предмет представляет собой.
Что такое флюс и его ключевые особенности
Итак, флюс – это такой сплав металлов, имеющий легкоплавкую структуру, который применяют для спаивания двух разных материалов. Этот сплав можно сделать и своими руками, если вы знаете особенности соединения двух разных материалов при термической их обработке.
Соединение двух материалов при помощи флюса выходит при условии, если на уровне шва будет выдержана та или иная температура. В зависимости от того, какой материал берется, температура варьируется в пределах от 50 до 500 градусов. Температура плавки припоя обязано быть намного выше температуры плавки материала, который вы обрабатываете.
Такая вещь, как флюс для пайки имеет несколько разновидностей, его нужно выбирать в зависимости от таких факторов:
- металл;
- температура пайки.
- температура самого флюса;
- параметров поверхности работы;
- прочности материала;
- его устойчивости к коррозии.
Есть две группы флюсов:
- твердые, которые имеют высокий температурный порог;
- мягкие, такие флюс имеют небольшую температуру плавки.
Тугоплавкий припой имеет температуру плавки 500 и более градусов, он создает достаточно прочный тип соединения. Но его недостаток состоит в том, что иногда высокая температура может вызвать перегрев ключевой детали конструкции и выведение ее из строя.
А температура плавки легкоплавких припоев составляет от 50 до 400 градусов. В этот вид флюсов входят такие компоненты:
- свинец;
- олово;
- другие примеси.
Такие флюсы в основном применяются для пайки предметов радиотехники при их установке.
Также есть и сверхлегкоплавкие припои, которые используют для пайки и соединения транзисторов. Температура плавки этих флюсов может достигать 150 градусов максимум.
Чтобы запаять тонкие поверхности, следует применять мягкие флюсы, а для пайки проводов с большим диаметром нужно брать твердый припой, имеющий высокий температурный порог.
Требуемые характеристики флюса такие:
- способность нормально проводить тепло и ток;
- прочность конструкции;
- способность к растяжке;
- устойчивость к коррозии;
- различия температурных показателей при плавке припоя и основных материалов.
В виде припоя используются такие материалы, как:
- прутья;
- ленты;
- проволочные катушки;
- трубочки с колофонием;
- прочие флюс.
Наиболее распространенная форма – это прут из олова, диаметр сечения которого составляет 1-5 метров.
Есть также и многоканальные виды флюсов, которые имеют несколько источников поступления припоя для создания более прочных соединений. Они могут продаваться в мотках или колбах, иметь спиралевидную форму и содержаться в бобинах. Для одноразового применения лучше всего брать небольшой кусок проволоки размером со спичку.
Для пайки электросхем необходимо применять трубочные флюсы, которые содержат колофоний. Это такая смола, которая играет роль припоя. Этот присадочный материал отлично способен соединять такие виды металлов, как:
- медь;
- серебро;
- латунь.
Особенности легкоплавких флюсов для пайки
Флюсы для пайки мягкого типа способны плавиться при температуре до 400 градусов. С их помощью шов становится прочным, мягким и эластичным.
Легкоплавкие флюсы подразделяются на такие категории:
- с минимальным количеством олова;
- свинцово-оловянные;
- специальные;
- сверхлегкоплавкие.
Оптимальным вариантом припоя является олово, но в чистом виде оно практически не используется, поскольку этот материал слишком дорог сам по себе. Чаще всего применяют припои из олова со свинцом, которые дают прочные соединения.
Маркировка такого флюса содержит в себе процент содержащегося в нем олова. Также такие припои содержат сурьму в незначительном количестве и могут использоваться для неответственных видов соединений, которые не подвержены нагрузке или вибрации.
Флюс без свинца с низким содержанием олова используют для пайки контактов на небольших электрических схемах при температуре до 300 градусов.
При температуре от 60 до 145 градусов сверхлегкоплавкие флюсы способны переходить в жидкое состояние и применяться для ручной пайки деликатных деталей. Соединение при этом не слишком прочное.
А специальные припои нужны тогда, когда нужно получить совместимость характеристик с основным типом материала. Для этого берутся составы, которые не поддаются пайке, в том числе:
- алюминий;
- никель;
- низкоуглеродистая сталь;
- чугун.
Так, для пайки алюминиевых деталей нужно сделать припой, который почти целиком состоит из олова, а для лучше диффузии в него нужно добавить в незначительном количестве цинк, буру и кадмий.
Описание тугоплавких флюсов для пайки
Припой твердого типа используется с целью соединения швов, которые подвергаются разным нагрузкам, ударам, вибрациям и температурным перепадам. Эти флюсы способны плавиться при температуре от 400 градусов.
Припои твердого типа разделяются на такие категории:
- медно-цинковые сплавы;
- фосфорно-медные сплавы;
- флюс из серебра;
- чистая медь.
Стоит отметить, что сплавы из меди с цинком применяются не слишком часто, поскольку прочность шва не слишком высока, а стоимость их при этом неоправданно высокая.
Такой припой можно заменить на латунь, или же бронзово-цинковый сплав.
Сплав на основе меди с фосфором можно использовать при пайке деталей из меди, бронзы и латуни, которые не сильно подвергаются нагрузкам, также его применяют вместо более дорогостоящего серебряного припоя.
Твердые флюсы нельзя применять при пайке чугуна и низкоуглеродистой стали, поскольку при нагревании железа с медью или фосфором образовываются хрупкие элементы, которые затем разрушают шов.
Оптимальным вариантом припоя для железа является серебро, но очень дорогое. Однако с его помощью материалы соединяются достаточно прочно. Серебряный припой используется для пайки проводов, сложных плат на основе серебра.
Классификация альтернативных видов припоя
Также есть и другие альтернативные виды припоя:
- флюс с повышенными антикоррозийными характеристиками на основе кислот, фосфора и растворителя. После пайки нет необходимости применять дополнительные средства для очистки;
- флюсы жидкого типа на основе вазелина, золота, салициловой кислоты и этилового спирта. Они применяются для пайки электрических проводов или радиаторов, а швы при этом выходят аккуратными и чистыми;
- канифоль, соединенная с воздухом. Этот флюс нейтрален и используется для электроприборов высокой точности, таких как реле, выключатели, схемы мобильников. Канифоль нужно использовать на предварительно залуженных и очищенных металлах, а чтобы качественно очистить алмазные контакты, можно взять лазер;
- бур, смешанный с канифолью. Эта смесь используется для пайки водопроводных труб из меди, она высокоактивна и не нуждается в зачистке материалов. Бура способна плавиться при температуре около 70 градусов и при этом не выделяет вредных веществ;
- самодельный активированный флюс, применяемый для пайки соединений, которые часто подвержены ударам и другим нагрузкам. Чтобы его приготовить, нужно смешать анилин канифоль, ангидрид, диатиламин и салициловую кислоту;
- флюс на основе канифоли со спиртом. Относится к активным, но при этом во время высоких температурных показателей удаляется не только оксид, но и сам металл. Кроме того, после пайки нужно тщательно почистить плату.
Нельзя оставлять остатки флюса, они не только имеют непривлекательный вид, но и вредны. В электрических схемах они могут вызвать короткое замыкание, если не очистить поверхность вовремя.
