Припои и флюсы. Припои это


Припой - это... Что такое Припой?

Катушка оловянно-свинцового припоя

Припой — металл или сплав, применяемый при пайке для соединения заготовок и имеющий температуру плавления ниже, чем соединяемые металлы. Применяют сплавы на основе олова, свинца, кадмия, меди, никеля и др.

Пайку осуществляют или с целью создания механически прочного (иногда герметичного) шва, или для получения электрического контакта с малым переходным сопротивлением. При пайке места соединения и припой нагревают. Так как припой имеет температуру плавления значительно ниже, чем соединяемый металл (или металлы), то он плавится, в то время как основной металл 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, требуемой механической прочности спая, его коррозионной устойчивости и стоимости. При пайке токоведущих частей необходимо учитывать удельную проводимость припоя.

Классификация припоев

Припои принято делить на две группы — мягкие и твёрдые. К мягким относятся припои с температурой плавления до 300 °C, к твёрдым — выше 300 °C. Кроме того, припои существенно различаются по механической прочности. Мягкие припои имеют предел прочности при растяжении 16—100 МПа, а твёрдые — 100—500МПа.

Мягкими припоями являются оловянно-свинцовые сплавы (ПОС) с содержанием олова от 10 (ПОС-10) до 90% (ПОС-90), остальное свинец. Проводимость этих припоев составляет 9—15% чистой меди. Большое количество оловянно-свинцовых припоев содержит небольшой процент сурьмы (такие припои обозначаются ПОССу).

Температура плавления ПОС:

ПОС15 - 280'C.

ПОС25 - 260'C.

ПОС33 - 247'C.

ПОС40 - 235'C.

ПОС64 - 183'C.

ПОС90 - 220'C.

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

Температуры плавления ПСр и ПМЦ:

ПСр10 - 830'С.

ПСр12 - 785'С.

ПСр25 - 765'С.

ПСр45 - 720'С.

ПСр65 - 740'С.

ПСр70 - 780'С.

ПМЦ36 - 825'С.

ПМЦ42 - 833'С.

ПМЦ51 - 870'С

Появление гибридной технологии для создания электронных плат обусловило появление нового типа припоев: так называемых паяльных паст, пригодных как для обычной, так и трафаретной пайки элементов гибридных схем. Паяльные пасты представляют собою сложную дисперсию, в которой дисперсной фазой являются микро- и наноразмерные частицы припоя и, возможно, твёрдых компонентов флюса, а дисперсной средой являются жидкие компоненты флюса и летучие растворители.

В связи с повышением внимания общества к вопросам экологии теперь при выборе припоев более серьёзно учитывают токсичность его компонентов. В электротехнике и электронике (особенно в бытовой) всё чаще используют бессвинцовые припои.

См. также

dic.academic.ru

Для чего нужен припой

Определение

Припой — это материал, металл либо сплав на их основании служащий для надежного соединения деталей, плавящийся при меньшей температуре, чем спаиваемые им металлы. В производстве припоя чаще всего используют сплавы из свинца, серебра, олова и других мягких металлов.

Паяльное соединение служит продолжительное время при благоприятных условиях эксплуатации спаиваемых материалов и не терпит вибрации, динамическом давлении и нагрузок на разрыв. Также на сокращение срока эксплуатации соединения припоем существенно влияет агрессивная окружающая среда.

Припой для удобства спаивания производят в широком ассортименте: проволока, пруток, порошок, паста и другие исполнения.

Назначение и виды припоя

Итак, для чего нужен припой? Пайка припоем осуществляется для создания прочного соединения сопрягаемых деталей или заготовок, реже для достижения герметичности емкостей и трубопроводов, либо сохранения более надежного электрического контакта с невысоким переходным сопротивлением тока.

Как говорилось выше, температура плавления припоя меньше температур плавления соединяемых деталей, то целостность и структура спаиваемых заготовок не изменяется. Плавится только припой, обволакивая скрепляемые заготовки. При застывании происходит надежное скрепление деталей и соединение готово к эксплуатации.

Припой в производстве выбирают в зависимости от физических и химических свойств спаиваемых металлов, устойчивости к коррозии, удельной проводимости и других факторов, учитывая эффективную стоимость операции.

Делятся припои на мягкие и твердые. Мягкие плавятся уже при T= 300 C, а плавление твердых марок припоев происходит при гораздо более высоких температурных значениях. Прочность у мягких марок припоев значительно ниже и колеблется от 16 до 100 МПа. Что касается твердых припоев, то их диапазон прочности составляет 100-500 МПа.

Материалы припоев

Мягкие марки припоев изготавливают из олова с добавлением цинка, свинца, кадмия и т.д. В последнее время с целью обезопасить условия труда и сохранить экологию чаще используют припои без содержания вредных металлов, которые в своем составе помимо олова содержат висмут, медь, серебро и другие металлы.

Из твердых припоев самыми известными в производстве служат серебряные и медно-цинковые с применением добавок. Серебряные припои получили очень широкий спектр применения, которые в частности служат хорошим помощником при пайке изделий и заготовок из цветных металлов и в ювелирной промышленности.

Бессвинцовые припои

Самым простейшим и понятным нам бессвинцовым припоем является обычное олово. Проволока из этого металла находится почти в каждом доме, где есть паяльник. Часто при производстве проволоки из олова в качестве флюса внутрь внедряют дополнительно производную смолы хвойных деревьев, которая называется канифоль. Такое решение практично помогает в работе и сокращает время спаивания.

Однако обычное олово очень ограниченно в сфере применения. Например, это пайка различной аппаратуры. В основном применение оловянного припоя невозможно, несмотря на его отличную электропроводность.

Всему виной оловянная чума, рост «усов» и другие факторы риска при пайке оловом. Решить эту проблему помогает внедрение других металлов. Оловом часто смешивают с серебром, медью и даже золотом. Однако в таком случае образуются твердые паяльные сплавы, имеющие значительно высокие температурные характеристики. Поэтому с целью улучшения текучести используют флюсы.

К сожалению, в настоящее время припои без содержания свинца, несмотря на положительную экологическую составляющую и безопасный труд, не являются полноценной альтернативой оловянно — свинцовых.

Паяльные пасты

Благодаря развитию новейших технологий и все большему масштабу роста производства электронных плат, в качестве паяльного элемента стали использовать паяльные пасты. Паста изготавливается из нескольких составляющих: измельченного в порошок припоя, флюса и связующего вещества. Такая мелкодисперсная смесь используется в ручной и трафаретной пайке.

Для пайки радиоэлектроники в своем составе пасты содержат олово и легирующие компоненты для улучшения качества соединения. На свойства пластичного припоя существенно влияет размер частиц. Наиболее распространены пасты с размером частиц в диапазоне 25-45 мкм. Поскольку данная технология больше используется при трафаретной пайке, чем при ручной, пасты должны отвечать установленным требованиям для надежного сопряжения элементов.

