Назначение флюса и особенности его применения при пайке

Флюсы позволяют обеспечить удаление образуемых при нагреве окисей металлов, которые спаиваются, а кроме того, предотвращают окисление очищенных перед пайкой металлов. Благодаря флюсам обеспечивается лучшее растекание припоя во время пайки. Выбор флюса зависит от вида сплавов или металлов, а также припоя, которые используются при пайке. Также на выбор оказывает влияние тип монтажно-сборочных работ. В любом случае, условиях флюс должен плавиться при более низких температурах, чем припой.

В зависимости от оказываемого на металл действия, все флюсы входят в одну из нескольких групп: защитные, антикоррозийные, активированные, бескислотные, активные (кислотные).

В состав активных флюсов входят фтористые и хлористые металлы, а также соляная кислота и т.п. Такие флюсы способны хорошо растворять оксидные плёнки на металлах, что позволяет гарантировать высокую механическую прочность соединения. С другой стороны, необходимо тщательно удалять остатки флюса после пайки, поскольку они способствуют активной коррозии как основного металла, так и соединения. Активные флюсы не используются при пайке электроаапаратуры, поскольку по прошествии времени из-за остатков флюсов место пайки разъедается.

В группу бескислотных флюсов входит канифоль и те флюсы, которые изготавливаются на её основе при добавлении глицерина, скипидара, спирта. Канифоль способна не только очищать поверхность от нежелательных окислов, но и предупреждает её коррозию. При температурах 150 ° С канифоль хорошо растворяет окислы меди, олова, свинца, обеспечивая чистую поверхность при пайке. Другая положительная черта канифоли — это то, что она не оказывает никакого действия на дополнительное окисление поверхности.

Для приготовления активизированных флюсов используется канифоль и некоторое количество добавок фосфорнокислого или солянокислого анилина, солянокислого диэтиламина, салициловой кислоты. Они отлично подходят для пайки большей части применяемых сплавов и металлов (сталь, в том числе нержавеющая, железо, серебро, никель, нихром, цинк, бронза, медь).

Защитные флюсы служат для защиты ранее очищенной поверхности металла от коррозии и химическим образом не воздействует на металлы. В данную группу входят неактивные материалы: сахарная пудра, оливковое масло, вазелин, воск и т.п.

Чтобы удалить остатки флюса после того, как выполнялась пайка твёрдыми припоями, достаточно воспользоваться волосяной щёткой и горячей водой.

Улеродистые стали, чугуны, медные сплавы и медь паяют с использованием буры (тетрабората натрия), температура плавления которой равняется 741 °С.

Текущая версия страницы пока

не проверялась

опытными участниками и может значительно отличаться от

версии

, проверенной 22 мая 2018;
проверки требуют

3 правки

.

Текущая версия страницы пока

не проверялась

опытными участниками и может значительно отличаться от

версии

, проверенной 22 мая 2018;
проверки требуют

3 правки

.

У этого термина существуют и другие значения, см.

Флюс

.

Паяльный флюс для низкотемпературной пайки и моток припоя

Флюс канифольный в большой бутылочке 100 мл.

Флюс (лат. Fluxus — поток, течение) — вещества (чаще смесь) органического и неорганического происхождения, предназначенные для удаления оксидов с паяемых поверхностей, снижения поверхностного натяжения, улучшения растекания жидкого припоя и/или защиты от действия окружающей среды[1].

Описание[править | править код]

Флюсы:

  • способствуют лучшему смачиванию припаиваемых деталей;
  • способствуют лучшему растеканию припоя по шву;
  • предохраняют нагретый при пайке металл от окисления.

Паяльный флюс не должен взаимодействовать с припоем, кроме флюсов для реактивно-флюсовой пайки. 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. Остатки разных флюсов могут быть как диэлектриками, так и проводить электричество.

Примерами флюсов могут служить:

  • канифоль — смесь смоляных кислот и их изомеров;
  • нашатырь (хлорид аммония, NH4Cl);
  • соли, например, бура (тетраборат натрия, Na2B4O7).
  • ортофосфорная кислота — раствор кислоты в воде, от 85 % и менее с добавками присадок
  • ацетилсалициловая кислота — применяется как активный кислотный флюс[2]

Классификация[править | править код]

Согласно ГОСТ 19250-73 «Флюсы паяльные. Классификация», паяльные флюсы подразделяются по следующим признакам:

  • по температурному интервалу активности:
    • низкотемпературные (до 450 °C);
    • высокотемпературные (свыше 450 °C);
  • по природе растворителя:
    • водные;
    • неводные;
  • по природе активатора определяющего действия:
    • низкотемпературные:
      • канифольные;
      • кислотные;
      • галогенидные;
      • гидразиновые;
      • фторборатные;
      • анилиновые;
      • стеариновые;
    • высокотемпературные:
      • галогенидные;
      • боридно-углекислые;
  • по механизму действия:
    • защитные;
    • химического действия;
    • электрохимического действия;
    • реактивные;
  • по агрегатному состоянию:
    • твёрдые;
    • жидкие;
    • пастообразные.

Флюсы для пайки припоями типа ПОС[править | править код]

Флюсы для пайки чёрных металлов[править | править код]

  • Сильно-кислые флюсы («активные флюсы»)
    • Хлорид цинка
  • Флюсы средней и малой активности
    • Хлорид аммония

Флюсы для электротехники[править | править код]

Основные требования к таким флюсам — низкий ток утечки и низкая коррозионная активность.

Простейшие флюсы такого типа создают на основе канифоли — например, растворы канифоли в спирте — этаноле либо других спиртах или спирто-бензиновой смеси. Также часто применяются кислотные флюсы — разнообразные кислоты и их соли, но в связи с большой кислотностью, необходимо промывать место пайки. Даже такой флюс, как глицерин, необходимо отмывать от печатной платы, так как он обладает хорошей гигроскопичностью, вследствие чего место пайки быстро окисляется. Исключением является канифоль и её спиртовые растворы из-за того, что она покрывает поверхность и является своеобразным нейтральным защитным покрытием.

Флюсы для алюминиевых сплавов[править | править код]

Хотя алюминиевые сплавы можно паять свинцово-оловянными припоями, лучшие результаты достигаются с многокомпонентными припоями, содержащими цинк, кадмий, висмут и другие металлы.

Применяется «бинарный» флюс: концентрированная ортофосфорная кислота (часто называемая просто фосфорной) — до побеления, затем 20%-я эвтектика (50 мол.%, а.и. 8:11,5) NaOH—KOH в глицерине.

Флюсы для пайки нержавеющих сталей[править | править код]

  • Ортофосфорная кислота

Флюсы для высокотемпературной пайки[править | править код]

  • борная кислота, бура, их смеси, иногда и борный ангидрид используются при пайке преимущественно железа и низкоуглеродистой стали медью, медно-цинковыми и серебряными припоями, а также меди, бронз, томпака, латуней с высокой температурой плавления — медно-цинковыми и серебряными припоями при температурах 800—1150ºC.

Примечания[править | править код]

  1. ↑ Технология конструкционных материалов: Учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов / А. М. Дальский, Т. М. Барсукова, Л. Н. Бухаркин и др.; Под ред. А. М. Дальского. — 5-е изд., исправленное. — М.: Машиностроение, 2004. — С. 283. — 512 с.
  2. ↑ Припои и флюсы

Ссылки[править | править код]

  • Свойства, применение и хранение паяльных паст.
  • Состав и характеристики паяльных паст.