Флюс_для_пайки_активный_состав

Флюс_для_пайки_активный_состав

Классификация и составы флюсов

Применяемые в настоящее время флюсы по составу можно разделить на следующие группы:

1) флюсы на основе соединений бора;

2) флюсы на основе фтористых соединений металлов;

3) флюсы на основе хлористых соединений металлов;

4) оксидные флюсы;

5) флюсы на основе канифоли и других органических соединений.

К первой группе относятся флюсы, состоящие из тетраборно-кислого натрия, борной кислоты, борного ангидрида, a также флю­сы более сложного состава на основе этих веществ.

Тетраборнокислый натрий получают путем обезвоживания буры (Na2B4O7·10H2O). По внешнему виду это бесцветные прозрачные кристаллы. При нагреве до 80 °С происходит удаление 80% кристаллизационной воды. Полное обезвоживание наступает при температуре 350-400 °С. Тетраборнокислый натрий плавится при температуре 740 °С, но до 800 °С он остается очень вязким, поэтому пайка с применением его в качест­ве флюса может производиться только при температурах выше 800°С.

Борная кислота H3BO3 – белое кристаллическое вещество, растворяющееся в горячей воде. При нагреве выше 70 °С она диссо­циирует. Во флюсы ее вводят вместе с тетраборнокислым натрием.

Борный ангидрид получается путем обезвоживания борной кис­лоты. При нагреве борная кислота теряет воду, превращаясь после­довательно в метаборную HBO2 и тетраборную H2B4O7 кислоты, а также в борный ангидрид B2O3.

Флюсы на основе соединений бора применяют для пайки углеродистых сталей, чугуна, меди, бронз, латуней медноцинковыми и серебряными припоями с температурой плавления выше 800°С. Если компоненты флюса предварительно обезводить, то паяные соединения получаются более высокого качества.

Для пайки нержавеющих и жаропрочных сплавов эти флюсы непри­годны, так как не могут удалить с поверхности стойкие пленки оксидов хрома, титана и др. активных элементов.

Поэтому для пайки таких сталей применяют боратные флюсы сложного состава, содержащие фториды. Состав сложных флюсов приведен в таблице 3.

Таблица 3 – Составы сложных боратных флюсов

Флюс Компоненты флюса Содержание, % (по массе) Температура пайки, °С
№ 200 Борная кислота Тетраборнокислый натрий Фтористый кальций 68-72 19-21 8-10 850-1150
№ 201 Борная кислота Тетраборнокислый натрий Фтористый кальций Лигатура1 79-81 13-15 5-6 0,4-0,6

1 Состав лигатуры: 48% Al, 48% Cu, 4% Mg

Более высокими флюсующими свойствами обладает флюс № 201, что объясняется наличием в нем лигатуры.

При наличии на поверхности основного металла и припоя устойчи­вых, трудно удаляемых оксидных пленок применяют флюсы на основе фторидов (Таблица 4).

Самый активный флюс № 284, затем № 209 (он более дешев) и № 18В (более технологичен при нанесении и удалении после пай­ки, более стоек при нагревании).

Таблица 4 – Флюсы для пайки нержавеющих сталей

Флюс Компоненты флюса Содержание, % (по массе) Температура пайки, °С
№ 209 Фтористый калий (обезвож.) Фторборат калия Борный ангидрид 40-44 21-25 33-37 600-850
№ 284 Фтористый калий (обезвож.) Фторборат калия Борный ангидрид 33-37 40-44 23-25 500-850
№ 18В Фтористый калий (обезвож.) Борная кислота 650-850

Для алюминиевых и магниевых сплавов применяют флюсы третьей группы. Основой этих флюсов чаще всего является карналлит (LiCl – KCl). Растворителем оксидов обычно является фтористый натрий, активным компонентом – хлористый цинк. Составы флюсов приведены в табли­це 5.

Таблица 5 – Флюсы для пайки алюминиевых и магниевых сплавов

Флюс Компоненты флюса Содержание, % (по массе) Температура пайки, °С Назначение флюса
№ 209 Хлористый калий Хлористый литий Фтористый натрий Хлористый цинк 54-56 29-35 9-11 8-12 420-620 для пайки алюминия и его сплавов
№ 284 Хлористый калий Хлористый литий Фтористый натрий Хлористый цинк 420-620 для пайки алюминия и его сплавов
№ 18В Карналлит плавленый Криолит Оксид цинка 425-620 для пайки магниевых сплавов

Для низкотемпературной пайки черных и цветных металлов в ка­честве флюсов применяют водные растворы хлористого цинка. Эти флю­сы обладают высокой химической активностью, их применяют в тех случаях, когда имеется возможность полного удаления остатков флю­са после пайки. При их применении процесс флюсования протекает интенсивно, припой легко растекается по поверхности металла, обра­зуя достаточно прочное соединение. Стоимость этого флюса самая низкая. Активность этих флюсов зависит от концентрации хлористо­го цинка. Обычно применяется 20-30% водный раствор ZnCl2 – не более, т.к. применение больших концентраций не повышает актив­ность флюсов, а снижает ее.

