Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Сьогодні пайка поширена практично у всіх промислових областях. Використовують її для отримання між твердими металами нероз'ємного з'єднання. Але не все так просто, як здається. Для того щоб робота була якісною, необхідно мати витратні матеріали, обладнання та необхідний набір інструментів. Паяльний флюс відноситься саме до таких матеріалів.

Визначення та особливості

Паяльним флюсом називають сплав металів, який має легкоплавкую структуру. Його використовують для того, щоб споювати два різних види матеріалів. Якщо ви точно знаєте, які особливості з'єднання при термічній обробці у двох різних матеріалів, то такий флюс можна зробити самостійно.

З'єднати два різних матеріалу за допомогою флюсу вийде тоді, коли на рівні шва буде витримана необхідна температура. Температура може коливатися, залежно від типу матеріалів, в межах 50-500 градусів. Обов'язково температурний режим плавки припою повинен бути набагато вище температурного режиму оброблюваного матеріалу.

Паяльний флюс підрозділяється на кілька типів. Його вибирають, спираючись на такі чинники:

  1. Стійкість матеріалу до корозії.
  2. Міцності матеріалів.
  3. Температура параметрів поверхні роботи.
  4. Температура флюсу.
  5. Температура пайки.
  6. Вид металу.

Флюс для пайки поділяють на дві групи:

  1. М'які. Температура плавки невелика.
  2. Тверді. Температурний поріг високий.

Припій тугоплавкий має температуру плавлення більше 500 градусів. За допомогою його створюється міцне з'єднання. Недоліком є той фактор, що в деяких випадках підвищений температурний режим може викликати перегрів ключового елемента конструкції і вивести її з ладу.

Легкоплавкие припої мають температуру плавки в межах 50-400 градусів. У ці припої входять такі компоненти, як:

  1. Олово.
  2. Свинець.
  3. Інші домішки.

Подібний тип флюсів застосовується для споювання радіотехнічних предметів при їх установці. Є і припої сверхлегкоплавкіе, що застосовуються для з'єднання і пайки транзисторів. Максимальна температура плавки може бути 150 градусів.

Для споювання тонких поверхонь необхідно застосовувати м'які флюси, а для проводів великого діаметра - тверді, мають високий температурний поріг. Флюс повинен володіти такими характерними рисами:

  1. Відмінності температури при плавці основного матеріалу й зварювання.
  2. Стійкість до корозії.
  3. Здатність до розтяжці.
  4. Міцність конструкції.
  5. Здатність нормально проводити струм і тепло.

В якості припою можуть бути застосовані такі матеріали:

  1. Трубочки з колофон.
  2. Дротові котушки.
  3. Стрічки.
  4. Прути.
  5. Інші флюси.

Найпоширенішою формою є прут з олова з діаметром перетину 1-5 метрів.

Існують і багатоканальні типи флюсів, що мають кілька джерел надходження припою для того, щоб створити більш міцне з'єднання. Продаватися вони можуть в колбах або мотках, міститися в бобінах або мати спиралевидную форму. Для використання одноразового рекомендовано брати невеликий шматок дроту, розмір якої не буде перевищувати сірник.

Для того щоб спаяти електронних схем, слід застосовувати флюси трубкові, які містять колофон. Це смола, яка відіграє роль припою. Цим присадним матеріалом можна без проблем поєднати такі метали, як латунь, срібло і мідь.

Особливості легкоплавких флюсів

М'які паяльні флюси можуть плавитися до температури 400 градусів. Завдяки їм шов стає еластичним, м'яким і міцним. Флюси легкоплавкие можна розділити на наступні категорії:

  1. Сверхлегкоплавкіе.
  2. Спеціальні.
  3. Свинцево-олов'яні.
  4. З мінімальною кількістю олова.

Найоптимальнішим варіантом припою можна вважати олово, але через дорожнечу матеріалу він практично не застосовується в чистому вигляді. В основному використовують сполуки свинцю і олова. З них виходять міцні з'єднання.

У маркуванні пишеться, який відсоток олова міститься в припої. У незначній кількості до складу цього припою входить сурма. Тому такий вид припою можна застосовувати для з'єднань, які не будуть піддаватися вібрації або навантажень.

Флюс з низьким вмістом олова і без свинцю застосовується для споювання контактів при температурі до 300 градусів на невеликих електричних схемах.

При температурному режимі 60-145 градусів флюси сверхлегкоплавкіе можуть переходити в рідкий стан і використовуватися для ручного споювання делікатних виробів. Але при цьому з'єднання не дуже міцне.

Спеціальні припои необхідні в тому випадку, якщо потрібно отримати сумісність характеристик припою і основного матеріалу. Для цього застосовуються склади, що не піддаються пайки. До таких відносять:

  1. Чавун.
  2. Низьковуглецевий сталь.
  3. Нікель.
  4. Алюміній.

Для того щоб спаяти деталь з алюмінію, необхідно зробити припой майже повністю складається з олова. А для того щоб дифузія була кращою, в нього додають незначну кількість кадмію, бури та цинку.

тугоплавкі флюси

Тверді припої застосовуються для з'єднання тих швів, які схильні до різних перепадів температурного режиму, вібрацій, ударів і навантажень.

Плавитися вони починають при температурі понад 400 градусів. Вони мають такі різновиди:

  1. Чистий мідь.
  2. Срібло.
  3. Фосфорно-мідних сплавів.
  4. Мідно-цинкові сплави.

Потрібно зауважити той факт, що не дуже часто застосовуються сплави міді з цинком. Пов'язано це з тим, що вартість їх висока, а якість шва не надто надійне. Такий вид припою можна замінити бронзово-цинковим сплавом або латунню.

Мідно-фосфорний сплав можна застосовувати для пайки елементів з латуні, бронзи або міді, які навантажень піддаються не сильно. А ще цим складом замінюють дорогий срібний припій.

Не можна використовувати тверді флюси при пайку низьковуглецевих сталей і чавуну, так як при нагріванні заліза з фосфором або міддю утворюються крихкі елементи, внаслідок чого шов руйнується.

Оптимальним, але дуже дорогим варіантом для пайки заліза є срібло. Але завдяки йому матеріали з'єднуються дуже міцно. Використовується срібний припій для споювання складних плат і проводів на основі срібла.

Класифікація альтернативних видів припою

Існують і інші альтернативні види припою:

  1. На основі каніфолі зі спиртом. Цей флюс відноситься до активних, але при підвищених температурах видаляється не тільки оксид, але ще і метал. Після пайки таким припоєм необхідно добре почистити плату.
  2. Активоване саморобний флюс. Використовується для споювання з'єднань, які часто піддаються ударам і іншим навантаженням. Для його приготування необхідно змішати саліцилову кислоту, діатіламін, ангідрид, анілін каніфоль.
  3. Змішаний з каніфоллю бур. Застосовується така суміш для споювання водопровідних мідних труб. Ця суміш високоактивних і в зачистці матеріалів не потребує. Бура може плавитися при температурі 70 градусів. Шкідливих речовин при цьому не виділяється.
  4. З'єднання каніфолі з повітрям. Такий флюс є нейтральним і застосовується для високоточностних електроприладів (схеми мобільних телефонів, вимикачі, реле та інші). Застосовувати каніфоль потрібно на попередньо очищених і залуженних металах. А для якісного очищення алмазних контактів можна взяти лазер.
  5. Флюси рідкого типу на основі етилового спирту, саліцилової кислоти, золота або вазеліну використовуються для споювання радіаторів або електричних проводів. При цьому шви виходять чистими і акуратними.
  6. З підвищеними антикорозійними характеристиками на основі розчинника, фосфору і кислот. Додаткові кошти очищення після споювання застосовувати не потрібно.

Залишки флюсу залишати не можна. Крім того, що вони псують вигляд виробу, вони ще й шкідливі. Вони можуть викликати коротке замикання в електричних схемах, якщо вчасно не очистити поверхню.

Флюси ще класифікують за таким принципом:

  1. Захисні. До них відносяться інертні речовини по відношенню до металу. Призначаються вони для захисту зачищених елементів від освіти окису. До них відносять цукрову пудру, мінеральні та оливкові масла, віск і вазелін.
  2. Антикорозійні. Їх завданням є звільнення поверхні, яку необхідно паяти, від корозії та подальшого захисту від утворення окислів. Обов'язковим компонентом є ортофосфорна кислота.
  3. Активні (кислотні). Готуються ці склади на основі кислоти соляної. Застосовується вона в чистому вигляді. Нею згуртовуються залізні вироби. Хлористий цинк є ще одним складовим флюсу з соляної кислоти. Такий флюс відомий багатьом під назвою «паяльна кислота». Сферою його застосування є паяння срібла, залізних сплавів і міді. Так як кислотний флюс є реагентом з високою хімічною активністю, він ефективніше на оброблюваних поверхнях знищує різноманітні плівки. Але з самим металом він взаємодіє також енергійно.

Щоб спаяти виріб трубочками з каніфоллю, необхідно зробити наступні дії:

  1. Поверхні потрібно ретельно очистити від бруду і окислення.
  2. У місці шва необхідно нагрівати деталь до значення, яке буде перевищувати температуру плавки флюсу.
  3. Після цього проводиться процес пайки.

Для великих поверхонь, у яких гарна теплопровідність, такий метод практикувати не варто, так як для нагрівання металу в достатній кількості буде мало потужності паяльника.

Виготовлення своїми руками

Для споювання радіотехнічних проводів використовують припої у вигляді тонких прутків, які мають діаметр 2 міліметри. Вони легко робляться своїми руками.

Для того щоб їх зробити потрібно буде взяти посудину. На його дні зробити отвір. А після цього потрібно буде вилити в нього розплавлений олов'яно-свинцевий припій. При цьому посудину повинен буде розташовуватися над металевою плитою або бляшаним листом. Після застигання прути розрізаються на шматки необхідної довжини.

Можна розлити таку суміш у форми:

  1. Гіпсові.
  2. Дюралюмінієві ємності.
  3. Бляшані жолоби.

Здійснюється це все наступним чином:

  1. Потрібно на вагах зважити необхідну кількість олова і свинцю.
  2. У металевій тиглі над газовим пальником розплавте метал. Його варто перемішувати за допомогою сталевого стрижня.
  3. З розплавленої поверхні необхідно зняти плівку, використовуючи сталеву пластину.
  4. Сплав варто розлити по формах.

Незалежно від того, який тип флюсу ви застосовуєте, готову пайку протріть ганчірочкою, попередньо змочивши її в ректифікаті або ацетоні. Для очищення шва застосовуйте жорстку щітку, зануривши її перед цим в розчинник.

На сьогоднішній день на ринку можна придбати гелевидні і рідкі флюси, які мають такі переваги:

  1. Після пайки не потрібно очищення.
  2. Такий флюс не проводить струм.
  3. Відсутні компоненти, які провокують виникнення корозії і окислення.

Рідкий флюс наноситься за допомогою пензлика або ватної палички. Можна самостійно зробити пристосування для його нанесення за допомогою силіконового шланга і звичайного шприца. Саме шланг буде наповнюватися рідким флюсом.

Пайка є одним з кращих способів з'єднання металів. З її допомогою забезпечується високий рівень герметичності і міцності, а процес, в порівнянні зі зварюванням не займає багато часу і простий.

Але в процесі пайки виділяються шкідливі гази. Саме тому при роботі не забувайте про такі засоби захисту, як фартух на основі щільної тканини, окуляри і рукавички. А ще ризик отруєння буде мінімальним, якщо використовувати флюси хороших виробників.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Інструменти