Чтобы осуществить пайку трубочками с колофонием, нужно сделать следующее:
- очистить соединяемые поверхности от окисления и грязи тщательно;
- деталь в месте шва нужно нагревать до значения, которое превышает температуру плавки флюса;
- производим пайку.
Такой метод не стоит практиковать для больших поверхностей с хорошей теплопроводностью, поскольку чтобы нагреть металл в достаточной мере, мощности паяльника будет мало.
Как собрать флюс для пайки своими руками
С целью пайки радиотехнических проводов можно применять припои в виде тонких прутьев, имеющих диаметр 2 мм, которые легко делаются своими руками.
Чтобы их сделать, потребуется сосуд, на дне которого делается отверстие, а затем в него нужно будет вылить оловянно-свинцовый припой в расплавленном виде. Сосуд при этом должен располагаться над жестяным листом или же над металлической плитой. После того как прутья застынут, их можно будет разрезать на куски требуемой длины.
Такую смесь можно еще разлить в формы:
- жестяные желобы;
- дюралюминиевые ёмкости;
- гипсовые.
Это все осуществляется следующим способом:
- отвесьте на весах нужное количество свинца и олова;
- расплавьте металл в металлическом тигле над газовой горелкой, перемешивая его при этом с помощью стального стержня;
- снимите тонкую пленку с расплавленной поверхности при помощи стальной пластинки;
- разлейте сплав по формам.
Независимо от того, какой вид флюса вы используете, протрите готовую пайку тряпочкой, предварительно смоченной в ацетоне или же ректификате. Шов очищается жесткой щеткой, которую нужно перед этим окунуть в растворитель.
На рынке можно приобрести жидкие и гелеобразные безотмывочные флюсы, которые обладают такими преимуществами:
- отсутствие компонентов, провоцирующих окисление и коррозию;
- флюс такого типа не проводит ток;
- не нужна очистка после пайки.
Жидкий флюс такого вида нужно наносить при помощи ватной палочки или кисточки. Также можно сделать приспособления для его нанесения самостоятельно на основе обычного шприца и силиконового шланга, который и будет наполняться жидким флюсом.
Пайка – один из лучших методов соединения металлов. Она обеспечивает высокий уровень прочности, герметичности, сам процесс прост и не занимает много времени по сравнению со сваркой.
Однако пайка вреда тем, что во время нее выделяются вредные газы, поэтому нужно не забывать о защитных перчатках, очках и фартука на основе плотной ткани.
Кроме того, риск отравления можно значительно снизить за счет применения смесей от хороших производителей.
|
Припой — это сплав металлов, предназначенный для соединения деталей и узлов пайкой. Он должен обладать хорошей текучестью в расплавленном состоянии, хорошо смачивать поверхности соединяемых материалов, а в твердом состоянии иметь требуемую механическую прочность, стойкость к воздействию внешней среды, требуемый коэффициент теплового расширения и др. Припой выбирают в зависимости от вида соединяемых металлов или сплавов, размера деталей, требуемой механической прочности и устойчивости к коррозии. Для пайки толстых проводов используют припои с температурой плавления более высокой, чем для пайки тонких проводов. В некоторых случаях необходимо учитывать и электропроводность припоя. Припои разделяют на мягкие с температурой плавления ниже 400 °С и твердые с температурой плавления более 500 °С. Твердые припои отличаются более высокой прочностью при растяжении. К ним относятся главным образом медно-цинковые (ПМЦ) и серебряные (ПСр) припои. Основные характеристики припоев и область их применения приведены в таблице ниже. В радиотехнической промышленности и радиолюбительской практике наиболее широко используются оловянно-свинцовые припои. Их разделяют на бессурьмянистые, содержащие не более 0,05 % сурьмы, малосурьмянистые, содержащие 0,05…0,5 % сурьмы, и сурьмянистые, содержащие 0,5…6 % сурьмы (ГОСТ 21930-76). Малосурьмянистые припои рекомендуются для пайки цинковых и оцинкованных деталей, сурьмянистые — в основном для пайки стальных деталей. В настоящее время в основном «покупают». Были времена когда часто «доставали». Сегодня трудность заключается с выбором из многообразия флюсов и всевозможных припоев представленных на ветринах специализированных магазинов. В прошлом, не редко, было проще «достать» необходимые компоненты и приготовить припой самостоятельно. Один из рецептов рассмотрим ниже… Для самостоятельного изготовления припоя тщательно высушенные компоненты состава отвешивают на технических весах, расплавляют смесь в металлическом тигле над газовой горелкой и, перемешав расплав стержнем из мягкой древесины или стали, стальной пластинкой снимают пленку шлака с поверхности расплава. Затем осторожно разливают расплав в формы-желоба из жести, дюралюминия или гипса. Плавку необходимо выполнять в хорошо проветриваемом помещении, надев защитные очки, перчатки и фартук из грубой ткани. Основные характеристики и область применения припоев
Примечание. В припоях марок ПОС допускаются следующие примеси (%): висмут — 0,1. мышьяк — 0,05, железо, никель, сера — до 0,02, цинк, алюминий — до 0,002, медь — до 0,05. В припое марки ПСр-25 допускается не более 0,5% примеси, в том числе не более 0,15 % свинца. ФЛЮС — это вещество или смесь, предназначенная для растворения и удаления оксидов с поверхности спаиваемых деталей. Он должен надежно защищать поверхности деталей и припоя от окисления в процессе пайки. Выбор флюса зависит от соединяемых пайкой металлов или сплавов и применяемого припоя, а также от вида монтажно-сборочных работ. Температура плавления флюса должна быть ниже температуры плавления припоя. Флюсы разделяют на активные (кислотные), бескислотные, активированные и антикоррозионные. Активные флюсы интенсивно растворяют оксидные пленки на поверхности металла, чем достигается высокая механическая прочность соединения. Такие флюсы используют, когда можно полностью удалить их остатки с поверхности соединяемых деталей и места пайки. При монтаже и ремонте бытовой электронной технике и радиоаппаратуры активные флюсы применять нельзя. Бескислотные флюсы изготовляются на основе канифоли, которая при пайке очищает поверхность от оксидов и защищает ее от окисления. Их широко используют при монтаже радиоаппаратуры. Удаление этих флюсов после пайки не обязательно. Активированные флюсы изготовляют на основе канифоли с добавкой активизаторов. Они пригодны для соединения металлов и сплавов, плохо поддающихся пайке (сталь, никель, нихром и др.). Антикоррозионные флюсы не вызывают коррозии после пайки. Некоторые из них можно не удалять с места пайки. Состав и область применения некоторых флюсов приведены в таблице ниже. При пайке медными и латунными припоями, которые отличаются высокой температурой плавления, в качестве флюссв используют главным образом буру (Na2B4O7) и смеси ее с борной кислотой (Н3ВO3) и некоторыми другими солями. Состав и область применения флюсов
| ||||
Руководство по различным типам флюсов для припоя | от Alpha Assembly Solutions Inc.
Пайка является важной частью сборки электроники, поскольку обеспечивает правильное соединение компонентов на печатной плате. Это требует использования подходящего припоя, который иногда можно вводить с флюсом, чтобы обеспечить хорошие соединения и избежать таких проблем, как плохие соединения и невозможность создания надежного соединения. Чтобы предотвратить проблемы со связкой, в процессе пайки используется флюс для облегчения пайки.При выборе флюса для припоя необходимо учитывать тип используемой печатной платы, тип и плотность электронных компонентов, которые необходимо паять, способность металлов к соединению при пайке и процесс пайки.