Критериями хорошего качества выступает форма частиц, которые имеют сферическую форму после измельчения. Также паяльные пасты подвержены пагубному влиянию углерода и водорода. Поэтому соприкосновение с воздухом от этапа изготовления до эксплуатации должно быть минимизировано.

В производстве для трафаретной печати паяльные пасты заполняются в специальные контейнеры по 500 грамм. Они не практичны для домашнего использования, поэтому для собственных целей эту смесь можно приобрести в шприцах различной емкости. Условия хранения таких паст низкотемпературные, поэтому идеальным местом для хранения служит обычный холодильник. При нормальной и высокой температуре паста быстро начинает расслаиваться.

Канифоль

Отдельное внимание хочется уделить самому распространенному флюсу, который часто применяется в домашних условиях. Канифоль, как говорилось ранее состоит в основном из смолы хвойных пород деревьев. В основном применяется в твердом состоянии, но бывает также гелеобразным и жидким.

Канифоль хорошо удаляет оксидный налет даже при малых температурах, что несомненно является ее преимуществом. Материал является диэлектриком, однако это никак не влияет на электрическую проводимость материалов пайки. Она применяется практически для всех видов пайки, не подвергается воздействию влаги, не токсична для человека и общедоступна, поскольку имеет низкую стоимость.

Эта статья помогла помочь любознательному читателю понять для чего нужен припой и даже углубить свои познания в области пайки и применения различных способов ее применения в производственных и домашних целях. Остается только приобрести паяльный набор и творить в целях закрепления материала и домашних нужд.

pochemu24.ru

ПРИПОЙ - это... Что такое ПРИПОЙ?

  • ПРИПОЙ — ПРИПОЙ, припоить и пр. см. припаивать. Толковый словарь Даля. В.И. Даль. 1863 1866 …   Толковый словарь Даля

  • припой — тиноль Словарь русских синонимов. припой сущ., кол во синонимов: 5 • половинник (4) • припай …   Словарь синонимов

  • припой — Материал для пайки и лужения с температурой плавления ниже температуры плавления паяемых материалов [ГОСТ 17325 79] припой Легкоплавкий металл или сплав, применяемый при пайке для заполнения зазоров между соединяемыми деталями с целью получения… …   Справочник технического переводчика

  • ПРИПОЙ — обычно металл или сплав, заполняющий зазор между соединяемыми деталями при пайке. Распространены припои на основе Sn, Pb, Cu, Ag, Ni, Zn. Иногда в качестве припоя используют материалы на основе оксидов и др …   Большой Энциклопедический словарь

  • ПРИПОЙ — ПРИПОЙ, припоя, мн. нет, муж. (тех.). Металл, сплав для паяния. При паянии посуды в качестве припоя употребляют олово со свинцом. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 …   Толковый словарь Ушакова

  • ПРИПОЙ — ПРИПОЙ, я, муж. (спец.). Металл или сплав для заполнения зазоров при пайке. | прил. припойный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

  • ПРИПОЙ — (Solder) относительно легкоплавкий сплав, служащий для соединения металлических частей посредством паяния. П. должен обладать низшей температурой плавления, чем спаиваемые металлы. Различают П. мягкие, или слабые, и твердые, или крепкие. К первым …   Морской словарь

  • ПРИПОЙ — металл или сплав, служащий для соединения частей металл. изделий в одно целое. П. делятся на мягкие и твердые. К первым принадлежат олово и его сплавы с сурьмой, висмутом и свинцом; ко вторым медь, цинк и серебро. В качестве мягких П. на жел. дор …   Технический железнодорожный словарь

  • Припой — Припой: добавляемый металл для получения паяных соединений, который может быть в виде проволоки, вставок, порошка, паст и др... Источник: ГОСТ Р ИСО 857 2 2009. Сварка и родственные процессы. Словарь. Часть 2. Процессы пайки. Термины и… …   Официальная терминология

  • ПРИПОЙ — присадочный металл млн. сплав, посредством которого в процессе (см.) достигается прочное механическое соединение в одно целое отдельных частей (а также их надёжный электрический контакт). Припои обладают более низкой температурой плавления, чем… …   Большая политехническая энциклопедия

  • dic.academic.ru

    Мир современных материалов - Припои

    Припои принято делить на две группы - мягкие и твердые. Это деление связано с их температурой плавления. К мягким относятся припои с температурой плавления ниже 300 °С, к твердым — выше 300 °С. Кроме температуры плавления, припои существенно различаются механической прочностью. Мягкие припои имеют предел временного сопротивления разрыву 16...100 МПа, твердые — 100......500 МПа.

     Выбирают припой в соответствии с типом паяемого металла (или металлов, если они разнородны), требуемой механической прочностью, коррозионной стойкостью и стоимостью.

    При пайке токоведущих частей очень важно учитывать значении удельной проводимости припоя.

    Название припоя, как правило, определяется металлами, входящими в него в наибольшем количестве. Название припоев, содержащих драгоценные или редкие металлы даже в небольших количествах, происходят от этих металлов.

    Условные обозначения марок припоев содержат букву П (припой) и одну из последующих букв русского названия основных компонентов, а также количество их в процентах. Сокращения наименования компонентов следующие: олово — О, сурьма — Су, свинец — С, алюминий — А, серебро — Ср, никель — Н, палладий — Пд, индий — Ин, медь — М, золото — Зл, германий -- Г, кремний — Кр,висмут — Ви, кадмий — К, титан — Т. Чистые металлы, применяемые в качестве припоев, обозначаются такими же марками, как в ГОСТ на поставку (например, 02 означает олово, С1 — свинец и т. д.).

    Наиболее распространенными мягкими припоями, изготовляемыми промышленностью, являются оловянно-свинцовые. На них распространяется ГОСТ 21931—76. В соответствии с этим ГОСТ оловянно-свинцовые припои, не содержащие сурьму, называют бессурмянистыми, а припои, содержащие сурьму 1...5 %,—сурьмянистыми.

     

    Примеры условных обозначений марок оловянно-свинцовых припоев:

    ПОС-61 - припой оловянно-свинцовый, содержит 61 % олова, остальное свинец.

    ПОССу-61-0,5 - припой оловянно-свинцовый, малосурьмянистый, содержит 61 % олова, 0.5 % сурьмы, остальное — свинец.

    ПОС-61М - припой оловянно-свинцовый, содержит 61 % олова, небольшой процент меди и свинец.

    ПОСК-50-18 - припой оловянно-свинцовый, содержит 50 % олова, 18 % кадмия, остальное — свинец.

