Припои пос характеристики

Описание

Припои выпускаются в виде гранул, прутков, проволоки, порошка, фольги, паст и закладных деталей.

Пайку осуществляют или с целью создания механически прочного (иногда герметичного) шва, или для получения электрического контакта с малым переходным сопротивлением. При пайке мест соединения припой нагревают свыше температуры его плавления. Так как припой имеет температуру плавления ниже, чем температура плавления соединяемого металла (или металлов), из которых изготовлены соединяемые детали, то он плавится, в то время как металл деталей остаётся твёрдым. На границе соприкосновения расплавленного припоя и твёрдого металла происходят различные физико-химические процессы. Припой смачивает металл, растекается по нему и заполняет зазоры между соединяемыми деталями. При этом компоненты припоя диффундируют в основной металл, основной металл растворяется в припое, в результате чего образуется промежуточная прослойка, которая после застывания соединяет детали в одно целое.

Выбирают припой с учётом физико-химических свойств соединяемых металлов (например, по температуре плавления), требуемой механической прочности спая, его коррозионной устойчивости и стоимости. При пайке токоведущих частей необходимо учитывать удельную проводимость припоя.

Жидкотекучесть низкотемпературных припоев даёт возможность паять изделия сложной формы.

Классификация припоев

Вид припоев Температура плавления Tпл., °C Предел прочности при растяжении, МПа Сплавы
Мягкие До 300 16—100 оловянно-свинцовые, оловянно-свинцово-кадмиевые, оловянно-цинковые, сурьмянистые, бессвинцовые (Sn+Cu+Ag+Bi+др.)
Твёрдые Свыше 300 100—500 медно-цинковые, медно-никелевые, медно-фосфористые, серебряные

Припои принято делить на две группы:

  • мягкие;
  • твёрдые.

К мягким относятся припои с температурой плавления до 300 °C, к твёрдым — свыше 300 °C. Кроме того, припои существенно различаются по механической прочности. Мягкие припои имеют предел прочности при растяжении 16—100 МПа, а твёрдые — 100—500 МПа.

К мягким припоям относятся оловянно-свинцовые сплавы (ПОС) с содержанием олова от 10 (ПОС-10) до 90 % (ПОС-90), остальное — свинец. Электропроводность этих припоев составляет 9—15 % электропроводности чистой меди. Плавление этих припоев начинается при температуре 183 °C (температура плавления эвтектики системы олово-свинец) и заканчивается при следующих температурах плавления ликвидуса:

ПОС-15 — 280 °C.

ПОС-25 — 260 °C.

ПОС-33 — 247 °C.

ПОС-40 — 238 °C

ПОС-61 — 183 °C

ПОС-90 — 220 °C

Припои ПОС-61 и ПОС-63 плавятся при постоянной температуре 183 °C, так как их состав практически совпадает с составом эвтектики олово-свинец.

Кроме этих составов в качестве мягких припоев используются также:

  • сурьмянистые припои (ПОССу), применяемые при пайке оцинкованных и цинковых изделий и повышенных требованиях к прочности паяного соединения,
  • оловянно-свинцово-кадмиевые (ПОСК) для пайки деталей, чувствительных к перегреву и пайки выводов к конденсаторам и пьезокерамике,
  • оловянно-цинковые (ОЦ) для пайки алюминия,
  • бессвинцовые припои, содержащие наряду с оловом медь, серебро, висмут и др. металлы.

Твёрдые припои

Наиболее распространёнными твёрдыми припоями являются медно-цинковые (ПМЦ) и серебряные (ПСр) с различными добавками:

Припой марка Состав Температура плавления, °С Плотность, г/см3
Медно-цинковый ПМЦ-36 36 % Сu; 64 % Zn 825—950 7,7
Медно-цинковый ПМЦ-54 54 % Cu; 46 % Zn 860—970 8,3
Серебряный ПСр-15 15 % Ag; остальное Сu и Zn 635—810 8,3
Серебряный ПСр-45 45 % Ag; остальное Сu и Zn 665—725 9,1
Медно-титановый ПМТ-45 49—52 % Сu; 1—3 % Fе; 0,7—0,1 % Si; 45—49,3 % Ti 955 6,02

Температуры плавления припоев марок ПСр и ПМЦ:

ПСр-10 — 830 °С.
ПСр-12 — 785 °С.
ПСр-25 — 765 °С.
ПСр-45 — 720 °С.
ПСр-65 — 740 °С.
ПСр-70 — 780 °С.
ПМЦ-36 — 825 °С.
ПМЦ-42 — 833 °С.
ПМЦ-51 — 870 °С

Широко применяются медно-фосфористые припои. К медно-фосфористым припоям относятся сплавы меди, олова с добавками фосфора. Такие припои применяются при пайке меди, медных сплавов, серебра, чугуна, твердых сплавов.

Температуры плавления медно-фосфористых припоев:

П81 — 660 °С
П14 — 680 °С
МФ7 — 820 °С
П47 — 810 °С

Серебряные припои

Серебряные припои имеют температуру плавления от 183 до 1133 °С и представляют собой сплавы серебро-свинец-олово; серебро-свинец; серебро-медь; серебро-медь-цинк; серебро-медь-цинк-кадмий; и т. д.

Серебряные припои имеют достаточно широкую область применения:

  • лужение и пайка меди, медно-никелевых сплавов, никеля, ковара, нейзильбера, латуней и бронз;
  • пайка железоникелевых сплавов с посеребренными деталями из стали;
  • пайка стали с медью, никелем, медными и медно-никелевыми сплавами;
  • пайка меди с никелированным вольфрамом;
  • пайка титана и титановых сплавов с нержавеющей сталью;
  • пайка меди и медных сплавов с жаропрочными сплавами и нержавеющими сталями;
  • пайка меди и латуни с коваром, никелем, с нержавеющими сталями и жаропрочными сплавами, пайка свинцово-оловянистых бронз;
  • пайка и лужение меди, никеля, медных и медно-никелевых сплавов с посеребренной керамикой, пайка посеребренных деталей;
  • пайка меди и никеля со стеклоэмалью и керамикой;
  • пайка и лужение ювелирных изделий;
  • пайка меди с бронзой, меди с медью, бронзы с бронзой;
  • пайка меди, медных сплавов и сталей по свежеосаждённому медному гальваническому покрытию толщиной не менее 10 мкм;
  • пайка и лужение цветных металлов и сталей;
  • пайка и лужение серебряных деталей.

Какие бывают припои, и какие у них свойства?

В начале своей радиолюбительской деятельности многие начинающие радиолюбители редко задаются вопросом о том, какие бывают припои и каковы их свойства.

Для сборки простейших самодельных устройств достаточно самого распространённого ПОС-61 или ему подобного. Как говориться: «Было бы, чем паять…»

Припой можно даже не покупать. Достаточно взять старую печатную плату от какого-нибудь электронного прибора и собрать его разогретым жалом паяльника с паяных контактов.

Особенно такой метод «добычи» актуален для тех, кто живёт вдали от городов и крупных населённых пунктов, где нет возможности побывать в магазине радиотоваров.


Припой, собранный с печатных плат

Но всё же, припой припою рознь. В своей практике человек, имеющий дело с электроникой, должен разбираться в вопросе его выбора. Поэтому рассмотрим подробно, какие бывают припои, для чего они применяются, какой из них лучше использовать для монтажа электронных схем и ремонта бытовой радиоаппаратуры.