Флюс — это химическое вещество, необходимое для пайки и сборки печатных плат, так как его функция заключается в поддержании чистоты поверхности печатной платы перед пайкой. Его основная функция — не только чистота, но и удаление любых оксидов, которые могут образоваться в процессе пайки.Оксиды, присутствующие на печатной плате, обычно являются причиной неправильно сформированных соединений, что приводит к плохому току электричества и неэффективной электропроводности. С помощью флюса для пайки вы деокисляете металлы для правильной пайки и смачивания.
Активаторы, содержащиеся во флюсе, способствуют смачиванию расплавленного припоя на выводах компонентов и площадках для поверхностного монтажа или на свинце за счет удаления оксидов и загрязнений. Существуют различные типы флюсов для припоя, которые разработаны в соответствии с отраслевыми стандартами J-STD-004.Канифольный флюс в основном состоит из очищенной натуральной смолы сосны и далее классифицируется по следующим категориям:
- R (канифольный) флюс — в основном изготовлен из канифоли и считается наименее активным, но практически не оставляет остатки после пайки.
- RMA (Канифоль умеренно активированный) флюс — Содержит достаточное количество активаторов для очистки поверхностей с гальваническим или паяным покрытием. Выводы компонентов или терминаторы позволяют расплавленному припою эффективно смачивать эти участки.
- RA (активированный канифолью) flux — Наиболее активен, но оставляет много остатков.
Флюс для припоя также классифицируется как водорастворимый и без очистки . Последний в точности соответствует названию — не требует какой-либо очистки после пайки. Водорастворимый флюс иначе называют флюсом OA (органической кислотой), который обычно состоит из органических материалов, помимо смолы или канифоли. При использовании он дает хорошие результаты благодаря хорошей активности флюса и эффективному смачивающему действию, которое устраняет оксиды и сохраняет поверхность чистой для пайки.Однако он имеет тенденцию становиться слишком агрессивным. Таким образом, пользователи должны проявлять особую осторожность во время чистки, чтобы не допустить загрязнения флюсом.
Выбор флюса для пайки | Блог Simply Smarter Circuitry
Флюс предназначен для очистки металлических поверхностей перед их пайкой. Поскольку любые оксиды, которые остаются на металлической поверхности, могут привести к ухудшению паяных соединений, основная функция флюса заключается в раскислении металлических поверхностей без разложения. Флюс для припоя — важная часть электронного дизайна и ремонта.Давайте посмотрим на различные типы флюсов.
Канифольный флюс
Канифольный флюс, что неудивительно, состоит в основном из канифоли, которая извлекается из сока сосны и содержит активный ингредиент абиетиновую кислоту (могут присутствовать и другие кислоты). Существует три типа канифольного флюса — канифоль (R), канифоль умеренно активированная (RMA) и канифоль активированная (RA) — каждый из которых имеет разный уровень активаторов, агентов, позволяющих флюсу раскислять и очищать.
Канифольный флюс используется для очистки уже чистых поверхностей и не оставляет следов.Канифольный слабоактивированный флюс используется на более грязных поверхностях и оставляет больше остатков, чем обычный канифольный флюс; После использования канифольного флюса, вы можете использовать очиститель флюса для очистки поверхности. Флюс, активированный канифолью, очищает лучше всего, но оставляет после себя значительное количество остатков — из-за этого флюс, активированный канифолью, используется редко.
Водорастворимый флюс
Водорастворимый флюс, также называемый флюсом органической кислоты, обычно изготавливается на основе гликоля. Обратной стороной использования водорастворимого флюса является то, что он часто связывается с самой печатной платой или другими металлическими поверхностями и, как следствие, требует тщательной очистки.Кроме того, водорастворимый флюс обычно является более агрессивным окислителем, чем обычно требуется. Органический флюс более реактивен, чем флюс, активированный канифолью, и, следовательно, является более сильным очистителем. (Примечание: вы также можете найти неорганический водорастворимый флюс, который даже более мощный, чем водорастворимый флюс.)
Флюс без очистки
Флюс без очистки представляет собой смесь органических смол, помимо канифоли, с некоторыми неорганическими веществами. Поведение и свойства флюсов без очистки могут значительно различаться в зависимости от их соответствующего химического состава; например, некоторые неочищенные флюсы оставляют огромное количество остатков, что непривлекательно, хотя и не представляет угрозы для поверхности.Однако вы можете найти безупречные флюсы, которые не оставляют следов. Основное преимущество использования флюса без очистки заключается в том, что вам не нужно очищать поверхность после пайки, поскольку они не влияют на электрическую проводимость.
Как использовать флюс при пайке электроники для начинающих
Давайте признаем — иногда припой просто недостаточно для соединения двух частей, особенно когда вы работаете с проводами и электроникой. Раствор на основе припоя наверняка повлияет на плохо выполненное соединение с перемычками или вообще без стыков.Именно тогда выбирается флюс. После установки нужного уровня температуры и флюса справиться с этой распространенной проблемой при любых работах с электроникой сможет даже новичок в паянии.
Чтобы избежать окисления, которое удерживает металлургическую связь от здания, используются специальные флюсы. Средство остается на металлической поверхности, когда человек использует паяльник. Весь процесс проходит без слишком большого количества оксидов. Две поверхности образуют прочное и ровное соединение.Лучшие виды флюсов для пайки электроники
Однако одного флюса для пайки проводов и электроники недостаточно.Как владелец SolderingIronGuide, я прошел много подобных работ. Итак, я могу точно сказать, какие флюсы выбрать, а чего избегать при формировании металлургического шва.
Какие флюсы необходимо покупать:
- Любой свинцовый припой на канифольных стержнях — лучший выбор для электронных работ. По сравнению с другими типами, он лучше растворяется при низких температурах. И это лучше для довольно деликатного электромонтажного проекта. Использование флюса для пайки с тонким слоем канифоли посередине поможет покрыть провода наилучшим образом;
- Припой со свинцом и твердым сердечником тоже хорош.Такие изделия легче окисляются и намного дольше держат прочную связь. Обязательно мойте руки при работе с любым свинцовым припоем;
- Канифольные флюсовые изделия изготавливаются на основе соснового рафинада. Некоторые производители комбинируют разные канифольные флюсы, чтобы обеспечить максимальную эффективность своих флюсов. Такие продукты плавно текут (в горячем состоянии) и быстрее удаляют оксиды. Когда канифольный флюс жидкий, он кислый, но при остывании он становится более твердым. Вот почему подумайте о том, чтобы как можно скорее удалить остатки канифольного флюса с ПХБ с помощью спирта;
- Флюсы на водорастворимых или органических кислотах.Молочная, лимонная и стеариновая кислоты в сочетании с водой и изопропиловым спиртом также весьма эффективны для использования в электронике. В основном потому, что они более мощные, чем флюсы на основе канифоли. Печатные платы легче очищать после использования органических флюсов. Эти продукты электропроводны и обеспечивают более высокие показатели производительности;
Однако есть определенные продукты, которым категорически запрещено использовать флюс для электроники.