     

    Применение оловянно-свинцовых припоев в электротехнике и радиотехнике:

    Марка Назначение
    ПОС-90 для пайки деталей, подвергающихся в дальнейшем гальваническим покрытиям
    ПОС-61 для лужения и пайки тонких проводов и спиральных пружин в измерительных приборах, монтажных соединений обмоточных проводов диаметром 0,05...0,08 мм и литцендрата, резисторов, конденсаторов, герметичных швов стеклянных проходных изоляторов, печатных схем и при производстве полупроводниковых приборов, т. е. там, где не допустим перегрев.
    ПОС-40 для пайки токопроводящих деталей, проводов, наконечников, для соединения проводов с лепестками; при производстве полупроводниковых приборов
    ПОС-10 для лужения и пайки контактных поверхностей электрических аппаратов, приборов, реле; при производстве полупроводниковых приборов
    ПОСК-50-18 для пайки деталей, чувствительных к перегреву, в металлизированной керамике, для ступенчатой пайки конденсаторов; для герметизации. Для лужения пассивной части интегральных микросхем с покрытием медью, серебром

    ПОССу-61 -0,5

    для лужения и пайки деталей электроаппаратуры, обмоток электрических машин при жестких требованиях к температуре. Для лужения и пайки пассивной части интегральных микросхем и выводов с покрытием никелем, медью, серебром, оловом; для герметизации.
    ПОССу-40-0,5 для лужения и пайки обмоток электрических машин
    ПОССу-35-0,5 для лужения и пайки свинцовых кабельных оболочек электрических изделий неответственного назначения
    ПОССу-18-0,5 для лужения и пайки трубок теплообменников электроламп
    ПОССу-95-5 для пайки в электропромышленности

    ПОССу-40-2

    ПОССу-8-3

    припой широкого назначения. Для пайки наружных деталей и сборочных единиц электровакуумных приборов

     

    В табл. 1 приведены физико-механические свойства оловянно-свинцовых припоев.

     

    Таблица 1. Физико-механические свойства оловянно-свинцовых припоев.

    Марка Температура кристаллизации, °С ρ,мкОм×м

    l,

    Вт×м-1×К-1

    σ,

    МПа

    Δl/l,

    %

      начала конца    
    Олово чистое 232 232 0,115 63 - _
    ПОС-90 200   0,120 54 49 40
    ПОС-61 190 183 0,139 50 43 46
    ПОС-40 238   0,159 42 38 52
    ПОС-10 299 268 0,200 35 32 44
    ПОС-61М 192 183 0,143 49 45 40
    ПОСК-50-18 145 142 0,133 54 40

     

    ПОССу-61-0,5

     

    189

     

     

    0,140

     

    50

     

    45

     

    35

     
    ПОССу-50-0,5 216   0,149 47 38 62
    ПОССу-40-0,5 235   0,169   40 50
     

     

    42

    ПОССу-35-0,5 245 183 0,172 38 47

     

    ПОССу-30-0,5

    ПОССу-25-0,5

    ПОССу-18-0,5

     

    255

    266

     

     

    0,1790,182

         
      38 36 45
    277   0,198 35 36 50
     
    ПОССу-95-5 240 234 0,145 46 40 46

     

    ПОССу-40-2

     

    299

     

     

    0,172

     

    42

     

    43

     

    48

     

    ПОССу-35-2

    ПОССу-30-2

    ПОССу-25-2

    ПОССу-18-2

    243

    250

      0,1790,182

        38                 40         40

     

                                   38

    185
    260   0,185
    270 186 0,206 34 36 35
    ПОССу-15-2 275 184 0,208 33 36  
     
    ПОССу-8-3 290 240 0,207 34 40 43

    Обозначения в таблице:

    ρ – удельное сопротивление;

    l - коэффициент теплопроводности;

    σ - временное сопротивление разрыву;

    Δl/l – относительное удлинение.

     

     

    Стандартными твердыми припоями являются медно-цинковые и серебряные припои. Медно-цинковые припои, изготовляемые промышленностью, должны удовлетворять ГОСТ 23137—78, а серебряные — ГОСТ 19738—74:

    ПМЦ-36 — припой медно-цинковый, 36% меди.

    ПСр-50 — припой серебряный, Ag50 %

    ПСр-25Ф — припой серебряный, Ag25 %, содержит фосфор.

    ПСр-50К — припой серебряный, Ag50 %, содержит кадмий.

    В табл. 2 приведены температуры кристаллизации и назначение некоторых стандартных твердых припоев. В качестве твердых припоев иногда применяют стандартные сплавы меди с фосфором (ГОСТ 451.5—81). В некоторых случаях они заменяют дорогостоящие серебряные припои.

    Таблица 2. Свойства и назначение некоторых стандартных серебряных и медно-цинковых припоев

      Температура кристаллизации, °С Плотность, Мг×м-3 Материалы, подвергаемые пайке Назначение
    Марка      
             
      начала конца      
    ПСр-2,5 305 295 11,0 Медь, ее сплавы, нержавеющая Для пайки наружных деталей
    ПСр-3 305 300 11,3 сталь, углеродистая сталь и сборочных единиц электровакуумных приборов
    ПСр-15 810 635 8,3    
    ПСр-40 605 595 8,4    
    ПСр-45 725 600 9,1    
       
    ПМЦ-Зв 950 825 7,7 Латунь, содержащая до68 % меди Для соединений, не подверженных ударной нагрузкеили изгибу
    Г1МЦ-54 970 860 8,3 Медь, медные сплавы Там, где не требуется хорошей затекаемости припоя

     

    Фосфорные припои относятся к группе самофлюсующихся припоев, так как пайка ими меди производится без применения флюса. При нагревании припоя фосфор окисляется в фосфорный ангидрид, который и является флюсом. Однако при пайке этими припоями латунных деталей с медными применение флюса обязательно. Недостатком фосфорных припоев является хрупкость паяного шва. Для пайки стали и чугуна фосфорные припои непригодны. В табл. 3 приведены температуры плавления и назначение медно-фосфорных припоев.

    Таблица 3. Свойства и назначение в качестве припоев стандартных сплавов медь — фосфор

    Марка припоя Содержаниефосфора, % Температураплавления, °С Назначение
    МФ1 8,5... 10 725...850 Для пайки медных, латунных и бронзовых деталей,
    МФ2 8,5... 10 725...850 работающих в условиях небольших
    МФЗ 8,5 725...860 статических нагрузок

     

    Примечание. Сплавы МФ1 и МФ2 отличаются друг от друга содержанием примеси висмута и сурьмы.

     

     

    Пайка алюминия и его сплавов производится специально разработанными для этой цели припоями и флюсами. Главным препятствием при пайке алюминия является пленка оксида, которая почти мгновенно образуется при ее удалении механическим способом. Оксидная пленка алюминия очень стойкая, ее не удается растворить или восстановить обычными флюсами, применяемыми при пайке меди или стали. В табл. 4 приведены припои, применяемые при пайке алюминия и его сплавов.

    При пайке алюминия низкотемпературными припоями его поверхность предварительно покрывают никелем.