Какие бывают припои?

Припои делят на мягкие (легкоплавкие) и твёрдые. Для монтажа радиоаппаратуры применяются как раз легкоплавкие, т.е. такие, температура плавления которых лежит в пределах до 300 – 4500C. Мягкие припои по своей прочности уступают твёрдым, но для сборки электронных приборов применяются именно они.

Припой представляет собой сплав металлов. Для легкоплавких припоев это, как правило, сплав олова и свинца. Именно эти металлы составляют большую часть в сплаве. Также в нём могут присутствовать и легирующие металлы, но их количество в составе невелико. Примеси других металлов вводят в сплав для получения определённых характеристик (температуры плавления, пластичности, прочности, устойчивости к коррозии).

Наибольшее распространение получил припой марки ПОС (Припой Оловянно-Свинцовый). Далее за кратким обозначением его марки следует число, которое показывает процентное содержание в нём олова. Так в ПОС-40 содержится 40% олова, а в ПОС-60, соответственно, 60%.

Бывает, что в пользование попадает припой неизвестной марки. Приблизительно оценить его состав можно по косвенным признакам:

  • Припои оловянно-свинцовой группы имеют температуру плавления 183 – 2650C.

  • Если припой имеет яркий металлический блеск, то в нём достаточно большое содержание олова (ПОС-61, ПОС-90).

    И, наоборот, если он тёмно-серого цвета, а поверхность матовая, то это указывает на большое содержание свинца. Именно свинец придаёт поверхности своеобразный сероватый оттенок.

  • Припои, в которых много свинца очень пластичны.

    Так, например, пруток припоя диаметром 8 мм. с большим содержанием свинца (ПОС-30, ПОС-40) легко гнётся руками. Олово, в отличие от свинца, придаёт сплаву прочность и жёсткость. Если олова в сплаве много, то легко погнуть такой пруток уже не получится.


ПОС-40 (пруток)

Рассмотрим, в каких целях используются припои оловянно-свинцовой группы (ПОС).

  • ПОС-90 (Sn 90%, Pb 10%). Применяется при ремонте пищевой посуды и медицинского оборудования. Как видим, в нём небольшое содержание свинца (10%), который достаточно токсичен и его применение в вещах, соприкасающихся с пищей и водой недопустимо.

  • ПОС-40 (Sn 40%, Pb 60%). В основном служит для пайки электроаппаратуры и деталей из оцинкованного железа, применяется для ремонта радиаторов, латунных и медных трубопроводов.

  • ПОС-30 (Sn 30%, Pb 70%). Его применяют в кабельной промышленности, а также используют для лужения и пайки листового цинка.

  • И, наконец, ПОС-61 (Sn 61%, Pb 39%). Тоже, что и ПОС-60. Думаю, между ними особой разницы нет.

ПОС-61 используется для лужения и пайки печатных плат радиоаппаратуры. Именно он в основном служит материалом для сборки электроники. Температура его плавления начинается со 1830C, а полное расплавление достигается при температуре в 1900C.

Производить пайку таким припоем можно с помощью обычного паяльного инструмента не боясь перегрева радиоэлементов, поскольку полное его расплавление достигается уже при 1900C.

ПОС-30,ПОС-40,ПОС-90 полностью расплавляются при температурах в 220 – 2650C. Для многих радиоэлектронных компонентов такая температура является предкритической. Поэтому для сборки самодельных электронных устройств лучше использовать ПОС-61.

Зарубежным аналогом ПОС-61 можно вполне считать припой Sn63Pb37 (олова 63%, свинца 37%). Он также применяется для пайки радиоаппаратуры и для изготовления самодельной электроники. Радиолюбители выбирают именно его, как альтернативу отечественному ПОС-61.

Как правило, любой припой продаётся в катушках или тюбиках по 10 ~ 100 грамм. На упаковке указывается состав сплава, например, так: Alloy 60/40 («Сплав 60/40» – он же ПОС-60). Имеет форму проволоки разного диаметра (от 0,25 до 3мм).

Также не редкость, что в его состав входит флюс (FLUX), которым заполнена сердцевина проволоки. Содержание флюса указывается в процентах (обычно от 1 до 3,5%). Такой форм-фактор очень удобен. При работе нет необходимости отдельно подавать флюс к месту пайки.

Одной из разновидностей припоев ПОС является припой марки ПОССу. Да, если произнести вслух, то звучит не очень то презентабельно . Но, несмотря на это, оловянно-свинцовый припой c сурьмой (именно так расшифровывается сокращённое обозначение) применяется в автомобилестроении, в холодильном оборудовании, для пайки обмоток электрических машин, элементов электроаппаратуры, моточных деталей и кабельных изделий. Хорошо подходит для пайки оцинкованных деталей. В таком сплаве кроме свинца и олова присутствует от 0,5% до 2% сурьмы.

Припой Начальная t0 плавления (Солидус) Полное расплавление (Ликвидус), t0
ПОССу-61-0,5 183 189
ПОССу-40-2 185 229
ПОССу-40-0,5 183 235
ПОССу-30-2 185 250
ПОССу-30-0,5 183 255

Как видим из таблицы, припой ПОССу-61-0,5 наиболее подходит для замены ПОС-61, так как имеет температуру полного расплавления – 1890C.

Стоит отметить, что существует и полностью бессвинцовый оловянно-сурьмянистый припой ПОСу 95-5 (Sn 95%, Sb 5%). Температура его плавления 234 – 2400С.

Низкотемпературные припои.

Среди припоев существуют и такие, которые предназначены специально для пайки компонентов очень чувствительных к перегреву. Самым «высокотемпературным» среди низкотемпературных является ПОСК-50-18. Он имеет температуру плавления 142–1450C. В своём составе ПОСК-50-18 имеет 50% олова и 18% кадмия. Остальные 32% приходится на свинец. Наличие в сплаве кадмия усиливает устойчивость к коррозии, но и придаёт ему токсичность.

Далее по убыванию температуры плавления идёт сплав РОЗЕ (Sn 25%, Pb 25%, Bi 50%). Маркируется как ПОСВ-50. Температура его плавления ниже температуры кипения воды и составляет 90 – 940C. Он предназначен для пайки меди и латуни. В составе сплава РОЗЕ олово занимает 25%, свинец – 25%, висмут – 50%. Процентное соотношение металлов в сплаве может немного отличаться. Обычно указывается в графе «Состав» на упаковке.

Этот сплав очень популярен у радиомехаников и вообще у всех электронщиков. Применяют его для демонтажа/монтажа чувствительных к перегреву элементов. Кроме всего прочего, данный сплав идеально подходит для лужения медных дорожек только что изготовленной печатной платы.

Находит применение в плавких защитных предохранителях, которые можно обнаружить в любой радиоаппаратуре.

Ещё более низкотемпературным является сплав ВУДА (Sn 10%, Pb 40%, Bi 40%, Cd 10%). Его температура плавления 65 – 720C. Так как в сплаве ВУДА присутствует кадмий (10%), то он токсичен, в отличие от сплава РОЗЕ.

Стоит отметить, что сплавы РОЗЕ и ВУДА достаточно дороги.

Паяльная паста.