Каких флюсов следует избегать:
- Флюсы на основе неорганических кислот хороши для склеивания прочных металлов, таких как нержавеющая сталь или латунь.Эти агенты включают сильные кислоты, такие как хлорид цинка или хлорид аммония. Полная очистка необходима сразу после использования такого паяльного флюса. Остатки коррозии на поверхностях могут разрушить паяное соединение! Никогда не используйте такие средства для сборки электронных устройств или любых электронных работ;
- Бессвинцовый электрический припой подходит только для небольших электромонтажных работ. Да, такие продукты экологически чистые, потому что в них нет свинца, но они не будут иметь сильной позиции;
Универсальный совет по покупке флюса для электроники: в конце концов, главное помнить, что наименее агрессивный (т.е. наименее кислый) агент является лучшим во всех сценариях. Такой дополнительный слой во время пайки гарантирует, что оксиды находятся под контролем и образуют отличную связь.
Большинство экспертов советуют выбирать флюс на канифольной основе для электрической пайки. Большая часть электроники и проводов чрезвычайно хрупкие, поэтому следует избегать использования коррозионных агентов. Такие средства для паяльных вентиляторов обязательно найдутся в местных магазинах бытовой техники.
Рассмотрите возможность использования так называемых водорастворимых флюсов.Вы можете найти их как в жидкой форме, так и в полужидком геле. Их главное преимущество — сильное коррозионное воздействие с максимальным окислением переплетенных деталей. Также они не проводят электричество и не требуют мытья доски после окончания работ. Тем не менее, все же лучше удалить весь остаточный флюс с припаянных деталей после пайки.
Флюс SRA Rosin Paste Flux предлагается в небольшом контейнере, вмещающем 2 унции флюса, для выполнения всех ваших задач пайки.Для нанесения жидкого флюса вам может потребоваться кисть, ватный тампон или даже спичка.Но более приемлемо купить так называемый «аппликатор флюса». Фирменные аппликаторы флюса стоят около 20-30 долларов за штуку, поэтому для некоторых будет разумнее сделать такой аппликатор самостоятельно. Вам потребуется кусок силиконового / резинового шланга (выберите диаметр 5-6 мм) и одноразовый шприц.
Разрежьте шприц на 2 части. Обе части необходимо поместить в трубку из резины. Игла немного укорачивается, для удобства использования ее можно немного погнуть. Слегка прижимая шланг, выдавите с наконечника каплю флюса на припаянные детали и припаяйте.При хранении, чтобы игла не высыхала, внутрь нее можно вставить тонкую проволоку.
Рассмотрите возможность использования геля или пасты для флюса. Для его применения также можно подобрать одноразовый шприц, только из-за его плотности игла шприца должна быть толстой.
Как подготовить паяльный инструмент?
При работе с электроникой необходимо очищать ее сразу после использования. Так что убедитесь, что утюг чистый, и только потом включайте его. Подключите или включите утюг и подождите, пока он нагреется.Когда станет жарко, протрите кончик влажной губкой. Не касайтесь горячего конца во время чистки!
Всегда оставляйте утюг на подставке, когда инструмент включен. Горячий наконечник может вызвать возгорание, если оставить его без присмотра.
Когда кончик утюга станет горячим и чистым, нанесите небольшое количество припоя. Протрите доступ влажной губкой. Такой прием называется «лужением» железа, он предотвращает окисление при работе с электроникой.
Процесс нанесения будет зависеть от того, какой легкоплавкий состав используется:
- При использовании припоев необходимо окунуть паяльник в корпус реагента и зацепить небольшое количество припоя;
- Если используется жидкая готовая смесь, ее можно наносить кистью;
- При работе с пастой требуется нанести ее на стык палочкой, зубочисткой;
- Также не стоит забывать об очистке поверхности от окисления;
Во избежание ожогов при использовании флюса для пайки рекомендуется надевать специальные перчатки из кожи.
Пошаговое руководство по пайке проводов флюсом
- Изначально поверхности должны быть чистыми;
- После зачистки наносится слой флюса;
- Переплетите проволоку, чтобы не было остроконечных концов;
- Расплавить давление флюса на одну сторону переплетенных проволок. Когда инструмент горячий, прижмите его к одному участку проводов, чтобы он нагрелся. Прижимайте инструмент к проволоке, пока флюс не расплавится, но до появления пузырей;
- В конце концов, наберитесь терпения, чтобы шов застыл — за несколько минут;
Невозможно соединить контакты без специального состава.Опытные паящики предполагают, что новички проделают работу без флюса и увидят результат — работа займет гораздо больше времени, шок быстро спадет. Лучшим дополнительным материалом для склеивания является чистое олово. Однако это не дешевый металл и в основном применяется вместе со свинцом.
Насадки для пайки электроники флюсом
- Не забудьте про флюс на плате;
- Пастообразная форма почти всегда более разумный выбор, чем жидкая форма;
- Флюс, не требующий очистки, не подходит для сборки кабелей — растворители не удаляют такие вещества;
- После работы удалите флюс любым магазинным или самодельным растворителем.Они должны стекать в сторону от контактных изолирующих зон;
- Вода и растворитель не должны попадать на корпус вашего разъема. Если это произойдет, используйте свежий растворитель для смывания остатков в этой области;
- Для удаления остатков лучше выбирать деионизированную воду;
- Держитесь подальше от паров припоя, они могут привести к астме и другим серьезным проблемам со здоровьем, при нанесении используйте респиратор;
Не могу сказать, что пайка флюсом проще, когда дело касается электроники и кабелей.Но в конце концов, благодаря предыдущим советам, вы получите прочную связь за более короткий период времени. И это то, что вы ищете, верно? Склеивание электроники с добавлением флюса или без него — что вы выберете?
Часто задаваемые вопросы о том, как использовать флюс при пайке электроники
Что такое флюс для припоя?
Большинство потребителей понятия не имеют, что такое флюс и для чего он нужен. Флюс используется при пайке. Детали, которые механически и электрически соединены друг с другом, называются пайкой.Это могут быть различные виды деятельности, например, провода, соединенные многожильным проводом, или компоненты, припаянные к печатной плате.
Фактическая функция пайки заключается в заполнении зазоров между деталями так, чтобы таким образом создавалось механическое, электрическое и тепловое соединение.
Проблема с практикой этого действия заключается в том, что детали подвергаются воздействию воздуха в течение длительного времени и, таким образом, окисляются. Когда поверхность нагревается, это свойство становится еще более очевидным.Оксидный слой препятствует желаемому соединению деталей. Только сейчас в игру вступает поток. Это вспомогательное вещество представляет собой химическое соединение. С помощью этого соединения новый оксидный слой не создается, а существующий слой удаляется.
Вам нужен флюс для пайки?
Флюс — это добавляемое во время пайки вещество, которое способствует лучшему смачиванию припоем заготовки. Удаляет оксиды с поверхности в результате химической реакции. То же самое относится к оксидам, которые образуются в процессе пайки кислородом воздуха.
Для работы с окисленными соединениями используются кислотные флюсы (паяльная жидкость на основе соляной кислоты, салициловой кислоты, ацетилсалициловой кислоты, адипиновой кислоты, паяльная смазка). Остатки кислотного флюса необходимо удалить, так как они со временем приводят к коррозии паяного соединения.
Зачем при пайке использовать флюс?
Флюс не только удаляет окисление, но и снижает межфазное натяжение, чтобы создавать лучшие и более прочные паяные соединения.Этот вспомогательный материал гарантирует, что соединяемые детали будут скреплены до того, как они будут окончательно спаяны. Флюс гарантирует хорошее паяное соединение.