    Таблица 4. Характеристики припоев, применяемых для пайки алюминия и его сплавов

    Марка Компоненты Содержание, % Плотность, Мг×м-3 Температураплавления, °С
    П425А

    А1

    СuZn

    19,0...21,014,0—16,064,0—66,0 5,70 415-425
    П34А SiСuAl 5,5-6,514,0... 16,0Остальное 3,30 525
    ПСИЛО*

    Al

    Si

    90,0...87,010,0..13,0 2,58...2,66 577
    АВИА 1 SnCdZn 552022   200
    АВИА 2 SnCdZnAl 40202515   250

    * Силумии (ГОСТ 1521—76)

     

    В некоторых случаях в качестве припоев используют чистые металлы. В частности, кадмий применяют для пайки и лужения ковара, никеля. Чистое олово применяется для пайки и лужения меди и ее сплавов, низкоуглеродистой стали, платины, ковара. Медь применяется для пайки никеля, низкоуглеродистой стали.

    Кроме описанных выше припоев, на которые распространяются государственные стандарты, в радиоэлектронной промышленности применяют припои, состав и назначение которых определяется требованием отраслевого стандарта. Здесь есть большая группа серебряных, золотых, а также небольшое число медно-никелевых, медно-германиевых и других припоев. В табл.5 приведены сведения только о тех, которые существенно отличаются от стандартных по своему назначению.

    Таблица 5. Характеристики некоторых нестандартных припоев

    Марка Компо-ненты Содержание, % Плот-ность d,Mr-м-3 Температура плавления, °С Назначение
    ПОСМ-0,5 SnSbСuPb

    59...61,0Heболее 0,8

    0,5...0,7Остальное

    8,50 184 Для лужения пассивной ча-сти микросхем с тонкимимедными покрытиями(0,5...0,6 мкм)
    ПСрОС-3-58 SnSbAgPb

    66,8...58.8He более 0,8

    2.6...3,4Остальное

    2,50 190 Для лужения пассивной ча-сти схем специального наз-начения с покрытиеммедью, серебром
    ПСр-3Ин

    In

    Ag

    96,5...97,62,5...3,5 7,36 141 Для пайки золота и серебра,а также металлизирован-ных материалов в микро-электронике
    Фольга никелево-медная вакуумной плавки NiСu 75±225±2 8,77 1150...1210 Для пайки сплава ВТ1-00 сметаллизированной керамикой
    ППдН-60-40 PdNi 4060 10,61 1237 Для пайки никеля, низкоугле-родистой стали, молибде-на, вольфрама
    ПСрМ-72-28 AgСu 72±0,528±0,5 9,90 779 Для пайки меди, никеля,сплавов ЭП-333, ковара29НК, стали 08, медно-молибденовых сплавов, ке-рамики
    ПСр-72В

    Ag

    Сu

    72±0,5Остальное 9,90 789 Для пайки никеля, меди,мельхиора, константа насплавов МО-19, МН-45,29НК-ВИ, монсля, кера-мики
    ПМГ-9 GeNiВСu 8,7 ±0.40.5 ±0.50,2 ±0,1Остальное 8,70 950...1005 Для пайки электротехничес-кой стали, нержавеющейстали, никеля
    ПМТ-45 CuFeSiTi 49,0...52,01,0-3,00,7... 1,045,0...49,3 6.02 955 Для панки титана и его спла-вов
                 

     

    Литература:

    1. Справочник по электротехническим материалам/ под ред. Корицкого Ю.В., Пасынкова В.В., Тареева Б.М. – М.: Энергоатомиздат, т.2, 1987. – 464 с.

    Вас также может заинтересовать:

    worldofmaterials.ru

    Типы припоев - Пайка

    Типы припоев

    Категория:

    Пайка

    Типы припоев

    Оловянносвинцовые припои

    Припои системы олово — свинец составляют наибольшую часть из всех применяемых мягких припоев. Они применяются для соединения большинства металлов.

    При пайке этими припоями оптимальная величина зазора составляет от 0,08 до 0,13 мм, в отдельных случаях возможны отклонения. При зазорах более 0,25 мм капиллярные силы как фактор, обеспечивающий заполнение зазоров припоем, не проявляются. При применении оловянносвинцовых припоев можно использовать все способы очистки поверхности деталей и все методы пайки, а также флюсы всех типов. Выбор флюса определяется свойствами паяемых металлов. Оловянносвинцовые припои обладают хорошей коррозионной стойкостью в большинстве сред.

    Припой 5А имеет относительно высокую температуру плавления и малый интервал кристаллизации. Но его характеристики смачиваемости и растекаемости хуже, чем у припоев с более высоким содержанием олова, что требует весьма тщательной подготовки поверхности деталей под пайку. Этот припой с высоким содержанием свинца обладает лучшими прочностными свойствами при 150 °С по сравнению с высокооловянистыми припоями. Однако относительно высокая температура пайки ограничивает возможность применения флюсов на органической основе, таких как канифоль, или флюсов промежуточного типа. Припой 5А может успешно применяться при пайке газовой горелкой, погружением, индукционным нагревом и в печах. Он применяется для запаивания предварительно облуженных контейнеров, для облужи-вания и для пайки деталей, работающих при умеренно высоких температурах.

    Припои 10А, 15А, 20А имеют более низкие температуры ликвидуса и солидуса, но более широкий интервал кристаллизации по сравнению с припоем 5А. Характеристики смачиваемости и расте-каемости этих припоев также лучше, чем у припоя 5А. Во время затвердевания этих припоев недопустимо относительное смещение паяемых деталей во избежание появления горячих трещин. При пайке можно применять флюсы всех типов и все способы нагрева. Эти припои используются при пайке автомобильных радиаторов, для заполнения зазоров и вмятин в автомобильных кузовах, а также для покрытия и соединения металлов в случаях достаточно низкой рабочей температуры узлов.

    Припои 25А и ЗОА имеют еще более низкую температуру лик видуса, чем все припои, упомянутые выше, но ту же температуру солидуса, что и припой 20А. Поэтому интервал кристаллизации у этих припоев уже. При использовании этих припоев можно применять любые обычные способы подготовки поверхности деталей, флюсы и способы их нанесения и все методы пайки. Они широко применяются при пайке газовыми горелками и механизированными способами. К этому типу припоев относятся многие припои, применяемые при пайке автомобильных кузовов.

    Припои 35А, 40А, 45А и 50А имеют довольно низкую темпера-гуру плавления и поэтому с ними легко работать. Их температура солидуса такая же, как у припоев 20А—ЗОА, и они имеют сравнительно узкий интервал кристаллизации. Припои этой группы обладают наилучшим сочетанием смачиваемости, прочности, недороги и поэтому широко применяются. Эти припои универсальны п используются также для пайки натиранием и для пайки заливкой. В частности, эти припои широко применяются для пайки автомобильных радиаторов, электрических контактов, стыков кровельных листов, отопительных батарей. Сплав, содержащий 40% олова и 60% свинца, стал самым распространенным припоем общего назначения и особенно широко применяется при пайке листовых металлов. В радио- и телевизионной промышленности он применяется в виде трубчатого припоя, заполненного канифолью.