В конце и без того длинного повествования хотелось бы немного рассказать о паяльной пасте. Используется она в основном для пайки поверхностно монтируемых компонентов (SMD’шек) и безвыводных микросхем в корпусах BGA.

На вид представляет собой серого цвета кашицу и состоит из о-о-очень мелких шариков сплава Sn62Pb36Ag2 (состав: 62% олова, 36% свинца и 2% серебра), а также безотмывочного флюса. На упаковке указывается, что флюс безотмывочный двумя буквами в названии – NC (No Clean – без очистки). Флюс, в котором содержаться шарики припоя на воздухе высыхает, поэтому пасту хранят в закрытой упаковке.


Паяльная паста Solder Plus

Применяется паяльная паста при сложном ремонте мобильных телефонов для пайки микросхем в корпусе BGA. Для её использования требуется дополнительное оборудование для ремонта сотовых телефонов, например, специальные трафареты. Стоимость такой пасты довольно высока. Да и не удивительно, ведь в её составе есть серебро.

В настоящее время в производстве электроники стали массово применяться бессвинцовые припои.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

  • Параметры резисторов.

  • Электролитические конденсаторы.

  • Герметичные кислотно-свинцовые аккумуляторы

Устройство, характеристики и свойства

Традиционный паяльник выглядит, как металлический стержень со спрятанным внутри нагревательным элементом, с одной стороны которого расположена рукоять для удержания, а с другой – теплопередающий металлический конец — жало.

К рукояти подведен провод питания, в месте ее стыка со стержнем зачастую располагается упорное кольцо в виде расширения диаметра ручки, предотвращающее соскальзывание руки к разогретым элементам.

Некоторые модели имеют терморегулятор, позволяющий устанавливать нужную температуру разогрева жала.

Рукоятка

Рукоять паяльника может быть прямая и изогнутая (пистолетного типа).

У электрических моделей провод питания подведен к ее торцевой части.

Задача рукоятки – обеспечить удобство удержания инструмента в процессе работы, предотвратить теплопередачу от нагревательного элемента, а также соскальзывание руки на разогретый стержень.

Кроме того, технически рукоять выступает корпусом самого паяльника.

В процессе работы стержневые варианты инструмента удерживаются точно также, как обыкновенный карандаш во время рисования.

Кабель и вилка

Шнур питания электропаяльника выполняется из мягкого прочного провода с надежной изоляцией, защищающей его от случайных механических повреждений и соприкосновений с разогретыми элементами.

Место соединения кабеля с вилкой также делают максимально прочным во избежание обрыва при натяжении.

Как правило, вилку производят цельнолитой, т.е. имеющую неразборную конструкцию.

Сечение жил провода комплектуют в соответствие с мощностью инструмента с запасом, что предотвращает его нагрев, и повреждение изоляции.

Виды и форма жал для паяльника

Жало – рабочая часть паяльника.

Форма его наконечника определяет удобство выполнения конкретной работы, поэтому она может быть самой разной, например, в виде конуса, иглы, со скошенной кромкой и др.

Наиболее популярными из-за своей универсальности считаются плоские жала, выполненные в виде отвертки.

Так деталь пайки разогревается быстро именно из-за значительной площади скоса, да и припой хорошо держится на широкой плоской поверхности.

Кончик жала может иметь самые разные размеры, опять же, с расчетом на выполнение определенных задач.

При этом само жало является металлическим стержнем, которые бывают как прямые, так и изогнутые под различными углами (вплоть до 90 градусов) и другие варианты.

Материал

Для изготовления рукоятей паяльника требуется качественный термостойкий материал, не проводящий тепло, а потому их делают из древесины и специального пластика.

В производстве жала зачастую используют чистую медь.

Этот мягкий материал можно легко заточить, придать ему требуемую форму, кроме этого он имеет хорошую теплопроводность.

ПРИМЕЧАНИЕ:

В процессе работы на меди скапливается нагар, который ухудшает характеристики паяльника, и требуется периодическая чистка наконечника.

Существуют так называемые «несгораемые» жала, покрытые защитным металлом, например никелем, которые требуют бережного обращения.

Размеры и вес

Для выполнения обычной работы используют паяльник весом около 360 г и длиной 200 мм.

Большие детали с высокой теплоотдачей требуют более мощного инструмента, вес которого может превышать 1 кг.

Вообще длина распространенных моделей варьируется в пределах 160 – 240 мм, при этом на них устанавливается жало длиной 32 – 56 мм и толщиной 0,8 – 12 мм.

Тип нагревателя

Конструкция паяльника подразумевает наличие одного из типов нагревательных элементов, каждый из которых обладает своими положительными и отрицательными качествами.

Наиболее распространенные:

  • Нихромовый нагреватель – в основе лежит намотанная спиралью нихромовая проволока, которая разогревается посредством переменного или постоянного тока. У простейших моделей спираль намотана на корпус с наконечником. Паяльники подобной конструкции долговечны, устойчивы к ударам, доступны в плане стоимости, но вместе с тем их нагрев занимает достаточно продолжительное время, а нихромовая нить способна попросту перегореть при интенсивной работе.
  • Керамический нагреватель – в основе лежат керамические стержни, разогрев которых обеспечивают находящиеся под напряжением контакты. Среди преимуществ отмечается высокая скорость достижения рабочей температуры, возможность интенсивной эксплуатации, долговечность. Однако такой нагреватель требует использования исключительно комплекта родных жал, и обладает крайне низкой устойчивостью к ударам.

Кроме приведенных нагревателей используют и менее распространенные виды, рассмотренные ниже.

Мощность

По мощности паяльники условно делятся на:

  • Маломощные (15 – 40 Вт). Применяются для «тонкой» пайки радиодеталей.
  • Средней мощности (40 – 100 Вт) — лужение, спайка проводов и больших элементов.
  • Большой мощности (более 100 Вт) — пайка и нагрев массивных деталей, обладающих повышенной теплоотдачей.

Виды паяльников и их цена

По типу питания различают следующие виды паяльников:

Электрические

Работают преимущественно от бытовой электросети, либо от напряжения 12 В и 24 В с использованием понижающего трансформатора, что зависит от конкретной модели.

Также сюда относится электропаяльник, питающийся от встроенной аккумуляторной батареи или от нескольких батареек, отсек для которых находится в рукояти.

Такой беспроводной варинат не обладает высокой мощностью (зачастую 15 Вт), и используют его для выполнения работ в условиях отсутствия электросети или для пайки маленьких электронных деталей, например, при ремонте мобильных телефонов.

Автономные паяльники имеют компактные размеры.

Газовые

Единственное их достоинство – возможность работы в абсолютно любых местах.

Внутри рукояти паяльника расположен газовый баллончик, который с легкостью можно заправить самостоятельно, как обыкновенную зажигалку.

Поэтому такой прибор называют автономный паяльник.

Наконечник инструмента разогревается посредством газового пламени, а если его снять, владелец получает компактную горелку.

Как и в случае с аккумуляторным вариантом, этот паяльник портативный, но не всегда.

На рынке встречается бутановый инструмент с подключением к внешнему источнику подачи газа посредством шланга.

В зависимости от нагревательного элемента паяльник бывает:

Спиральные

В основе лежит, как уже говорилось выше, тонкая нихромовая проволока, закрученная в спираль, и встроенная в специальный диэлектрический материал, снижающий теплопотери, и повышающий тепловую передачу.