Внутри припоя имеется как минимум один сердечник, заполненный флюсом. Если во время пайки припойная проволока соприкасается с компонентами, припой плавится и выделяется флюс, т.е. он горит и испаряется. Конечно, если флюс сгореть, он больше не будет работать. По этой причине используется дополнительный флюс. Как правило, это также необходимо для получения оптимального результата пайки.
Рекомендуется предварительно обработать паяльные поверхности соответствующим флюсом, который создает защитную поверхность, предотвращающую окисление. При обычной ручной пайке в паяльной проволоке достаточно флюса.
Какой тип флюса используется для электрической пайки?
Выбор флюса зависит от того, будет ли обрабатываться алюминий или нержавеющая сталь, или будут ли выполняться электронные работы. В этом случае необходимо использовать высококачественный флюс, чтобы избежать остатков или ржавчины.Соединяемые грязные детали требуют кислотного флюса. В результате существуют различия в дозировке, поэтому флюс предлагается в тюбиках или даже в канистрах. Здесь кратко объясняются различия между продуктами:
- Универсальный флюс можно использовать где угодно;
- Подходит для сплавов Zn-Al;
- Для нержавеющей и высоколегированной стали;
- Для твердых припоев Ni и Cu.
Нужен ли флюс для пайки?
Флюс необходим для оптимального смачивания припоем заготовок во время пайки.Химическая реакция удаляет оксиды, присутствующие на поверхности заготовки, или предотвращает образование новых оксидов в процессе пайки.
Кроме того, снижается поверхностное натяжение жидкого припоя, так что припой может аккуратно ложиться на заготовки. Удобно подавать флюс к паяльному соединению вместе с припоем. Для этого оловянный припой формируют в форме трубки, а внутрь заделывают флюс.
При обработке оловянным припоем сначала необходимо вручную нанести флюс на детали из листового металла в области точки пайки.
Для чего нужен флюс при пайке?
Флюс — это присадочный металл, который люди используют в процессах пайки, пайки и сварки. Это помогает предотвратить окисление поверхностей металлов, с которыми вы работаете и которые необходимо соединить. В процессе окисления металл становится слабее, что облегчает соединение во время пайки.
Что такое водорастворимый флюс?
С самого начала вы должны понимать, что это не какой-то особый вид флюса.Флюс является водорастворимым. Если у вас есть такой флюс, значит, вы можете очистить его после пайки водой. Тем не менее, необходимо отметить, что нельзя использовать обычную воду. Рекомендуется использовать дистиллированную или деионизированную воду. Некоторые моющие средства также могут быть совместимы с вашим типом флюса. Таким образом, вам необходимо проверить характеристики флюса.
Какой флюс используется для
Как использовать флюс при пайке: как это работает? Флюс, используемый при пайке, более важен для образования швов.В индустрии электроники и проводов инженеры и техники часто задают такие вопросы. Их могут спросить даже отделы закупок компании.
В процессе пайки флюсы очень важны, чтобы гарантировать, что соединения выполнены правильно, не вызывая перемычек или других ошибок. Процесс очистки играет жизненно важную роль в выходе электронных узлов и качестве продукта.
Назначение флюса при пайке — удалить и другие металлические примеси с поверхности пайки и подготовить чистое, прочное соединение.В зависимости от типа используемого флюса может потребоваться очистка после завершения процесса пайки.
Что такое флюс?Паяльный флюс используется для удаления поверхностей из оксидов металлов, которые в процессе соединения препятствуют связыванию металлов. При температурах пайки флюс химически реагирует с оксидами, создавая свежие поверхности без потускнения. Так что могут быть сформированы прочные интерметаллические связи. Вот основные функции флюса для припоя: водный раствор, твердый раствор и жидкий раствор.
- Очистка от грязи и окисления на металлической поверхности, подлежащей пайке.
- Снижение поверхностного натяжения и вязкости расплавленного припоя для улучшения смачиваемости.
- При контакте и растекании по металлическим поверхностям предотвращает повторное окисление металла при более высоких температурах.
- Дать расплавленной паяльной пасте образовать прочные долговечные электрические и механические соединения.
При комнатной температуре все металлы, кроме чистого золота и платины, окисляются на воздухе.При повышении влажности и температуры окисление происходит быстрее. Поскольку поверхности из оксидов металлов являются барьером для образования связи, их необходимо удалить с помощью припоя перед соединением сваркой или пайкой. При температурах пайки флюс химически реагирует с оксидами, создавая свежие поверхности без потускнения.
Так что может иметь место прочное межметаллическое соединение. Основную функцию флюса для припоя можно разделить на следующие части. Флюс припоя используется для удаления поверхностей из оксидов металлов, которые в процессе соединения препятствуют связыванию металлов.При температурах пайки флюс химически реагирует с оксидами, создавая свежие поверхности без потускнения.
Поскольку поверхности из оксидов металлов являются препятствием для образования связи, их необходимо удалить с помощью припоя перед соединением сваркой или пайкой. При температурах пайки флюс химически реагирует с оксидами, создавая свежие поверхности без потускнения. Так что может иметь место прочное межметаллическое соединение. Основную функцию флюса для припоя можно разделить на следующие части.
Как выбрать тип паяльного флюсаФлюсы обычно обеспечивают активность за счет действия галогенидов (хлоридов, бромидов). Флюс с более высоким содержанием галогенидов лучше удаляет оксиды с поверхности пайки и увеличивает прочность паяных соединений. Паяльный флюс с высокой активностью оставляет за платой побочные продукты коррозии в результате высокой реакции, что приводит к проблемам с надежностью в полевых условиях.
При электронной сборке продукта необходимо учитывать два основных момента: флюс должен быть неактивным до и после пайки, но активным при температуре пайки, чтобы можно было легко удалить налет и оксиды.В идеале флюс для паяльника должен работать немного ниже температуры пайки, чтобы паяльная поверхность была готова к пайке. Из-за большого количества остатков флюсов на плате использование активного флюса не рекомендуется из-за нежелательных проблем с надежностью продукта.
Однако для удовлетворения этих потребностей доступен флюс без очистки, и даже при температурах пайки он не работает должным образом. Чтобы использовать его, пользователь и поставщик должны поддерживать чистую рабочую среду и менять свою культуру.Следовательно, флюс для пайки должен обеспечивать баланс между активностью и удобством очистки. Флюсы без очистки, также известные как флюсы с низким содержанием остатков, не содержат галогенидов и используют органические кислоты для получения флюсов с активностью припоя. Чтобы гарантировать это, платы и компоненты должны быть паяемыми, а также необходимо использовать своевременную инвентаризацию.
Для предотвращения окисления паяльной поверхности в процессе пайки также может потребоваться инертная атмосфера, например азот.
Как использовать флюс при пайке — Пошаговое руководствоВ электронике очень важно использовать флюс при пайке для получения прочных и блестящих соединений.Перед началом работы жало паяльника необходимо тщательно очистить, а паяльник поставить на подставку.
Для лужения наконечника с припоем нанесите припой на наконечник утюга, когда он горячий. После лужения необходимо очистить наконечник губкой. Процесс лужения защищает наконечник от окисления, снижает износ и улучшает теплопередачу.