    Припой 60А обычно применяют в тех случаях, где следует соблюдать жесткие температурные режимы, как, например, при пайке точных и чувствительных приборов. По химическому составу этот припой очень близок к эвтектическому и поэтому имеет очень узкий интервал кристаллизации. При применении этого припоя можно пользоваться всеми флюсами и всеми способами подготовки поверхности, нанесения флюсов и нагрева.

    Припой 70А имеет специальное назначение и применяется там, где необходимо высокое содержание олова. Он предназначен для пайки цинка, а также для облуживания металлов. При использовании этого припоя применимы все технологические приемы пайки.

    Влияние примесей на свойства оловянносвинцовых припоев

    Загрязнения примесями оловянно-свинцовых припоев могут быть не только результатом неправильных рафинирования и выплавки, но и результатом ошибок при нормальном ведении пайки. Рафинирование металлов требует специального оборудования и тщательного металлургического контроля, и поэтому очистка припоев от вредных примесей самим заводом-потребителем обычно не рекомендуется.

    Цинк и алюминий. Эти два металла даже в очень незначительных количествах сильно ухудшают свойства припоев. Уже 0,005% любого из них могут ухудшить взаимодействие припоя с основным металлом, снизить растекаемость и вызвать склонность к образованию трещин при затвердевании. Поэтому стандарт ASTM и государственные стандарты США допускают содержание алюминия или цинка в припое не выше 0,005%.

    Железо. Стандарт ASTM и государственные стандарты США ограничивают содержание железа в припое до 0,02%. Наличие соединений железа с оловом делает оловянносвинцовые припои твердыми, а при расплавлении — зернистыми, хотя при содержании железа до 0,1% отрицательное влияние обычно не проявляется.

    Медь. В английских и американских стандартах имеется существенное расхождение относительно содержания меди в оловянносвинцовых припоях. Английский стандарт допускает максимальное содержание меди в припое не более 0,5%, в то время как по обоим американским стандартам содержание меди не должно превышать 0,08%. При содержании меди свыше 1,0% припой при расплавлении становится зернистым.

    Сурьма. Присутствие сурьмы в оловянносвинцовых припоях может играть двоякую роль. В зависимости от назначения припоя сурьма может рассматриваться либо как вредная примесь, либо как заменитель некоторого количества олова. Если количество сурьмы не превышает 6% содержания олова в припое, то все количество сурьмы находится в состоянии твердого раствора сурьма—олово.

    Если количество сурьмы в припое превышает указанное, то соединения олова с сурьмой, имеющие высокую температуру плавления, выкристаллизовываются, делая припой зернистым, хрупким и густотекучим. Стандарт США QQ-S-571c допускает максимальное содержание сурьмы до 0,5% в припоях Sn70, Sn60, Sn50, Sn40 и Sn5 и 0,25% для Sn63. Однако в припоях Sn35, Sn30 и Sn20 максимально допустимое количество сурьмы составляет приблизительно 6% от содержания олова. Стандарт В32—58 класс А определяет максимальное содержание сурьмы в 0,12% для припоев, содержащих более 35% олова, а класс В допускает содержание сурьмы 0,5%. Класс С, охватывающий припои с содержанием олова от 20 до 40%, определяет, что содержание сурьмы не должно превышать 6% от количества олова.

    Допустимые пределы загрязнения ванны при пайке погружением. При пайке погружением ванна с течением времени загрязняется, и поэтому приходится значительно повышать ее температуру для сохранения жидкотекучести припоя. Чрезмерная загрязненность проявляется в том, что паяные соединения получаются грубыми и шероховатыми. Увеличение температуры ванны действует лишь временно, так как одновременно ускоряется загрязнение ванны.

    Стандарты ASTM и государственные стандарты США, устанавливающие допустимое содержание загрязнений для различных марок припоев, предназначаются только как руководящие материалы при покупке припоев. Использование этих стандартов для определения предельной степени загрязненности может привести к ошибочной выбраковке припоя, который в действительности еще вполне пригоден для пайки. Так, например, по стандарту США содержание железа в припоях допускается не более 0,02%, однако шероховатость паяного соединения обычно не наблюдается при содержании железа до 0,1%.

    Железо и медь можно частично удалить из загрязненного припоя, используя низкую растворимость сплавов медь—олово и желез о—олово при температурах ликвидуса припоя. Для этой цели температуру ванны снижают почти до температуры ликвидуса незагрязненного припоя. Выделившиеся при этой температуре кристаллы соединений медь—олово и железо—олово можно удалить, пользуясь ковшом с отверстиями, который удерживает имеющиеся загрязнения (шлак), но пропускает расплавленный припой.

    Оловянносвинцовосурьмяные припои

    Сурьма может присутствовать в припое как примесь или как специальная добавка. Сплавы, содержащие до 0,5% сурьмы в виде примеси, обычно обозначаются как припои класса В, например, 20В, ЗОВ, 40В и так далее. Эти припои применимы за исключением особых случаев для тех же целей, что и соответствующие припои класса А. Сурьма может также добавляться в припой специально, как заменитель некоторого количества олова. Добавки сурьмы до 6% от содержания олова улучшают механические свойства припоев, но при этом несколько ухудшают их технологические характеристики.

    Зазоры в соединениях при пайке оловянносвинцовосурьмяными припоями должны быть порядка 0,07—0,12 мм, хотя явление капиллярности практически имеет место при зазорах до 0,25 мм. При пайке этими припоями можно применять все стандартные способы подготовки поверхностей, любые стандартные флюсы и способы нагрева. Но эти припои не рекомендуется применять для пайки алюминия, цинка и металлов, покрытых цинком, например оцинкованного железа, так как сурьма дает с цинком интерметал-лидные соединения, вызывающие хрупкость припоя.

    Припои класса С (от 20С до 40С) имеют примерно такие же температуры плавления, как и аналогичные припои класса А, содержащие олова на 5% больше. Пределы прочности и ползучести и твердость соединений, паянных этими припоями, выше, чем при использовании припоев, не содержащих сурьмы, но при этом расте.каемость и капиллярность припоя становятся хуже. Область применения этих припоев ограничивается пайкой металлов и покрытий, не содержащих цинка.

    Оловянносурьмяный припой

    Оловянносвинцовые припои непригодны для использования в соединениях длительно работающих под действием нагрузок при температурах свыше 150°. Для указанных соединений следует применять оловянносурьмяный припой, обладающий высокими технологическими и прочностными характеристиками. Он имеет более высокую электропроводность по сравнению с оло-вянносвинцовыми припоями и также рекомендуется в случаях, когда недопустимо в соединении присутствие свинца, например для пайки пищевого оборудования.

    Оловянносеребряные припои

    Оловянносеребряные припои применяются главным образом при изготовлении точных приборов, так как высокая стоимость не позволяет использовать эти припои для обычных целей. Этими припоями легко паять, пользуясь канифолью.