Существуют паяльники, где нихром помещен внутрь белого диэлектрического материала, внешне практически идентичного с керамическим прибором.

Сделано это (вероятно) для того, чтобы запутать покупателя, так как второй вариант более дорогостоящий и более профессиональный.

Отличить их можно по торцевой части изолятора, которая у нихромовых моделей зацементирована, и имеет более темный неравномерный цвет.

Средняя стоимость 300 – 400 руб, а за мощные модели придется отдать до 1,5 тыс. рублей.

Керамические

Более совершенная конструкция, которая требует к себе крайне бережного отношения из-за использования хрупкого керамического нагревательного стержня.

Срок службы паяльника намного выше по сравнению с предыдущим вариантом, при этом он еще имеет более широкий мощностной и температурный диапазоны.

Цена – от 600 рублей.

Импульсные

Особая категория приборов, форма корпуса которых напоминает пистолет, разработанный не только для удобства работы.

Внутри расположен понижающий трансформатор и импульсный электронный преобразователь, сильно повышающий частоту тока.

Такой электронный паяльник имеет жало, выполненное в виде изогнутой медной проволоки, которая подключается ко вторичной обмотке трансформатора.

При нажатии клавиши время нагрева составляет всего несколько секунд, а после отключения он также быстро остывает.

Современные устройства оборудованы регуляторами мощности и температуры.

Это позволяет использовать паяльный пистолет для работ как с мелкими компонентами, так и с крупными деталями.

Средняя стоимость 1 – 2 тыс. рублей.

Индукционные

Еще одно нестандартное решение.

За нагрев стержня отвечает индукционная катушка, а наконечник покрыт ферромагнитным материалом, в котором образуется магнитное поле.

Сердечник прибора разогревается от наведенного тока.

Достоинство такого паяльника – поддержание температуры в узком диапазоне без использования электронного управления и датчиков.

Возможно это благодаря тому факту, что разогретый до конкретного значения ферромагнитный материал утрачивает свои магнитные свойства, а при остывании вновь их обретает.

Достаточно дорогой паяльник стоимостью 5 тыс. рублей и выше.

К отдельным категориям можно отнести:

Автомобильный паяльник

Электроинструмент, работающий от прикуривателя авто.

Вместо вилки тут установлен соответствующий штекер, а питание осуществляется посредством бортовой электросети транспортного средства, то есть от 12 В.

Подобные модели встречаются достаточно мощные, вплоть до 40 Вт, в то время как те же паяльники на батарейках обладают вдвое меньшей мощностью.

Паяльник с вакуумным отсосом (оловоотсос)

Для удаления припоя с печатных плат.

В основном такой прибор используют для зачистки посадочных отверстий от олова.

Представляет он собой фактически обычный стержневой паяльник, но жало имеет продольное сквозное отверстие, сквозь которое всасывается расплавленный припой прямо в специальный резервуар посредством поршня, создающего разрежение.

Принцип работы схож с обыкновенным медицинским шприцом.

Мини-паяльник

Инструмент, работающий от батареек, имеющий небольшую мощность, крайне компактные размеры.

Есть модели в виде шариковой ручки.

Используется для работы в ограниченном пространстве либо для пайки мелких компонентов электроники.

Такой микро-паяльник функционирует от напряжения 3,6 – 9 вольт постоянного тока.

ПРИМЕЧАНИЕ:

Существуют модели, подключаемые к источнику питания посредством USB.

Отдельного внимания заслуживает паяльная станция, которая бывает в термовоздушном или инфракрасном исполнении.

Представляет собой соединенный с блоком управления рабочий инструмент.

В первом случае зона пайки прогревается посредством выдуваемого из сопла паяльника сильно разогретого воздуха (по принципу фена), а во втором – инфракрасным излучением, длина волны которого составляет 2 – 10 мкм.

Некоторые модели укомплектованы в дополнение и обыкновенным электропаяльником, который также подключается к блоку управления.

В случае его выхода из строя прибор можно заменить другим, но с аналогичными характеристиками.

При этом центральный блок и сам паяльник должны иметь совместимость по всем параметрам, которые достаточно сложно подобрать.

ДОПОЛНЕНИЕ:

В магазинах можно найти универсальный паяльник, подходящий к станциям конкретного производителя или определенной серии.

Как выбрать паяльник?

При выборе паяльного прибора, желательно обращать внимание на основные факторы, такие как:

  • Рукоять — обеспечивает удобство работы, также она должна иметь надежную защиту от перегрева. Наилучшими показателями по этим параметрам обладает ручка, изготовленная из дерева. Существуют также эбонитовые варианты рукоятей, но при пайке мелких деталей они не слишком удобны из-за веса.

Внимание!

При бесперебойной долговременной работе лучше не использовать модели с пластиковыми рукоятками, так как они быстро перегреваются, и могут оплавиться.

  • Жало. Варианты, изготовленные из чистой меди, легче очистить от нагара, придать им требуемую форму. В то же время никелированные жала не обгорают, но крайне чувствительны к любым механическим повреждениям.

ПРИМЕЧАНИЕ:

Желательно производить выбор паяльника, где есть возможность заменить жало, и предусмотрена регулировка длины его вылета, такая функциональность позволит подстроить инструмент под любые условия работы. Новичкам лучше использовать изделия прямой формы, так как они более удобны.

  • Сетевой шнур. Тут важна хорошая гибкость и достаточная длина для подключения к электросети без всяких удлинителей, а также двойная изоляция. Желательно, чтобы вилка была литой, т.к. в ней исключены ненадежные контакты, кроме этого она полностью герметична, и корпус имеет достаточно высокую термоустойчивость.
  • Комплектация. Качественный и надежный паяльник снабжен кейсом или футляром для хранения и транспортировки этого прибора, и набором жал различной формы, губкой для их очистки, удобной подставкой.
  • Терморегуляция. Точные паяльники, предназначенные для работы с микросхемами, такие приборы имеют не только функцию поддержания температуры, что предотвращает перегрев, но и терморегулятор. Последний позволит подстроить температуру жала под конкретные условия использования.

Работоспособность паяльника можно проверить прямо в магазине мультиметром, выставив его в режим прозвонки, либо же измерив сопротивление нагревательного элемента по штырям штепсельной вилки.

Правила работы электроприбора для пайки

Главная задача прибора, это преобразование электрической энергии, которая должна издавать тепловую принципиальную энергию в зоне проведения пайки. Во внутренней части имеется встроенный нагревательный компонент, который должен создать рабочую температуру максимального разогрева устройства — в районе 400-450 С. Накаливание инструмента осуществляется в зоне жала. Под температурным воздействием жало расплавляет припой, а следом за ним зону соединения металлических частей. После остывания зона плавления приобретает фиксированную форму. Далее необходимо понять, какие бывают паяльники для полипропиленовых труб по характеристикам питания от электросети. На рынке можно увидеть как стандартные типы паяльников, питающиеся от сети 220 Вольт, так и с меньшими параметрами- 12 В, 24 В и т.д., то есть устройство работает от встраиваемого понижающего трансформатора.

Паяльник для полипропиленовых труб

Кроме этого можно узнать, какие бывают паяльники для олова, которые используют не от основного источника питания. В данной ситуации применяют аккумуляторные паяльники. Этот прибор очень удобно использовать в тех случаях, когда необходимо соединить детали в условиях отсутствия прямого источника питания, например в полевых условиях, или, если вы находитесь в поездке на транспортном средстве.