Читайте также:  Сколько_стоит_квадратный_метр_дсп

Хлористый цинк часто применяют в смеси c хлористым аммо­нием NH4Cl, который усиливает флюсующее действие ZnCl2 особен­но при низких температурах. Составы флюсов приводятся в таблице 6.

Флюсы на основе канифоли и др. органических соединений при­меняют для низкотемпературной пайки металлов в том случае, ког­да не представляется возможным удаление остатков флюса после пайки.

Остатки этих флюсов не вызывают коррозии, но они менее активны при пайке. В качестве флюса часто применяют кусковую канифоль, но гораздо более удобно применять спиртовые растворы (в частности 25% раствор канифоли в этиловом спирте – флюс КЭ).

Таблица 6 – Флюсы для пайки черных и цветных металлов

Компоненты флюса Содержание, % (по массе) Температура пайки, °С Назначение флюса
Хлористый цинк Вода 290-350 для пайки стали, меди и ее сплавов
Хлористый цинк Хлористый аммоний Вода 180-320 для пайки стали, меди и ее сплавов
Хлористый цинк Соляная кислота Вода 180-320 для пайки нержавеющих сталей

Для пайки металлов и сплавов, оксиды которых плохо удаляются канифолью, применяются добавки активизаторов к спиртовым растворам. Такими добавками являются анилин (C6H5NH2), триэтаноламин – N(CH2CH2OH)3, солянокислый диэтиламин (C2N5)2NHCl, салициловая кислота HOC6H4CO2H и некоторые другие, не оказывающие вредное воздейст­вие на коррозионную стойкость швов, иногда даже вводят хлорис­тый цинк до 3% и хлористый аммоний.

Составы и область применения некоторых активизированных кани­фольных флюсов приведена в таблице 7.

Для низкотемпературной пайки алюминия и его сплавов при­меняют флюсы, содержащие в качестве активных компонентов борфториды кадмия и цинка.

Основой таких флюсов служат высококипящие органические соединения, например триэтаноламин. Состав такого флюса известен под маркой Ф61А.

борфторид кадмия 10%

борфторид цинка 8%

Таблица 7 – Составы активизированных канифольных флюсов

Флюс Компоненты флюса Содержание, % (по массе) Температура пайки, °С Назначение флюса
ЛК-2 Канифоль Хлористый цинк Хлористый аммоний Спирт этиловый 280-300 Для пайки меди, ее сплавов, оцинкованного железа и никеля
ЛТИ-120 Канифоль Триэтаноламин Диэтиламин солянокислый Спирт этиловый 20-25 1-2 3-5 230-330 То же

Дата добавления: 2015-02-28 ; просмотров: 6189 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Флюс для пайки активный состав

. Флюсы, материалы, применяемые в металлургических процессах с целью образования или регулирования состава шлака, предохранения расплавленных металлов от взаимодействия с внешней газовой средой, а также служащие для связывания окислов при пайке и сварке металлов.

. Что бы получить прочное паяное соединение, необходимо убрать пленку окисла со спаиваемых поверхностей и защитить метал от дальнейшего окисления при пайке. Для этого 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. 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 слабо активные) флюсы, это канифоль, которая представляет собой смесь органических кислот, парафин, минеральные, растительные и животные масла, жирные к-ты. Они удаляют тонкие и нестойкие пленки окислов и способствуют растеканию припоя. С помощью активных флюсов спаивают металлы с прочной окисной пленкой, в большинстве случаев активные флюсы — оржавляющие. При пайке печатных плат имеет значение остаточное сопротивление флюса, поэтому даже для нейтральных, не коррозирующих флюсов может требоваться смывка остатков. Самым простым и очень эффективным флюсом является хлористый цинк (ZnCl2). Получить его можно так: растворим кусочки цинка (его можно достать из использованной батарейки) в разбавленной 1:1 соляной к-те 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 кол-ве равным (или двойным) весу израсходованного цинка. С помощью такого флюса можно паять почти все металлы. Спай нужно промыть чистой водой, но лучше слабым р-ром питьевой соды или р-ром (0,5-2%) аммиака. Я часто применял водный р-р спирта (20-40%, можно водку, можно р-р изопропилового спирта) с такой же добавкой аммиака. Очень неплохим флюсом является концентрированная фосфорная к-та, особенно для пайки нержавейки и нихрома. Ниже приведены различные рецепты флюсов (в весовых %).