Шаг 1- При пайке двух деталей рекомендуется использовать стальную вату или скотч для удаления оксидных слоев с поверхности.
Шаг 2- С помощью кисти нанесите флюс с припоем на обе части клеммы, которые необходимо соединить.
Шаг 3- Чтобы нагреть шов без выгорания флюса, используйте регулируемый контроль температуры, чтобы установить нужную температуру утюга (400 ° C / 752 ° F). Вдыхание паров или прямой контакт кожи с жидкостью опасны, поэтому всегда принимайте меры предосторожности.
Какой тип флюса используется при пайке электроники? Канифольный флюсНатуральные канифольные флюсы получают из пней сосен.Следовательно, это натуральные продукты, которые добывают из сосны. Обычно канифоль состоит из C19h29COOH, но формула варьируется от партии к партии. Флюс канифоли подразделяется на неактивированный (N), умеренно активированный (RMA) и активированный (RA).
Неактивированные канифольные флюсы (R) не активируются и поэтому лучше всего подходят для использования на чистых или минимально окисленных паяльных поверхностях. Для других работ по ручной пайке канифольные флюсы типа (R) используются для пайки медной проволоки, печатных плат и полупроводников.Канифольные слабоактивированные (RMA) флюсы — сильные чистящие средства, которые более эффективны, чем их неактивированные (R) аналоги. Для кабелей общего назначения, печатных плат и электронных компонентов эти флюсы при пайке идеально подходят для работы с выводами с более высокой защитой.
Флюсы, активируемые розеном (RA), обеспечивают лучшую очистку среди всех флюсов, активируемых канифолью. Пайка электрических компонентов с помощью этого продукта — лучший выбор для пайки трудноочищаемых поверхностей.
Флюс и паяльная паста с низким содержанием остатков или без очистки :В современных технологиях сборку печатной платы можно паять без очистки.В Европе компании часто не очищают канифольные флюсы (R и RMA), поскольку они не вызывают проблем с надежностью, если их не очистить (особенно если они не содержат галогенидов). Во всем мире флюсы без очистки становятся все более распространенными после запрета на ХФУ.
Паяльные пасты и флюсыне требуют очистки после использования, что приводит к значительной экономии как затрат на очистку, так и капитальных вложений.
Флюсы на основе органических кислотЭти флюсы более прочны при пайке, чем канифольные флюсы, но они менее эффективны, чем неорганические флюсы.Помимо органических кислот, водорастворимые флюсы также известны как флюсы органических кислот. Как для военных, так и для коммерческих применений флюсы на основе органических кислот оправданы для использования со смешанными сборками (типы II и III).
После полного высыхания сборки остатки флюса можно удалить с помощью обычной воды, поскольку они водорастворимы.
Флюсы неорганические кислотыИдеально подходят поверхности для пайки, которые трудно склеить флюсами на основе неорганических кислот.Эти флюсы имеют гораздо более высокую температуру плавления, чем органические флюсы. Этими методами можно удалить часто окисляющиеся металлические части. Сюда входят кислоты и соли, такие как гидрохлориды, фтористоводородная кислота, хлориды двухвалентного олова, фториды натрия и хлориды цинка.
Флюс для припоя в неэлектронных устройствах используется для пайки медных труб, что является неорганическим применением флюса при пайке. Химически активные остатки могут вызвать серьезные отказы в полевых условиях, поскольку они оставляют после себя химически активные остатки, которые могут вызвать коррозию
Как использовать жидкий флюс при пайке- В качестве флюса для электрической пайки используйте флюс на канифольной основе для создания прочных соединений.
- Для сантехнических соединений рекомендуется использовать кислотный флюс при пайке труб, поскольку кислоты более склонны к удалению оксидных слоев.
- Верхняя часть припоя очень важна для поддержания чистоты при работе с электроникой.
- Во время работы всегда держите паяльник на подставке для безопасности и надежности оборудования.
- В целях безопасности используйте все защитные приспособления при пайке.
Статьи по теме
1. Пошаговый процесс пайки оплавлением.Как это работает?
2. Как создать безопасное рабочее пространство от электростатического разряда
3. Как предотвратить образование шариков припоя после оплавления
4. Что такое данные Centroid и как их сгенерировать!
5. Как проверить конденсатор мультиметром — 5 методов
Какой припой (канифольный и т. Д. Бессвинцовый)? Что такое флюс и когда он нужен?
Зачем это нужно: Припой не просто застывает на стыке, он фактически образует металлургическую связь, растворяясь и вступая в химическую реакцию с основным материалом.К сожалению, почти все металлы окисляются на воздухе и образуют окисленный слой, который препятствует смачиванию припоя и его сцеплению с ними. Что такое окисление?
Окисление — это когда атомы кислорода (или других окислителей, таких как сера) соединяются с основными материалами, удаляя слабо прикрепленные электроны и образуя новые соединения, такие как оксид железа (III). Это то, что происходит, когда дольки яблока становятся коричневыми, железо ржавеет, медь становится черной / зеленой и не поддается пайке. (читайте ссылки для более точного / полного объяснения)
Результаты значительно различаются.Когда железо ржавеет, оксиды отслаиваются до тех пор, пока железа не остается. В качестве альтернативы алюминий окисляется очень быстро, но тогда он защищен от дополнительного окисления оксидным слоем. Этот слой делает невозможным пайку Al без использования специального припоя и чрезвычайно агрессивного флюса или покрытия поверхности припояемым металлом, например никелем. Хром в нержавеющей стали выполняет ту же функцию, окисляясь, образуя защитный барьер, который трудно паять. Золото остается блестящим, потому что не окисляется, к нему легко припаять, но при этом образуются хрупкие соединения.Тепло, влага и соль увеличивают скорость окисления.
Окисление может добавить скрытой стоимости к компонентам и платам, которые могли находиться на полке в течение длительных периодов времени или подвергаться воздействию горячей и влажной окружающей среды. Медные контактные площадки на печатных платах покрыты припоем или покрыты гальваническим покрытием для предотвращения окисления, но по прошествии некоторого времени кислород все еще может проникнуть через эти барьеры. В частности, для излишков деталей может потребоваться немного стальной ваты.
Некоторые интересные ссылки:
химическая реакция ржавчины
довольно понятное объяснение окисления
wiki / Corrosion
wiki / Oxidation
Окисление происходит намного быстрее при более высоких температурах, поэтому даже если у вас каким-то образом были чистые металлы для начала, вам все равно понадобится флюс для предотвращения образования новых оксидов при пайке.
При выборе флюса, будь то порошковая проволока, жидкость или паста, главный выбор заключается в том, насколько агрессивным он должен быть. Чем агрессивнее или «активнее» флюс, тем более твердые оксиды он может удалить и тем быстрее удаляет их. От самого слабого к самому сильному, типичные варианты для ручной пайки включают: «без очистки», RMA (умеренно активированная канифоль), RA (активированная канифолью) и водорастворимая. Недавно была принята новая система классификации (J-STD-004), которая классифицирует флюсы не по содержанию канифоли, а по активности, материалу и присутствию галогенидов.