«Важно!Паяльники применяются как для пайки электрических схем, так и для нестандартной пайки. Так, в ряде случаев виды паяльников для паяльных станций используют для соединения деталей музыкальных инструментов, автотранспортной техники и т.д.»

Основные группы приборов для пайки

Посетив магазин, не следует брать первый попавшийся прибор, иначе вы можете купить «кота в мешке» или малоэффективный прибор. Необходимо на первом плане определить, для каких задач и работ вы будете применять электроинструмент. Для промышленных задач используют определённые модели и виды паяльников для микросхем. А, например, для домашних задач — простейшие приборы. Основные принципиальные характеристики инструментов отличают по принципу работы основного компонента нагрева, а также по конструкционному строению.

  • Нихромовые. В таком инструменте предусмотрена нихромовая проволока, через которую подаётся источник тока. Непосредственный источник тока может иметь переменный вид от сетевого или постоянный-переменный при использовании трансформатора, работающий на низком напряжении. Самые простейшие модели имеют намотанный на корпус проволоку, при этом внутри расположен наконечник. Сам корпус не проводит основной источник подачи тока. Некоторые виды паяльников и их маркировка предусматривает «запирание» нихромовой проволоки в специальную конструкцию изолятора, предотвращая, таким образом, потерю тепла. Положительные стороны — невысокая цена, стойкость к механическим ударам, неприхотливость в работе. Отрицательные моменты — долго нагревается, при продолжительной эксплуатации спираль нагревается и выходит из строя. Рекомендуется применять для непродолжительных целей проведения точечной пайки соединяемых деталей.
  • Керамические. В этих сериях присутствует специальный керамический стержень, за счёт которого происходит нагревание и распределение тепловой кинетической и принципиальной энергии для контактов, которые находятся под условным напряжением. Положительные стороны керамических паяльников — быстрый и моментальный нагрев, допускается применение для интенсивной процедуры проведения пайки, а также долговечность инструмента. Недостатки — инструмент боится ударных и механических нагрузок, в качестве оснастки использовать нужно только «родные» жала, иначе эффект будет ничтожный.
  • Индукционный. Приборный электроинструмент имеет в своей конструкционной части основной компонент — индукционную катушку. На самом наконечнике имеется специальное ферримагнитное покрытие, в котором создаётся условное магнитное поле. При помощи магнитного поля происходит разогрев встроенной части паяльника — сердечника. При достижении определённой температуры нагрева, прекращается увеличение температурного режима нагрева. По достижении минимального температурного нагрева, прибор автоматически включается. Преимущества — прибор сам, в автоматическом режиме включается и выключается, достигая определённый порога температурного режима. Нет сложнейшей электроники и автоматики для регулирования работы электроинструмента. Недостаток — так как нагрев происходит до определённой точки Кюри, для каждого металла необходимо использовать свой тип жала.
  • Импульсный инструмент. В основе прибора присутствует преобразователь частотного типа, а также высокочастный трансформатор. Само жало является частью электрической цепи. Первоначально происходит увеличение частоты сети напряжения, которое последовательно снижается до заданного уровня. Наконечник имеет зафиксированное положение исключительно на токоведущих частях вторичной обмотки, задействованного в работе трансформатора. Это обеспечивает нагрев и поддержание определённой температуры для конкретного вида соединения. Регулировка производится при помощи встроенной клавиши, которая регулирует заданный температурный режим разогрева наконечника. Положительные моменты импульсного паяльника — за счёт регулировки мощности можно паять как мелкие, так и очень крупные соединения. Недостаток — такие категории электроинструментов не предназначены для продолжительных рабочих процессов.

Кроме этого, производители классифицируют инструмент по принципу исполнения:

  • Стержневой. Имеется один острый наконечник, который используется для пайки в труднодоступных и сложных по объективным причинам местах.
  • Пистолетный вид. Наконечник расположен под углом 90 градусов, предназначен для сложных электромонтажных работ.
  • Паяльные универсальные станции. Сложные по конструкции и разные по функциональным характеристикам. Разделяют три группы инструментов: инфракрасные – функционирование устройства за счёт реализации инфракрасных технологий; термовоздушные — работает за счёт подаваемой струи нагретого воздуха; цифровые — принцип работы обусловлен за счёт встроенного понижающего трансформатора в паяльнике.

Классификация паяльников

Выбор паяльника зависит от принципа и характера вашей работы. Внимательно изучите технические характеристики прибора и только после этого покупайте подходящий вариант инструмента для пайки и соединения металлических деталей.

Легкоплавкие (мягкие) припои.

Припои и флюсы

Припой — это сплав металлов, предназначенный для соединения деталей и узлов методом пайки. Припой должен обладать хорошей текучестью в расплавленном состоянии, хорошо смачивать поверхности соединяемых материалов и иметь требуемые характеристики в твердом состоянии (механическая прочность, стойкость к воздействию внешней среды, усадочные напряжения, коэффициент теплового расширения и т.п.).

Выбор припоя зависит от соединяемых металлов или сплавов, от способа пайки, температурных ограничений, размеров деталей, требуемой механической прочности, коррозионной стойкости и др.

Отечественными производителями выпускаются припои под ГОСТированными наименованиями, а импортные припои, как правило, классифицируются фирмами производителями припоев, что усложняет их идентификацию. На мировом рынке наиболее известны припои под торговыми марками своих производителей: Alpha Metals, ASAHI, Cobar, Ersa, HARRIS, Heraeus, InterFlux, Multicore, Philips, Ctannol. В марках отечественных припоев заложено наименование входящих химических элементов и их процентное весовое содержание.

В области производства и ремонта электрического и электронного оборудования наибольшее применение нашли оловянно- свинцовые припои:

— безсурьмянистые ( ПОС );
— малосурьмянистые ( ПОССу ), с содержанием до 0.5% сурьмы;
— сурьмянистые ( ПОССу ), с содержанием сурьмы более 0.5%.

Химический состав припоя определяет его температуру плавления. Внесение различных добавок приводит к изменению его эксплуатационных свойств. Как правило, припои под торговыми марками известных производителей имеют гарантию задекларированной степени чистоты припоя, а следовательно и соответствие заявленным параметрам. Следует иметь в виду, что длительное и нарушение условий хранения не способствует сохранению заявленных свойств и параметров паяльных материалов. Сохранению свойств припоя, способствует использование антиоксидантов и специальных восстановителей припоя.

Легкоплавкие (мягкие) припои.

Наиболее широко применяются легкоплавкие припои. К этой категории относятся припои с температурой плавления до 400° С, имеющие сравнительно невысокую механическую прочность (со­противление разрыву до 7 кг/мм2).
В состав их входят олово и свинец в различных пропорциях.
Буквы ПОС в марке припоя означают припой оловянно-свинцовый, цифры — содержание олова в процентах (ПОС 61, ПОС 40)

Марка Химический состав в % Температура оC
олово свинец сурьма примесей не более
медь висмут мышьяк начало конец
ПОС-90 9,62 0,15 0,08 0.1 0,05
ПОС-40 57,75 2,0 0,1 0,1 0,05
ПОС-30 67,7 2,0 0,15 0,1 0,05
ПОС-18 79,2 2,5 0,15 0,1 0,05

При выборе типа припоя необходимо учитывать его особенности и применять в зависимости от назначения спаиваемых деталей. При пайке деталей, не допускающих перегрева, используются припои, имеющие низкую температуру плавления.