Читайте также:  Все_для_сварки_дзержинск

Флюс для пайки – что это такое и для чего он нужен

Флюс для пайки – различные по происхождению вещества или многокомпонентные смеси, применяемые для удаления пленки окислов и других соединений с поверхностей, на которые будет наноситься припой. В зависимости от агрегатного состояния, они бывают твердыми, жидкими, порошкообразными, а также в виде геля.

Для чего нужен флюс

Основными функциями этих веществ являются следующие:

  • Удаление пленок посторонних веществ, препятствующих процессу пайки;
  • Улучшение смачивания спаиваемых деталей;
  • Улучшение растекания припоя и его фиксации со спаиваемыми поверхностями;
  • Предотвращение окисления нагретого в процессе пайки металла.

Без использования флюса процесс пайки может оказаться малоэффективным, надежность и качество выполненных работ – очень низкими.

Виды флюсов

Все флюсы подразделяются на 3 большие группы:

  • Кислотные (активные);
  • Слабоактивные;
  • Нейтральные (неактивные или защитные).

Основным практическим различием активных флюсов от слабоактивных и нейтральных является необходимость удаления их остатков по завершению процесса пайки – входящие в состав таких веществ кислоты и агрессивные соли, оставаясь на спаянных поверхностях или деталях, будут причиной ускоренной коррозии.

На заметку. Помимо описанной выше классификации по температуре плавления, все данные вещества подразделяются на две большие группы: легкоплавкие и тугоплавкие.

Легкоплавкие (канифоль, ее спиртовые растворы, паяльные кислоты) вещества применяются для пайки черных и цветных металлов оловянно-свинцовыми припоями при температурах до 5000С. Тугоплавкие вещества (прокаленная бура, раствор буры в борной кислоте, хлориды кальция и бария) используются для пайки черных и цветных металлов медными, серебренными и медно-латунными припоями при температурах свыше 5000С.

Канифоль

Представляет собой твердое стекловидное аморфное вещество светло-желтого или темно-оранжевого цвета, получаемое из смолы хвойных пород. Плавится при небольшой температуре, выделяет мало дыма и вредных для человеческого организма веществ.

Применяют канифоль при пайке радиодеталей легкоплавкими оловянно-свинцовыми припоями.

Паяльные кислоты

Данный вид флюса представлен неорганическими низко концентрированными кислотами: ортофосфорной или соляной. Для увеличения активности кислоты и улучшения растворения ею оксидных пленок в нее часто добавляют такую соль, как хлористый цинк. Благодаря текучести, она хорошо подходит для работы в труднодоступных местах.

Интересно. Недостатком паяльных кислот является необходимость удаления их остатков после завершения паечных работ.

Применяют паяльные кислоты для лужения устойчивых к коррозии сталей, меди, железа с цинковым покрытием, деталей из никеля или хрома.

Спиртовые растворы

Наиболее распространенным составом данного вида является спирто-канифольный раствор, представляющий собой 20-25 % раствор канифоли, растворенной в этиловом спирте. Для увеличения активности и спектра выполняемых паечных работ в такой раствор часто добавляют различные соли: хлорид цинка, хлорид диэтиламмония, хлорида фениламмония. Благодаря жидкому агрегатному состоянию, он хорошо наносится на спаиваемые поверхности, не требует удаления остатков после завершения паечных работ.

Не содержащие добавок спиртовые растворы используют для обычной пайки с использованием легкоплавких припоев, содержащие различные активные соли разновидности применяют при пайке черных и цветных металлов, а также их сплавов (медь, латунь, алюминий и т.д.).

Основными недостатками спирто-канифольного раствора являются летучесть основного компонента – этилового спирта, его усиленное испарение при пайке и хранении в негерметично закрытой емкости.

Водные растворы и подручные средства

Данный список самодельных веществ представлен чаще 16%-ти процентным водным раствором ортофосфорной кислоты с добавлением 3,7-4,0% этилового технического спирта. Используются такие растворы для пайки, как черных, так и цветных металлов, их сплавов.

Читайте также:  Как_правильно_подключить_диодную_ленту

Готовые составы

Представляют собой готовые составы (паста флюс, состав марки фпп), удобные для нанесения и часто помещаемые внутрь трубчатого припоя проволоки. Применяются, как правило, при пайке легкоплавкими низкотемпературными припоями.

Бура – высокотемпературный порошкообразный флюс, применяемый при пайке стальных, чугунных, бронзовых и медных деталей с использованием тугоплавких медно-цинковых или серебряных марок припоев.

Часто буру для удобства и увеличения эффективности растворяют в борной кислоте. Благодаря небольшой цене и широкому спектру выполняемых с помощью буры паечных работ, она является универсальной и востребованной как в радиоэлектронике, так и в пайке цветных и черных металлов.

Гелевые флюсы

Гелевые флюсы – самые удобные и надежные. Представляют собой смесь измельченного канифолевого порошка и растворителя. Выпускаются в небольших шприцах для специальных пистолетов-дозаторов, хорошо наносятся, не требуют удаления со спаиваемых поверхностей. Применяются такие вещества для паечных работ в радиоэлектронике.

Хранение

Хранят подобные вещества в закрытых герметичных емкостях в местах, недоступных маленьким детям и домашним животным. Не следует хранить их вместе с продуктами питания, лекарственными препаратами, семенами сельскохозяйственных культур. Желательно для таких веществ предназначить строго определенный шкафчик или ящик.

Применение флюса

Способ применения данных веществ определяется их агрегатным состоянием и химическим составом:

  • Твердую канифоль наносят на спаиваемые поверхности жалом паяльника, на котором уже есть расплавленный припой;
  • Паяльную кислоту наносят на спаиваемые детали или поверхности небольшой кисточкой, ватной палочкой или простой спичкой;
  • Жидкий спирто-канифольный флюс наносится при лужении с помощью небольшого носика дозатора, установленного на емкости с раствором.
  • Гелеобразные вещества наносят с помощью специальных пистолетов дозаторов, в которые вставляются картриджи.

Важно! Так как флюсы – это в своем большинстве небезопасные для здоровья человека вещества, при их нанесении следует соблюдать максимальную осторожность. Если данная субстанция для лужения попадает на кожу руки, ее следует незамедлительно смыть, при необходимости нейтрализовать соответствующими веществами.

Как приготовить флюс для пайки своими руками

Разобравшись с тем, что такое флюс для пайки, стоит рассмотреть самый простой способ самостоятельного изготовления подобного вещества, используемого при пайке радиодеталей, для лужения печатных плат:

  1. Несколько кусков канифоли заворачиваются в плотную ткань;
  2. При помощи ударов тяжелого молотка по образовавшемуся кульку находящаяся внутри канифоль тщательно измельчается;
  3. Полученную измельченную канифоль засыпают в емкость с этиловым спиртом и, помешивая, растворяют в нем полностью.

Для того чтобы ускорить растворение канифоли, емкость со спиртом помещают в небольшую кастрюльку с горячей водой. Для получения гелеобразного вещества в полученный раствор добавляют глицерин.

Как правильно выбрать флюс

Для того чтобы правильно выбрать флюс паяльный, необходимо учитывать следующие критерии:

  • Материал спаиваемых поверхностей – если спаивают детали из латуни, черных металлов, хрома или никеля, то используют буру, борную, соляную или ортофосфорную кислоты. Если планируется паять чувствительные к перегреву радиодетали, используют легкоплавкие низкотемпературные флюсы: канифоль и ее спиртовые растворы, гели.
  • Удобство нанесения – при пайке печатных плат, мелких радиодеталей используют жидкие и гелеобразные вещества,
  • Безопасность для здоровья – наиболее безопасны гелевые марки флюсов. Лидерами в списке вредных и потенциально опасных веществ данного вида являются кислоты.

Чем заменить флюс для пайки

Если необходимый флюс по каким-то причинам отсутствует, его можно заменить следующими подручными веществами:

  • Водный раствор аспирина;
  • Лимонная кислота;
  • Уксус;
  • Канифоль с обычным свиным жиром.

Все данные подручные средства хоть и не обладают всеми достоинствами специализированных составов, но при правильном использовании пайка с их использованием будет достаточно качественной и надежной.

Таким образом, разобравшись с тем, что собой представляет паяльный флюс, и для чего он нужен, можно сказать, что его применение является неотъемлемым этапом в технологии паечных работ, без которого получаемое соединение будет ненадежным и недолговечным.

Видео

Ссылка на основную публикацию
Фильтры_для_речной_воды
Фильтры для речной воды — что нужно знать Фильтры для речной воды незаменимы для тех, кто часто бывает на даче...
Фанера_для_бетонной_опалубки
Фанера для опалубки – выгодно и удобно Применяя в строительной сфере технологию монолитного литья, можно не только устроить фундаментное основание,...
Фартук_для_кухни_грифельная_доска
Фартуки для кухни "Меловые доски" Фартук для кухни из стекла « Меловые доски» Такой современный и оригинальный дизайн привнесет разнообразие...
Фильтры_от_дыма_для_вентиляции
Фильтры от дыма для вентиляции Основная характеристика активированного угля - это способность поглощать все вредные для человека примеси (газы, частицы)....
Adblock detector