Новая система классифицирует флюс по материалу (RO = канифоль, RE = смола, OR = органический, IN = неорганический), уровню активности (низкий, средний, высокий) и наличию галогенидов (0 или 1). Не требующие очистки флюсы на канифольной основе без очистки могут иметь маркировку ROL0 или ROL1. Хотя прямой трансляции между старой системой и новой нет, большинство потоков R и RMA подпадают под низкий уровень активности, RA обычно обозначается как умеренная активность, а водорастворимые — как высокие. (источник IPC-HDBK-001 www.ipc.org)
Обратной стороной выбора более агрессивного флюса является то, что остатки, оставшиеся после пайки, МОГУТ быть коррозионными, проводящими или способствовать образованию папоротниковых наростов, называемых «дендритами». ”Расти между связями.Краткое описание (стр.29) роста дендритов и несколько отличных изображений в конце этой статьи.
Из-за риска коррозии и роста дендритов большинство производителей счищают остатки флюсов RMA и RA, а некоторые даже очищают остатки, не требующие очистки. Вопрос, какой флюс использовать и как его чистить, довольно сложен.
Канифольный флюс — довольно интересное животное. Изготовленный из сока сосны при комнатной температуре, он является отличным изолятором и не вызывает коррозии. Когда он достигает 226 ° F, он начинает становиться кислым и атаковать оксиды, но затем, когда он охлаждается, он предположительно оставляет остатки, которые снова становятся инертными.В листе технических данных Kester для флюса «44» (классифицируемого как RA и ROM1) утверждается, что никакая очистка не требуется. Я не слышал о каких-либо производителях, которые использовали бы флюс RA (или даже RMA) и не очищали его — военные даже не использовали флюс RA с очисткой из-за риска того, что некоторые из них останутся позади. Автор Chemtronics рекомендует очищать даже флюсы, не требующие очистки. Он также отмечает, что даже если остаток не вызывает коррозии и не проводит ток, он может быть липким и притягивать пыль, вызывающую короткое замыкание.
Чтобы добавить к пазлу еще один кусочек, флюс обычно расходуется в процессе пайки. Вот почему неочищенные флюсы часто неэффективны для бессвинцовой пайки, которая может потребовать немного более высоких температур и более длительного нагрева, поскольку бессвинцовый припой «смачивается» медленнее. Флюс, не требующий очистки, может выгореть до того, как соединение будет завершено. В качестве альтернативы, если вы нанесете жидкий флюс далеко от стыка, он все еще может быть активным (коррозионным), если никогда не нагревался.
Я не делаю электронику наведения ракет, я делаю робота, который наливает пиво, какой флюс мне использовать и действительно ли нужно чистить? Даже производители электроники, не критичной для жизни, предъявляют гораздо более строгие требования к надежности, чем индивидуальные.Они должны гарантировать, что десятки тысяч продуктов будут работать в течение нескольких лет, а не одного проекта.
Безопасный совет — использовать наименее агрессивный флюс, который позволяет припою быстро намокнуть или прилипнуть к поверхностям, а затем счистить остатки спиртом и безворсовой салфеткой (не просто растирайте флюс). Попробуйте начать с умеренно активированного флюса на основе канифоли: RMA. Я склонен доверять спецификации Kester для флюса «44» (RA), в которой говорится, что он на самом деле не требует очистки.Другие производители флюсов могут иметь флюсы уровня RA или RMA, которые действительно необходимо очищать, поэтому, если вы не знаете, что используете, очистка, вероятно, будет разумной. Если вы собираетесь очищать канифольные флюсы, делайте это вскоре после пайки, потому что они быстро затвердевают (см. Рисунки в разделе «Очистка»). И, наконец, я бы лично избегал использования флюсов и припоев без очистки, если только у вас нет критически важных задач и очень чистых деталей.
Для бессвинцового припоя обычно требуется флюс, изготовленный из бессвинцового сплава, предназначенный для использования при немного более высоких температурах.
Жидкий флюс может значительно помочь при поверхностном пайке и демонтаже компонентов, но флюса внутри припоя с сердечником должно быть достаточно для компонентов со сквозными отверстиями. При пайке компонентов SMD и распайке чего угодно жидкий флюс действует как покров, который помогает распространять тепло, а также удерживает кислород от металлов. Наконец, флюс снижает поверхностное натяжение припоя, помогая ему растекаться и впитываться в соединения.
Водорастворимый флюс может потребоваться для сильно окисленных деталей или сложных металлов, таких как никель.Без сомнения, очистите эти флюсы. Для алюминия и нержавеющей стали существуют специальные флюсы и припои, которые также, безусловно, требуют очистки. Никогда не используйте припой с кислотным сердечником; он откладывает в припое хлорид цинка, который невозможно очистить. Последней причиной очистки остатков флюса является то, что вы хотите нанести конформное покрытие и не уверены, будет ли оно прилипать к этим остаткам.
Еще несколько ссылок:
Что такое флюс для припоя и как его использовать?
Что такое флюс для припоя и как его использовать?
В настоящее время на рынке есть паяльные провода с трубчатой структурой, заполненные флюсом внутри полой области.Тем не менее, он может удалить флюс снаружи при небольших паяльных работах. Как вы знаете, пайка необходима для сложной материнской платы компьютера или простого хобби-проекта по электронике при создании большинства электронных или электрических схем. Только правильная техника и правильные инструменты могут обеспечить идеальное сцепление.
Однако очень многие новички и непрофессионалы склонны нагреть пистолет и немедленно начать пайку, это может иметь эффект большую часть времени, но это совершенно непрофессионально и редко надежно.Поэтому для получения идеального и надежного припоя следует использовать флюс для припоя. Поэтому важно выяснить, что такое припойный флюс, как он работает, а также какие проблемы возникают при пайке без использования припоя.
Что такое флюс для припоя?
Паяльный флюс — очень полезный материал, который способствует достижению идеального паяльного соединения, который активируется теплом операции пайки для удаления последнего слоя окисленного металла, так что припой смачивает основной металл и создает хорошее соединение, это Используется при автоматической сборке печатных плат и ручной пайке, и в основном используется для очистки поверхности печатных плат перед процессом пайки.
Виды припоя
В соответствии со стандартами электронной промышленности существует три основных типа флюсов для припоя.
Флюс для канифоли: один из старейших типов флюсов, который в основном состоит из натуральной смолы, извлеченной из олеорезина сосны и очищенной, однако современная канифоль смешивается с различными флюсами для оптимизации ее характеристик.
Флюс легко течет, особенно в жаркую погоду, быстро удаляет оксиды и хорошо удаляет инородные частицы с поверхности паяемого металла.Хотя канифольный флюс является кислым, как жидкость, он будет инертным и твердым при охлаждении. Поскольку канифольный флюс является инертным твердым телом, его можно оставить на печатной плате, не повредив схему, если только схема не нагреется до точки, при которой канифоль может стать жидкой и разъедать соединение. Так что отлично удалить остатки канифольного флюса с доски. Более того, остатки флюса следует удалить спиртом, если необходимо использовать конформное покрытие или косметику для печатных плат.
Органический кислотный флюс: также известен как водорастворимый флюс, который состоит из органических материалов, кроме канифоли или смолы.Есть несколько распространенных слабых кислот, используемых в потоках органических кислот, таких как лимонная, молочная, а также стеариновая кислоты. Они сочетаются с такими растворителями, как изопропиловый спирт и вода. Флюс на основе органических кислот быстрее и прочнее, чем флюс канифоли, поскольку очищает оксиды, кроме того, он также хорошо паяется с большой активностью флюса, что позволяет легко очищать печатную плату обычной водой. Однако при пайке необходимо удалить остатки флюса, потому что остатки OA будут влиять на работу и производительность печатной платы с проводимостью.