Легкоплавкие припои

Марка припоя Температура Область применения
ПОС 90 222 ºC Пайка деталей и узлов, подвергающихся в дальнейшем гальванической обработке (серебрение, золочение)
ПОС 61 190 ºC Лужение и пайка тонких спиральных пружин в измерительных приборах и других ответственных деталей из стали, меди, латуни, бронзы, когда не допустим или нежелателен высокий нагрев в зоне пайки. Пайка тонких (диаметром 0,05 — 0,08 мм) обмоточных проводов, в том числе высоко — частотных (лицендрата), выводов обмоток, радиоэлементов и микросхем, монтажных проводов в полихлорвиниловой изоляции, а также пайка в тех случаях, когда требуется повышенная механическая прочность и электропроводность.
ПОС 50 222 ºC То же, но когда допускается более высокий нагрев, чем при ПОС 61
ПОС 40 235 ºC Лужение и пайка токопроводящих деталей неответственного назначения, наконечников, соединение проводов с лепестками, когда допускается более высокий нагрев, чем при ПОС 50 или ПОС 61.
ПОС 30 256 ºC Лужение и пайка механических деталей неответственного назначения из меди и её сплавов, стали и железа.
ПОС 18 277 ºC Лужение и пайка при пониженных требованиях к прочности шва, деталей неответственного назначения из меди и её сплавов, оцинкованного железа.
ПОССу 4 — 6 265 ºC Лужение и пайка деталей из меди и железа погружением в ванну с расплавленным припоем.
ПОСК 50 145 ºC Пайка деталей из меди и её сплавов, не допускающих местного перегрева. Пайка полупроводниковых приборов.
ПОСВ 33 130 ºC Пайка плавких предохранителей.
ПОСК 47 — 17 180 ºC Пайка проводов и выводов элементов к слою серебра, нанесённого на керамику методом вжигания.
П 200 200 ºC Пайка тонкостенных деталей из алюминия и его сплавов.
П 250 280 ºC
Сплав “Розе” 92-95 ºC Пайка, когда требуется особо низкая температура плавления припоя.
Cплав д’Арсенваля 79 ºC
Сплав Вуда 60 ºC

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.

Рекомендуемые производители припоев: Radiel-fondam, Felder, AIM. Качественный припой в виде проволоки на катушке должен иметь ровную поверхность и блестеть.

Для хранения припоя нежелательно использование металлических коробочек, крышек, консервных банок, так как припой, упавший на их поверхность прилипает, металл такой коробочки (особенно если она используется еще и в виде подставки для паяльника) разогревается, появляются сложности с точным дозированием, и в результате образуется олово-канифольная каша, с которой работать будет не очень удобно.

Для получения специальных свойств в состав оловянно-свинцовых припоев вводят сурьму, кадмий, висмут и другие металлы. Состав некоторых таких припоев приведён в следующей таблице.

Специальные легкоплавкие припои

Марка Температура плавления ºC
Sn Pb Sb Bi Cd Za
ПОССу 4 — 6 3-4 90-92 5-6
ПОСК 50 — 18 49-51 29,8-33,8 0,2 17 — 19
ПОСВ 33 33,4 33,3 33,3
П 250
П 200
Сплавы Розе 15,5 52,5
Сплав д’Арсенваля 9,4 45,1 45,5
Сплав Вуда 12,5 12,5

Твердые припои

Твердые припои создают высокую прочность шва. В электро- и радиомонтажных работах они используются значительно реже, чем мягкие припои. В таблице приведены составы некоторых медно-цинковых припоев.

Марка Химический состав в % Температура плавления в оС
медь цинк примесей не более
сурьма свинец олово железо
ПМЦ-42 40—45 остальное 0,1 0,5 1,6 0,5
Г1МЦ-47 45—49 0,1 0,5 1,5 0,5
ПМЦ-53 49-53 0,1 0,5 1,5 0,5

В зависимости от содержания цинка изменяется цвет припоя. Эти припои применяются для пайки бронзы, латуни, стали и других металлов, имеющих высокую температуру плавления. Припой ПМЦ-42 применяется при пайке латуни с содержанием 60—68% меди. Припой ПМЦ-52 применяется при пайке меди и бронзы. Медно-цинковые припои изготовляются путем сплавления меди и цинка в электропечах, в графитовом тигле. По мере расплавления меди в тигель добавляют цинк, после расплавления цинка добавляется около 0,05% фосфорной меди. Расплавленный припой разливается в формочки. Температура плавления припоя должна быть меньше температуры плавления припаиваемого металла. Кроме указанных медно-цинковых припоев, находят применение и серебряные припои. Составы последних приведены в следующей таблице.

Марка Химический состав в % Температура плавления в оС
серебро медь цинк примеси не более
свинец всего
ПСР-10 9,7—10,3 52-54 Ос т а л ь н о е 0,5 1,0
ПСР-12 11,7-12,3 35-37 0,5 1,0
ПСР-25 24,7-25,3 39-41 0,5 1,0
ПСР-45 44,5-45,5 20,5 –30,5 0,3 0,5
ПСР-65 64,5-65,5 19,5 -—20,5 0,3 0,5
ПСР-70 69,5-70,5 25,5— 26,5 0,3 0,5

Серебряные припои обладают большой прочностью, спаянные ими швы хорошо изгибаются и легко обрабатываются. Припои ПСР-10 и ПСР-12 применяются для пайки латуни, содержащей не менее 58% меди, припои ПСР-25 и ПСР-45 — для пайки меди, бронзы и латуни, припой ПСР-70 с наиболее высоким содержанием серебра — для пайки волноводов, объемных контуров и т. п.

Кроме стандартных серебряных припоев, используются и другие, составы которых приведены ниже.

Химический состав в % Температура плавления в оC
серебро медь цинк кадмий фосфор
__ __ __
__ __
15,5 16,5

Первый из них применяется для пайки меди, стали, никеля, второй, обладающий высокой проводимостью,— для пайки проводов; третий может применяться для пайки меди, но не пригоден для черных металлов; четвертый припой обладает особой легкоплавкостью, является универсальным для пайки меди, ее сплавов, никеля, стали.

В ряде случаев в качестве припоя используется технически чистая медь с температурой плавления 1083°С.

Во время пайки температура соединяемых деталей значительно повышается и скорость окисления металлических поверхностей возрастает. Вследствие этого припой хуже смачивает со­единяемые детали. Поэтому необходимо использовать различные флюсы, которые не только надежно защища­ют поверхность металла и припоя от окисления, но так­же улучшают условия смачивания металлической по­верхности расплавленным припоем.

Флюсы— вещества (чаще смесь) органического и неорганического происхождения, предназначенные для удаления окислов с поверхности под пайку, снижения поверхностного натяжения, улучшения растекания жидкого припоя и/или защиты от действия окружающей среды. При паянии флюсы играют роль химических растворителей и поглотителей окислов. В процессе паяния они предохраняют металл от окисления и создают условия для смачивания металла припоем. В зависимости от технологии флюс может использоваться в виде жидкости, пасты или порошка. Существуют также паяльные пасты, содержащие частицы припоя вместе с флюсом, иногда трубка из припоя содержит внутри флюс-заполнитель.