    Оловянноцинковые припои

    Электрохимическая коррозия паяных алюминиевых соединений снижается, если металлы, входящие в соединение, будут близки друг к другу по электрохимическому потенциалу. Поэтому для пайки алюминия рекомендуется применять оловянноцинковые припои с содержанием олова 70—80%- Эти припои имеют температуру ликвидуса между 260—310° С. В последние годы принято добавлять в припой 1—2% алюминия или же увеличивать содержание цинка до 40%. Эти припои имеют лучшую коррозионную стойкость, но их более высокая температура ликвидуса несколько затрудняет пайку.

    Свинцовосеребряные припои

    Однако растекаемость этих сплавов очень низкая. При хранении свинцовосеребряных припоев во влажной атмосфере они корродируют и становятся непригодными. Добавка 1% олова в эти припои улучшает их свойства смачиваемости и растекаемости, а также понижает их склонность к коррозии во влажной атмосфере. При добавлении олова в свинцовосеребряные припои, содержащие более 1,75% серебра, выделяются кристаллы интерметаллидных соединений олова с серебром. Поэтому олово добавляется в припои, содержащие не более 1,5% серебра.

    При температурах до 175° С эти припои обладают хорошими механическими свойствами при испытании на разрыв, на срез и ползучесть. Их усталостные характеристики значительно выше, чем у припоев, не содержащих серебра. Свинцовосеребряные припои требуют более высоких температур пайки и специальных методов введения флюсов. Для получения хороших результатов при пайке непокрытых металлов рекомендуется применять флюсы па основе хлористого цинка. Канифольные флюсы при повышенной температуре пайки разлагаются и могут применяться лишь при очень коротком времени пайки.

    Кадмиевосеребряный припой

    Характеристики плавления припоя, содержащего 95% кадмия и 5% серебра. Этот припой применяется тогда, когда высокая рабочая температура соединений не допускает использования других припоев.

    При пайке этим припоем стыковых соединений из меди можно получить предел прочности при комнатной температуре, равный 17,0 кГ/мм2. При 218° С можно получить предел прочности, равный 1,8 кГ/мм2.

    Кадмиевосеребряный припой можно применять при пайке алюминия с алюминием или с другими металлами. Однако, как известно, при пайке алюминия с другими металлами необходимо учитывать возможность электрохимической коррозии. При неправильном обращении кадмиевосеребряный припой может быть опасен для здоровья.

    Кадмиевоцинковые припои

    Эти припои при применении соответствующего флюса дают соединения со средней прочностью и коррозионной стойкостью. Припой, содержащий 40% кадмия и 60% цинка, нашел широкое применение при пайке алюминиевых цоколей электроламп. При неправильном обращении эти припои также могут быть вредными для здоровья.

    Цинковоалюминиевый припой

    Высокая температура солидуса этого припоя ограничивает его применение работами, при которых допустима температура пайки выше 370 °С. По этой же причине с этим припоем применяется только реакционный флюс.

    Легкоплавкие припои

    Припои, содержащие висмут (так называемые легкоплавкие сплавы), применяются там, где требуется, чтобы температура пайки была меньше 183 °С, т. е. там, где оловянносвинцовые припои неприменимы.

    Припои с низкой температурой плавления применяются в следующих случаях:1) при пайке термообработанных поверхностей, если повышения температура может вызвать разупрочнение детали;2) при пайке соединений с близко расположенными деталями из материалов, чувствительных к температуре;3) при последовательной (ступенчатой) пайке, чтобы не рас-! плавить выполненное ранее соединение;4) при пайке ограничительных устройств, в которых требуется разрушение паяного соединения при сравнительно низкой температуре.

    Многие из этих припоев, особенно с большим содержанием висмута, непригодны для быстрой пайки. Для того чтобы получить удовлетворительные соединения при пайке непокрытых металлов, например меди или стали, нужно обращать особое внимание на чистоту поверхности металла и применять активные флюсы. При применении некоррозионных флюсов для пайки непокрытых деталей получение хорошего соединения маловероятно. Некоррозионные флюсы можно применять для пайки поверхностей, предварительно покрытых оловом, серебром или кадмием. Соединения, полученные с помощью этих припоев, очень чувствительны к длительным нагружениям, особенно при температурах выше комнатной (см. гл. 4 «Конструирование паяных соединений»).

    Припои, содержащие индий

    Свойства припоев, содержащих индий, делают их ценными для некоторых специальных работ. Возможность применения этих припоев для конкретных соединений должна определяться с изготовителем припоя. Стандартный припой, содержащий 97,5% свинца и 2,5% серебра, не смачивает удовлетворительно большинство металлов. Добавление к этому припою 1н-2% индия улучшает его свойства смачиваемости. В результате получается припой с высокой температурой плавления, пригодный для пайки деталей без предварительного покрытия. Свинцовосеребряноиндиевые припои рекомендуются для соединений, подверженных действию щелочей.

    Оловянносвинцовые припои с содержанием индия свыше 25% также обладают хорошей коррозионной стойкостью в щелочных растворах. Однако их температура солидуса ниже, а интервал кристаллизации шире, чем у свинцовосеребряноиндиевого сплава. Сплав с содержанием 50% индия и 50% олова хорошо сцепляется со стеклом и может применяться для пайки стекла с металлом и стекла со стеклом. Низкое давление паров этого сплава позволяет применять его для герметизации вакуумных систем.

    Индиевые припои обычно не требуют особых технологических приемов. Индиевые припои с низкой температурой плавления, содержащие висмут, требуют применения кислотных флюсов или предварительного покрытия деталей. Для индиевых припоев пригодны все способы нагрева, флюсы и технологические процессы, которые применяются при пайке обычными оловянносвинцовыми припоями.

    Читать далее:

    Cортамент припоев, выпускаемых промышленностью

    Статьи по теме:

    pereosnastka.ru

    Припои и флюсы - Кустарь

    Стандартные серебряные припои

    Серебряные припои — это обычно сплавы из серебра, меди и цинка. Они ковки и вязки и во многих случаях швы из них оказываются настолько же прочными, как и спаиваемые металлы.

    В таблицах приведены состав и свойства серебряных припоев, применяемых в настоящее время в приборостроении:

    Состав

    Марки и их обозначения

    Химический состав

    Ag

    Cu

    Примеси

    Zn

    нормальное содержание в %

    допуск в %

    нормальное содержание в %

    допуск в %

    Pb не более в %

    всего не более в %

    ПСр-10

    10

    ±0,3

    53

    ±1

    0,5

    1

    Остальное

    ПСр-12

    12

    ±0,3

    36

    ±1

    0,5

    1

    ПСр-25

    25

    ±0,3

    40

    ±1

    0,5

    1

    ПСр-45

    45

    ±0,5

    30

    ±0,5

    0,3

    0,5

    ПСр-65

    65

    ±0,5

    20

    ±0,5

    0,3

    0,5

    ПСр-70

    70

    ±0,5

    26

    ±0,5

    0,3

    0,5

    Свойства

    Марки и их обозначения

    Температура плавления в °С

    Температура пайки в °С

    Удельный вес в литом состоянии

    Электропроводность в % (медь—100%)

    ПСр-10

    820

    870

    8,55

    20,5

    ПСр-12

    875

    8,5

    ПСр-25

    765

    8,9

    ПСр-45

    675

    745

    9,15

    24,4

    ПСр-65

    740

    9,6

    ПСр-70

    780

    775

    9,8

    77,1

    1. Серебряные припои поставляются по весу в виде зерен размером от 1 до Змм для припоев марок ПСр-10; ПСр-12 и ПСр-25 и в виде полос и прутков с размерами, указанными в заказе, для остальных марок.