Флюс на основе неорганической кислоты: другой тип флюса для припоя, который лучше работает с более прочными металлами, например с латунью, медью и нержавеющей сталью. Вам нужно будет полностью очистить поверхность, чтобы удалить с нее любые коррозионные остатки, если вы используете флюс на основе неорганической кислоты. Однако, если на поверхности останутся остатки, можно добиться идеального паяного соединения.
Почему при пайке используется припой?
Очистите и удалите любые оксиды и загрязнения с печатной платы, что является основной функцией или использованием флюса в любой сборке или переделке печатной платы.У него может быть плохое паяное соединение для оксидов, отложившихся на плате, и будет плохая электрическая проводимость или плохой поток электричества через цепь.
Паяльный флюс хорошо влияет на пайку и смачивание, а также хорошо раскисляет металлы (медные дорожки на плате и выводы электронных компонентов). Активаторы во флюсе способствуют смачиванию расплавленного припоя контактными площадками для поверхностного монтажа и выводами компонентов или выводами за счет удаления оксидов и других поверхностных загрязнений.
Как использовать флюс для припоя?
Флюс для припоя доступен в виде пасты в небольших банках / жестяных банках, а также в виде жидкости в банках / бутылках или флюсовых ручках. для пайки мягким припоем обычно используется органический флюс, но флюс на основе неорганической кислоты может использоваться в неэлектрических применениях. В общем, флюс, используемый для пайки, неорганической природы, однако он может также содержать органические соединения, которые активируются при более высоких температурах.
Ниже описано, как использовать флюс для припоя:
1. Перед использованием паяльного флюса следует очистить металлический контакт с помощью хорошего растворителя, чтобы удалить пыль, грязь, а также чрезмерное окисление, которое может присутствовать.
2. Затем необходимо нанести ровный слой флюса на поверхности, где должна произойти фактическая пайка. Но совет, который вам нужно знать, на данном этапе он не нагревается.
3. Его следует поместить на металлические контакты, покрытые флюсом, когда наконечник паяльника горячий и готовый.И он должен расплавить флюс и растекаться, покрывая поверхность металла, что будет удалять оксидный слой, пока флюс не появится.
4. Он должен ввести и расплавить паяльную проволоку после испарения флюса, убедившись, что припой склеен перед повторным окислением, чтобы была эффективная пайка.
Заключение
Нет сомнений в том, что флюс для припоя является очень полезным материалом, который очищает поверхность печатной платы перед процессом пайки и удаляет оксиды, образующиеся на электрических контактах, а также дает хороший эффект при пайке металлов, так что будет отличное соединение.
Если у вас есть какие-либо вопросы или вам нужна дополнительная информация о паяльной маске или паяльной пасте, свяжитесь с нами по адресу [email protected], мы будем рады помочь вам.
флюсов для сердечника
флюсов для сердечникаВы находитесь здесь: На главную »Флюсы>> Флюсы для сердечников
ГЛАВНАЯ | FLUX | ПАЙКИ | ИНСТРУМЕНТЫ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ | ПАСПОРТЫ БЕЗОПАСНОСТИДля всех типов припоя проволоки
Эти флюсы предназначены для выдавливания в проволочный припой
# 12 Водорастворимый флюс для керна не является смолистым. Organic Flux разработан для использования в процессе очистки воды.# 12 Органический проволочный флюс — уникальная формула включающие быстродействующие химические компоненты для обеспечения максимального способность к пайке даже с трудно паяемыми металлами и поверхностями отделка. Электрические и электронные узлы можно паять с этим флюсом очень эффективно. Остатки флюса считаются гигроскопичен и агрессивен, поэтому необходимо приложить все усилия, чтобы полностью удалите остатки флюса с узлов после пайка операция.
# 12 Водорастворимый флюс для керна предназначен для использования в производство водорастворимых припоев для проволоки с сердечником методом экструзии процессы.№12 имеет отличную паяемость, а остатки легко удаляются смывкой водой. Это совместимо с жидкими водорастворимыми флюсами, используемыми при пайке электроники сборки.
# 25 Core Wire Flux — это флюс для сердечников типа RA. разработан для производства припоев для проволоки с сердечником типа RA. # 25 Core Solder Flux разработан с учетом требований J-std и спецификации IPC типа ROL1.Этот флюс предназначен для отвечают требованиям многих электронных паяльных узлов приложений и обеспечивает повышенную паяемость. # 25 Флюс для припоя сердечника представляет собой флюс типа активированной канифоли, а остатки удаляется очисткой растворителем или сампонификацией уборка.
Флюс с сердечником №25 можно наносить на провод с сердечником во время пайки. экструзия. Возможно изготовление любого процентного содержания флюса с # 25 Core Flux. # 25 Core Flux используется для применения, где остатки органического флюса являются слишком коррозионными и безопасный канифольный флюс обеспечивает лучшее флюсование с увеличенным надежность.
# 32 Core Wire Flux — это флюс для сердечников типа RMA. специально разработан для изготовления сердечникового провода типа RMA припои. Флюс для пайки сердечника №32 разработан с учетом требования спецификаций J-std и IPC. Этот поток тщательно разработан для обеспечения высокоэффективного флюсования и смачивающие свойства и все еще соответствуют требованиям испытаний RMA категория. Запатентованная химическая система значительно улучшает производительность флюса, но остатки флюса классифицируются как не вызывает коррозии и не проводит ток.
Флюс №32 можно наносить на провод сердечника во время пайки. экструзия. Возможно изготовление любого процентного содержания флюса с # 32 Core Flux. # 32 Core Flux используется для Применения, где органический флюс или остатки канифольного флюса типа RA слишком едкие.
Флюсы для сердечников № 53 и № 56 — это флюсы для сердечников типа RA. специально разработан для изготовления сердечника типа RA припои.Составы флюсов для припоя # 53 и # 56 для соответствия требованиям спецификаций J-std и IPC ROM1. Флюсы № 53 и № 56 для припоя имеют более высокую Уровни активатора, чем наш флюс для проволоки с сердечником №25. Эти потоки разработан для удовлетворения требований многих электронных паяльников сборочные приложения и обеспечивают повышенную паяемость. Флюсы для припоя сердечников № 53 и № 56 относятся к типу активированной канифоли. флюсы и остатки могут быть удалены очисткой растворителем или сампонификационная очистка.
Порошковые проволоки №53 и №56 можно наносить на порошковую проволоку. во время экструзии припоя. Любое процентное содержание флюса может быть изготовленные с этими флюсами. # 53 и # 56 Core Fluxes являются используется для применений, где остатки органического флюса слишком агрессивны а безопасный канифольный флюс обеспечивает лучшее флюсование с повышенная надежность.
# 61 No-CLEAN Core Wire Flux — это флюс для сердечников, не требующий очистки. для производства порошковой проволоки без очистки.# 61 основной флюс разработан с учетом требований, указанных в J-стандарт и спецификации Bellcore для флюсов для пайки. Флюс в сердечнике # 61 не содержит галогенидов, что позволяет уйти из флюса. остатки на сборке для многих приложений. Этот поток был разработан для использования в электронной промышленности и не требует очистки.