Существуют флюсы, которые представляют собой, как правило, многокомпонентные системы, выполняющие сразу несколько функций. Это очистка поверхности, удаление окисла, улучшение растекания припоя и, как следствие, увеличение прочности и плотности соединения.

Форма поставляемого припоя зависит от способа пайки:

— ручной (индивидуальной) – контактной, инфракракрасной, ультразвуковой, лазерной;
— механизированной (групповой) – инфракрасной, волной припоя, двойной волной припоя, в парогазовой фазе, лазерной.

Условно флюсы можно подразделить на оржавляющие и неоржавляющие (коррозирующие и некоррозирующие, нейтральные), т.е. на те, которые требуют после пайки хорошей промывки паяного соединения и те, которые не оржавляют пайку и даже могут в дальнейшем защищать ее от коррозии.

Кроме того, флюсы условно разделяются на активные и пассивные. Активные флюсы содержат в своем составе вещества, которые активно взаимодействуют с поверхностью металла, это кислоты (салициловая, лимонная, фосфорная и т.д.), хлористый цинк, хлорид аммония, гидрохлориды некоторых органических соединений, органические амины, глицерин.

Пассивные (или слабоактивные) флюсы, это канифоль, которая представляет собой смесь органических кислот, парафин, минеральные, растительные и животные масла, жирные кислоты. Они удаляют тонкие и нестойкие пленки окислов и способствуют растеканию припоя.

Неактивные (безкислотные) флюсы

Состав в % Область применения Способ удаления остатков
Канифоль светлая Пайка меди, латуни, бронзы легкоплавкими припоями. Промывка кистью или тампоном, смоченным в спирте или ацетоне.
Канифоль — 15-18; спирт этиловый — остальное (флюс спиртоканифольный) То же, и пайка в труднодоступных местах Тоже
Канифоль — 6; глицерин -14; спирт этиловый или денатурированный — остальное (флюс глицерино-конифольный) То же, при повышенных требованиях к герметичности паяного соединения. То же

Наиболее широко в электро- и радиомонтажных работах применяется канифоль (в сухом виде или раствор ее в спирте). Самое ценное свойство канифоли, как флюса, заключается в том, что ее остатки после пайки не вызывают коррозии металлов. Канифоль не обладает ни восстанавливающими, ни растворяющими свойствами. Она служит исключительно для предохранения места пайки от окисления.

Классическим флюсом является флюс спиртоканифольный (КСп) — простой и эффективный для пайки печатных плат и радиокомпонентов.

Состав: канифоль 10-60%, спирт — остальное, абсолютно нейтрален, не требует промывки. Канифоль лучше брать светлых сортов, растворять можно в спирте, этилацетате, бензине, ацетоне, дешевом одеколоне. После полного растворения канифоли флюс считается готовым. Канифоль можно заменить хвойной живицей (смолой).

Несколько повысить эффективность спиртоканифольного флюса можно добавкой глицерина: канифоль 6%, глицерин 14%, спирт — остальное.

Необходимость удаления остатков флюса после пайки определяется в зависимости от того, что находится в составе флюса: кислоты или комбинации спиртов.
Флюсы, приготавливаемые на основе канифоли с добавлением неактивных веществ: спирта, скипидара, глицерина, не требуют смывки, т.к. остаток канифоли – негигроскопичен и является хорошим диэлектриком.

Флюс, который имеет имеет остаточное сопротивление, требует смывки водой или спиртом. Во всех рецептах этиловый спирт может быть любого сорта — “Экстра”, медицинский, гидролизный, технический, денатурат. Можно также взять этилацетат.

Этот флюс нужно хранить в пузырьке с притертой пробкой. Для жидкого флюса не рекомендуется применять канифоль, предназначенную для натирания скрипичного смычка, так как пайка может быть загрязнена посторонними примесями. При применении канифоли места пайки должны быть тщательно очищены от окислов. Часто для пайки с канифолью детали следует предварительно облуживать.

В некоторых исключительных случаях вместо кани­фоли можно пользоваться ее заменителями. Так, кани­фольный лак, имеющийся в продаже в хозяйственных магазинах, можно применять как жидкий флюс взамен раствора канифоли в спирте. Этот же лак можно ис­пользовать и для антикоррозийного покрытия металлов.

В качестве флюса при пайке электрических цепей можно в случае крайней необходимости пользоваться также «живицей» — смолой сосны или ели — доступным материалом, особенно любителям, живущим в сельской местности. Такой флюс можно приготовить самому. Наб­ранную в лесу с деревьев смолу нужно растопить в же­стяной банке на слабом огне (на сильном огне смола может воспламениться). Расплавленную массу разлить в спичечные коробки. Застывшая смола используется в качестве флюса так же, как канифоль.

Если под рукой канифоли или другого флюса нет, то в самом крайнем случае канифоль можно заменить таб­леткой аспирина, имеющейся в любой домашней аптеч­ке. Недостаток этого флюса — неприятный запах дыма, выделяющийся при плавлении аспирина.

Ускорить процесс пайки и повысить в ряде случаев качество соединений можно, применив вместо канифоли глицериновую пасту. С помощью пасты можно паять де­тали из самых разнообразных металлов и сплавов да­же без предварительной зачистки или лужения, что осо­бенно удобно при пайке в труднодоступных местах. Гли­цериновую пасту легко изготовить самому. Состав ее следующий: 48% веретенного масла, 12% пчелиного воска, 15% светлой канифоли, 15% глицерина, 10% на­сыщенного водного раствора хлористого цинка.

Изготовляя глицериновую пасту, ее нужно все время подогревать. Сначала расплавляют канифоль, затем до­бавляют веретенное масло, воск, глицерин и в послед­нюю очередь хлористый цинк.

Пасту можно изготовить и по более простому рецеп­ту. Кусочки канифоли размельчают в порошок и, под­ливая глицерин, растирают до густоты сметаны. Паста удобна тем, что она хорошо сохраняется длительное время. Хранить ее можно в любой посуде с крышкой. На место пайки пасту наносят с помощью кусочка про­волоки.

С помощью активных флюсов спаивают металлы с прочной окисной пленкой, в большинстве случаев активные флюсы — оржавляющие.

Активные (кислотные) флюсы.

Состав % Область применения Способ удаления остатков
Хлористый цинк — 25-30; концентрированная соляная кислота — 06-07; остальное вода Пайка деталей из чёрных и цветных металлов. Тщательная промывка водой.
Хлористый цинк (насыщенный раствор) 3,7: вазелин технический 85; вода дистиллированная -остальное (флюс паста) То же, когда по роду работы удобнее пользоваться пастой. То же.
Хлористый цинк — 1,4; глицерин — 3; спирт этиловый -40; остальное вода дистиллированная. Пайка никеля, платины и её сплавов. То же.
Канифоль — 24; хлористый цинк — 1; остальное этиловый спирт. Пайка цветных и драгоценных металлов (в том числе золото), ответственных деталей из чёрных металлов. Промывка ацетоном.
Канифоль — 16; хлористый цинк — 4; вазелин технический — 80; (флюс паста) То же, для получения соединений повышенной прочности, но только деталей простой конфигурации, не затрудняющей промывки. То же.