    2. Химический состав припоев дан согласно ОСТ 2982.

    Припой ПСр-10 содержит 10% серебра — практически наименьшее количество в припое для твердой пайки. Он может служить для соединения деталей из стали и цветных сплавов, нагревающихся при работе до температуры 800°С, как, например, для пайки примусных горелок. Его применение целесообразно, когда детали в последующем подвергаются термообработке при сравнительно высоких температурах, не превышающих, однако, температуры плавления припоя. Припой ПСр-12 применяют для пайки латуней с содержанием меди 58% и более.

    Для тонких работ, когда требуется особая чистота места спая, применяют припой ПСр-25. Однако шов из ПСр-25 плохо выдерживает ударные нагрузки и при стыковых соединениях дает трещины. Поэтому стыки деталей толщиной до 3 мм надежнее соединять припоем ПСр-45, который содержит значительно больше серебра, чем предыдущие. Он может быть использован для пайки деталей из меди, бронз, стали и никеля. Этот припой желтоватого цвета, вязок, жидкотекуч, хорошо сопротивляется коррозии. Шов из него хорошо выдерживает удары и вибрации.

    Припой ПСр-65 применяют для пайки ленточных пил, а ПСр-70 — для пайки проводов в тех случаях, когда важно, чтобы места спая не уменьшали резко электропроводность.

    Заводы-изготовители обычно поставляют серебряный припой в виде листов, которые затем разрезают на полоски требуемой величины. Полученный путем сплавления кусок припоя прокатывают на вальцах до толщины листа 1,5—2 мм (или тоньше — в зависимости от метода пайки), а затем разрезают на полоски. Крайние (более широкие) полосы с неровными краями, получившимися при прокатке листа, используют при пайке крупных деталей (с длинным швом), где нужно много припоя.

    Оставшиеся после пайки короткие прутки, которые уже нельзя держать руками, подпаивают к другим пруткам или на латунную проволоку с тем, чтобы использовать их до конца.

    Для соединения мелких тонких деталей, требующих небольшого количества припоя, рекомендуется применять полоски шириной 0,5—3 мм.

    Промежуточные припои для специальных работ

    При пайке сложных узлов и деталей в точном приборостроении чаще всего пользуются серебряными припоями, указанными таблице выше.

    Следует отметить, однако, что в последнее время эти серебряные припои не в полной мере удовлетворяют требованиям производства. В сложных по конструкции узлах требуется ступенчатая твердая пайка, которую при использовании газовой горелки нельзя производить одним припоем, так как запаянные ранее узлы вследствие близкого расположения швов друг от друга распаиваются при нагревании. Поэтому появилась потребность в промежуточном припое, который имел бы температуру плавления 500—600°С. Такой припой был разработан и получен в лабораторных условиях и при испытании дал хорошие результаты. Пайка узлов значительно облегчилась. Состав нового припоя следующий:

    серебра — 30%

    цинка — 16,7%

    меди — 20%

    кадмия — 33,3%

    Температура плавления 500—560°С. Применяется этот припой только для пайки изделий, не подвергающихся вибрациям, так как он хрупок.

    При тщательной рихтовке длинных труб после пайки их припоем ПСр-45 в местах пайки по шву получались трещины. Чтобы не допустить возникновения трещин, был разработан другой специальный припой следующего состава:

    серебра — 52%

    меди — 28%

    цинка — 20%

    Этот припой очень жидкотекуч; швы, спаянные им, выдерживают неоднократные вибрационные нагрузки. Он хорошо зарекомендовал себя при сложных пайках с последующими рихтовальными работами вблизи швов.

    Приготовление флюсов

    Большое значение для пайки металлов имеют флюсы. Флюс очищает соединяемые поверхности от грязи, растворяет или восстанавливает окисные пленки на них, защищает металл от окисления во время пайки. Другое важное назначение флюсов — понизить поверхностное натяжение в жидком металле (расплавленном припое). Увеличение под влиянием флюсов жидкотекучести припоя и смачиваемости металла припоем значительно улучшает качество пайки. Флюсы нужно подбирать таким образом, чтобы они не оказывали вредного химического воздействия на поверхность металла и не растворялись в нем.

    В приводимой ниже таблице указаны важные для пайки физические свойства некоторых флюсов.

    Физические свойства некоторых флюсов:

    Свойства

    B2O3

    Na2B3O710h3O

    LiF

    KF

    NaF

    CaF2

    LiCl

    KCl

    CaCl2

    NaCl

    Температураплавления в °С

    577

    741

    842

    846

    988

    1375

    606

    768

    775

    800

    Температура кипения

    1676

    1505

    1695

    1382

    1417

    1439

    Теплота образования в больших калориях

    282

    144,7

    134

    136

    289

    92

    105,6

    191

    97,7

    Удельный вес

    1,8

    2,6

    2,4

    2,7

    3,16

    2,1

    2,8

    2,15

    2,2

    Таблица заимствована из книги Г.И. Погодина-Алексеева «Теория сварочных процессов», Машгиз, 1945.

    При пайке с помощью газовой горелки в качестве флюса обычно применялась прокаленная бура, которая вводилась в место спая в виде порошка. Однако этому флюсу присущ серьезный недостаток: имея высокую температуру плавления, он долго сохраняет порошкообразное состояние и поэтому легко сдувается с соединяемых поверхностей пламенем газовой горелки, в результате чего появляется необходимость дополнительной обработки поверхности деталей и мест спая.

    Чтобы флюс оставался на спаиваемой поверхности, буру кипятят в воде, затем кистью наносят полученный раствор на места соединения и дают ему высохнуть. На поверхности остается плотно прилегающий к металлу белый слой буры, который не дает окисляться ранее зачищенным местам пайки.

    Однако при пайке мелких деталей, требующих высокой точности, паяльщики неохотно пользуются этим флюсом, так как высокая температура плавления буры усложняет работу. Так, например, при пайке припоем ПСр-45, имеющим более низкую температуру плавления, чем бура, может произойти зашлакование флюса.

    В результате многочисленных опытов в настоящее время разработан и применяется флюс в виде жидкой пасты, замешенной на воде или спирте (лучше на спирте), который имеет следующий состав:

    буры — 50%

    борной кислоты — 35%

    >фтористого калия — 15%

    Технология приготовления флюса такова:

    1) обезводить фтористый калий на противне из нержавеющей стали при температуре 250° С в течение 4—5 час;

    2) отвесить компоненты флюса согласно рецептуре, тщательно перемешать их и расплавить;

    3) размешать расплавленный флюс фарфоровым или стальным стержнем и вылить на стальную плиту;

    4) разбить флюс на куски и размолоть в фарфоровой шаровой мельнице до состояния пудры;

    5) просеять через сито № 0,25—0,14 и собрать в стеклянную банку с притертой или резиновой пробкой, так как флюс гигроскопичен.

    Использование этого флюса дает неплохие результаты.

    При нагреве примерно до 600°С флюс расплавляется, образуя очищенное место для припоя. Припой не растекается по всей поверхности, а остается только там, где был раньше нанесен слой флюса. Чем ровней и аккуратней будет нанесен флюс на спаиваемую поверхность, тем больше можно сэкономить припоя.

    Для пайки деталей, у которых при зачистке торцевых соединений в местах заполнения зазоров по шву не должно быть в припое никаких раковин, применяется специальный флюс, состоящий из равных частей тетрафторбората калия, фтористого калия и борной кислоты.

    Необходимый для приготовления этого флюса тетрафторборат калия приготовляют двумя способами.

    Способ I. В платиновую чашку помещают фтористый калий и растворяют в 20%-ной плавиковой кислоте. При этом протекает реакция:

    KF+HF=KHF2

    Расчет необходимого количества данных компонентов производится по молекулярному весу в соответствии с реакцией. По растворении фтористого калия полученный раствор выпаривают на песчаной бане до образования кристаллов калия фтористого кислого (KHF2), которые вместе с раствором охлаждают. Затем кристаллы отделяют от раствора при помощи воронки Бюхнера, промывают их 2—3 раза спиртом и сушат.

    После этого приготовляют концентрированный раствор борной кислоты, который помещают в платиновую чашку, и при помешивании прибавляют к нему ранее полученную сухую соль калия фтористого кислого.

    При этом протекает следующая реакция:

    2KHF2+h4BО3=KBF4+КОН+2Н2O

    Расчет необходимого количества данных компонентов производится по молекулярному весу в соответствии с реакцией. Полученный раствор выпаривают на песчаной бане до образования осадка тетрафторбората калия (KBF4), который вместе с раствором охлаждают, а затем отделяют от раствора при помощи воронки Бюхнера, промывают несколько раз дистиллированной водой и сушат в сушильном шкафу при температуре 100°С в течение 45—60 мин.

    Способ II. В платиновой чашке или в стеклянном стакане, покрытом внутри парафином, растворяют борную кислоту в 20%-ном растворе плавиковой кислоты до получения насыщенного раствора.

    При этом протекает реакция:

    h4BO3+ 4HF=HBF4+3h3O

    Процесс насыщения ведут при комнатной температуре, для чего чашку или стакан охлаждают холодной водой. К полученному раствору борфтористой кислоты добавляют насыщенный при нагревании раствор KCl или KNO3 или K2CO3 до прекращения выделения осадка тетрафторбората калия. При этом протекает следующая реакция:

    HBF 4+КСl=KBF 4+НСl

    Осадок тетрафторбората калия отсасывают при помощи воронки Бюхнера, промывают водой до тех пор, пока промывная жидкость не будет давать реакцию (при помощи азотнокислого серебра) на ион хлора, и сушат в сушильном шкафу при 100°С в течение 45— 60 мин.

    Описанный флюс с тетрафторборатом калия имеет существенный недостаток — он не ложится на горячие детали. Поэтому подготовку к пайке приходится вести с заранее зафлюсованными и еще холодными деталями.

    Другой недостаток этого флюса состоит в том, что он широко расплывается от шва по наружной поверхности, а это ведет к излишнему расходу припоя.

    Для пайки ответственных узлов, требующих чистоты и полного пропая шва, применяется также флюс, состоящий из:

    тетрафторбората калия — 70%

    буры — 30%

    Этот флюс дает неплохие результаты и относительно прост в изготовлении.

    Автор: А.И. Родин

    Читайте еще:

    www.sdelaysam.info

    Припой - это... Что такое Припой?

  • ПРИПОЙ — ПРИПОЙ, припоить и пр. см. припаивать. Толковый словарь Даля. В.И. Даль. 1863 1866 …   Толковый словарь Даля

  • припой — тиноль Словарь русских синонимов. припой сущ., кол во синонимов: 5 • половинник (4) • припай …   Словарь синонимов

  • припой — Материал для пайки и лужения с температурой плавления ниже температуры плавления паяемых материалов [ГОСТ 17325 79] припой Легкоплавкий металл или сплав, применяемый при пайке для заполнения зазоров между соединяемыми деталями с целью получения… …   Справочник технического переводчика

  • ПРИПОЙ — обычно металл или сплав, заполняющий зазор между соединяемыми деталями при пайке. Распространены припои на основе Sn, Pb, Cu, Ag, Ni, Zn. Иногда в качестве припоя используют материалы на основе оксидов и др …   Большой Энциклопедический словарь

  • ПРИПОЙ — ПРИПОЙ, металлический СПЛАВ, используемый в расплавленном состоянии для спаивания металлических поверхностей. Мягкие (легкоплавкие) припои обычно состоят из СВИНЦА и ОЛОВА и имеют температуру плавления между 2000 °С и 3000 °С. Твердые… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • ПРИПОЙ — ПРИПОЙ, припоя, мн. нет, муж. (тех.). Металл, сплав для паяния. При паянии посуды в качестве припоя употребляют олово со свинцом. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 …   Толковый словарь Ушакова

  • ПРИПОЙ — ПРИПОЙ, я, муж. (спец.). Металл или сплав для заполнения зазоров при пайке. | прил. припойный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

  • ПРИПОЙ — (Solder) относительно легкоплавкий сплав, служащий для соединения металлических частей посредством паяния. П. должен обладать низшей температурой плавления, чем спаиваемые металлы. Различают П. мягкие, или слабые, и твердые, или крепкие. К первым …   Морской словарь

  • ПРИПОЙ — металл или сплав, служащий для соединения частей металл. изделий в одно целое. П. делятся на мягкие и твердые. К первым принадлежат олово и его сплавы с сурьмой, висмутом и свинцом; ко вторым медь, цинк и серебро. В качестве мягких П. на жел. дор …   Технический железнодорожный словарь

  • Припой — Припой: добавляемый металл для получения паяных соединений, который может быть в виде проволоки, вставок, порошка, паст и др... Источник: ГОСТ Р ИСО 857 2 2009. Сварка и родственные процессы. Словарь. Часть 2. Процессы пайки. Термины и… …   Официальная терминология

  • ПРИПОЙ — присадочный металл млн. сплав, посредством которого в процессе (см.) достигается прочное механическое соединение в одно целое отдельных частей (а также их надёжный электрический контакт). Припои обладают более низкой температурой плавления, чем… …   Большая политехническая энциклопедия

  • dic.academic.ru