К химически активным флюсам прежде всего относится соляная кислота, которая употребляется для пайки стальных деталей мягкими припоями. Кислота, оставшаяся после пайки на поверхности металла, растворяет его и вызывает, появление коррозии. После пайки изделия необходимо промыть горячей проточной водой. Применение соляной кислоты при пайке радиоаппаратуры запрещается, так как во время эксплуатации возможно нарушение электрических контактов в местах пайки. Следует учитывать, что соляная кислота при попадании на тело вызывает ожоги.

При пайке печатных плат имеет значение остаточное сопротивление флюса, поэтому даже для нейтральных, не коррозирующих флюсов может требоваться смывка остатков.
Независимо от того, какой флюс используется, готовую пайку нужно обязательно протирать тряпочкой, смоченной в спирте-ректификате или ацетоне, а также прочищать жесткой щеточкой или кисточкой, смоченной растворителем, для удаления остатков флюса и грязи.

Самым простым и очень эффективным флюсом является хлористый цинк (ZnCl2).
Хлористый цинк (травленая кислота) в зависимости от условий пайки применяется в виде порошка или раствора. Используется для пайки латуни, меди и стали. Для приготовления флюса необходимо в свинцовой или стеклянной посуде растворить одну весовую часть цинка в пяти весовых частях 50-процентной соляной кислоты. Признаком образования хлористого цинка служит прекращение выделения пузырьков водорода. Из-за того, что в растворе всегда имеется небольшое количество свободной кислоты, в местах пайки возникает коррозия, поэтому после пайки место спая должно тщательно промываться в проточной горячей воде. Пайку с хлористым цинком в помещении, где находится радиоаппаратура, производить нельзя. Применять хлористый цинк для пайки электро и радиоаппаратуры также нельзя. Хранить хлористый цинк необходимо в стеклянной посуде с плотно закрытой стеклянной пробкой.

Получить хлористый цинк можно так:

Растворим кусочки цинка (его можно достать из использованной батарейки) в разбавленной 1:1 соляной кислоте добавляя его до тех пор, пока он не перестанет растворяться. Лучше это делать на свежем воздухе. Еще более повысить эффективность флюса, можно добавкой хлористого аммония (нашатырь, NH4Cl), в количестве равным (или двойным) весу израсходованного цинка. С помощью такого флюса можно паять почти все металлы. Спай нужно промыть чистой водой, но лучше слабым раствором питьевой соды или раствором (0,5-2%) аммиака.

Очень неплохим флюсом является концентрированная фосфорная кислота, особенно для пайки нержавейки и нихрома. Ниже приведены различные рецепты флюсов (в весовых %).

В последнее время широкое применение получила группа флюсов ЛТИ, применяемых для пайки металлов мягкими припоями. По своим антикоррозийным свойствам флюсы ЛТИ не уступают бескислотным, но в то же время с ними можно паять металлы, которые раньше не поддавались пайке, например детали с гальваническими покрытиями. Флюсы ЛТИ могут применяться также для пайки железа и его сплавов (включая нержавеющую сталь), меди и ее сплавов и металлов с высоким удельным сопротивлением.

Наименование В весовых пропорциях
ЛТИ-1 ЛТИ-115 ЛТИ-120
Спирт-сырец или ректификат 67-73 63-74 63-74
Канифоль 20-25 20-25 20-25
Солянокислый анилин 3-7
Метафенилендиамин 3-5
Диэтиламин солянокислый 3-5
Триэтаноламин 1-2 1-2 1-2

При пайке с флюсом ЛТИ достаточно произвести очистку мест пайки только от масел, ржавчины и других загрязнений. При пайке оцинкованных деталей удалять цинк с места пайки не следует. Перед пайкой деталей с окалиной последняя должна быть удалена травлением в кислотах. Предварительное травление латуни не требуется. Флюс наносится на место спая с помощью кисточки, что можно сделать заблаговременно. Хранить флюс следует в стеклянной или керамической посуде. При пайке деталей сложного профиля можно применять паяльную пасту с добавлением флюса ЛТИ-120. Она состоит из 70—80 г вазелина, 20—25 г канифоли и 50—70 млг флюса ЛТИ-120.

Но флюсы ЛТИ-1 и ЛТИ-115 имеют один большой недостаток: после пайки остаются темные пятна, а также при работе с ними необходима интенсивная вентиляция. Флюс ЛТИ-120 не оставляет темных пятен после пайки и не требует интенсивной вентиляции, поэтому применение его значительно шире. Обычно остатки флюса после пайки можно не удалять. Но если изделие будет эксплуатироваться в тяжелых коррозийных условиях, то после пайки остатки флюса удаляются при помощи концов, смоченных спиртом или ацетоном. Изготовление флюса технологически несложно: в чистую деревянную или стеклянную посуду заливается спирт, насыпается измельченная канифоль до получения однородного раствора, затем вводится триэтаноламин, а затем активные добавки. После загрузки всех компонентов смесь перемешивается в течение 20—25 минут. Изготовленный флюс необходимо проверить на нейтральную реакцию с лакмусом или метилоранжем. Срок хранения флюса не более 6 месяцев.

Флюс радиомонтажный, нейтральный. Пайка — железо, нержавеющая сталь, медь, бронза, цинк, нихром, никель, серебро. Не требует вентиляции. Остатки флюса смывать не обязательно, при желании легко смываются спиртом, ацетоном и т.п.

Спирт этиловый

Канифоль

Анилин солянокислый

Триэтаноламин

Железо, нержавеющая сталь, медь, бронза, цинк, нихром, никель, серебро. Требует вентиляции. Не оржавляет. Во всяком случае, за долгое время его применения я не замечал следов окисления. Триэтаноламин можно заменить несколькими каплями нашатырного спирта. Рецепт лучше готовить так:

Растворить в половине спирта канифоль. Во вторую половину спирта добавить триэтаноламин (или несколько капель аммиака) и затем солянокислый анилин, если он плохо растворяется, осторожно по каплям добавлять воду, пока не начнет растворяться. Осторожно смешать два раствора.

Канифоль

Гидрозин солянокислый

Спирт этиловый

Требует вентиляции.

Канифоль

Метафенилендиамин

Спирт этиловый

Требует вентиляции.

Янтарнокислый аммоний (насыщенный раствор) 45-50
Триэтаноламин 7-10
Глицерин остальное

Хранить в темном стекле.

«Прима – 1»

Хлористый цинк (ZnCl2) 1,4
Глицерин
Спирт этиловый Остальное

Для пайки никеля, платины, платиновых сплавов, оржавляет, промывка обязательна, водой.

Хлористый цинк (ZnCl2)

Канифоль

Вазелин технический

Для соединений повышенной прочности, оржавляет, промывка обязательна, ацетоном.

Хлористый цинк (ZnCl2)
Канифоль
Спирт этиловый Остальное

Для пайки драгоценных (золото) и черных металлов, оржавляет, промывка обязательна, ацетоном.

ФИМ

Ортофосфорная кислота (плотность 1,7)
Спирит этиловый 3,7 3,7
Вода Остальное

Пайка стали, меди, константана, серебра, платины. Промывка водой.

Канифоль

Парафин

Стеариновая кислота

Триэтаноламин

Пайка радиотехнических элементов. Не оржавляет

Канифоль

Стеариновая кислота

Пальмитиновая кислота

Олеиновая кислота

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *