- Назначение паяльной кислоты
- Применение олова для пайки
- Как правильно паять оловом нержавейку?
- Понятие паяльной кислоты
- Технические характеристики припоя ПОС-40
- Преимущества и недостатки
- Соединение меди и алюминия
- Инструкции по использованию
- Особенности пайки металлов
- Серебро
- Платы
- Медь
- Как смыть?
- Другие особенности пайки
- Правила безопасности
- Плюсы и минусы паяльной кислоты
- Изготовление своими руками
- Обзор видов
- Ортофосфорная
- Серная
- Соляная
- Общие правила применения
- Состав и физико-химические свойства
- Использование в качестве флюса
- Меры предосторожности
- Виды паяльных кислот и особенности применения
- Хлорцинковый флюс
- Олеиновая кислота
- Ортофосфорная кислота
- Флюс ВТС
- Необходимые процедуры перед работой
- Технические характеристики
- Особенности выбора
- Как готовится паяльная паста
Назначение паяльной кислоты
Чтобы предстоящая пайка была более продуктивной, многие сварщики используют специальные вещества – флюсы, с помощью которых припой равномерно распределяется по месту пайки. Среди наиболее важных флюсов выделяют канифоль и паяльную кислоту.
Первый вариант незаменим при пайке меди и серебра, а кислоту применяют в особо сложных случаях. Как действует паяльная кислота, ее состав и другие функции такого вещества – основные вопросы, волнующие многих неопытных новичков.
Если выделить основные рекомендации для успешной кислотной пайки, то они будут выглядеть так:
- При выборе правильного решения необходимо понимать тип металла или сплава. Для паяльников, в том числе и оцинкованных, используется уникальный вид паяльной кислоты, представленный раствором хлората цинка. Пайка нержавеющей стали осуществляется с применением ортофосфорной кислоты для пайки, а также многокомпонентных флюсов.
Такой материал, как алюминий, нельзя паять, что связано с отсутствием подходящих флюсов, способных растворять оксидную пленку материала. Кислоту нельзя использовать для пайки плат, так как это увеличивает риск коррозии элементов и коротких замыканий между проводниками.
- Если вы собираетесь использовать паяльную кислоту в своих целях, вы можете купить ее в соответствующем магазине в виде пасты. Тем не менее, многие сварщики делают припой кислотный своими руками, утверждая, что такое действие не требует больших трудностей. Нужно взять около 100 мл соляной кислоты, положить в нее кусочки цинка, например, взятые из батареек, и дождаться завершения химической реакции, в ходе которой будет выделяться водород.
Учитывая эту особенность, мероприятие лучше проводить в проветриваемом помещении вдали от источников огня. Если пузырьки водорода перестанут подниматься, дайте раствору постоять, пока он не станет прозрачным, затем осторожно перелейте его во флакон. Вот и все, высокоэффективная паяльная кислота готова.
Применение олова для пайки
Для пайки металлов можно использовать разные материалы, но гораздо проще и удобнее соединять элементы оловом.
Олово можно использовать для соединения деталей из нержавеющей стали, алюминия, меди и сплавов.
Олово плавится при температуре 2500, для этого могут использоваться разные нагревательные устройства:
Паяльник представляет собой устройство с металлической рабочей частью и пластиковой ручкой, которая может иметь несколько заостренных наконечников.
Отапливается газовой горелкой.
Электрический паяльник — в наборе есть сменные жала разных размеров и форм. Конструкция состоит из паяльника и нагревательной катушки, которые могут иметь различные эффекты нагрева.
Газовая горелка – переносная конструкция представляет собой емкость с ручкой и насадкой для формирования огня разной интенсивности.
Как правильно паять оловом нержавейку?
Для пайки элементов из нержавеющей стали рекомендуется использовать активную паяльную кислоту, например, хлорид цинка или фосфорную кислоту.
Флюс наносится на поверхность нержавеющей стали непосредственно перед пайкой. Жало паяльника лужится расплавленным оловом и поверхность нержавейки начинает хорошо нагреваться.
Процедуру повторяют до тех пор, пока покрытие не станет ровным. В процессе пайки можно использовать канифоль, которая сгладит поверхность, удалив окисел из припоя.
После завершения пайки нержавейки изделие промывают от остатков кислоты мыльным раствором. Излишки канифоли легко удаляются в холодной воде.
Здесь стоит отметить, что хорошо сделанный припой будет иметь гладкую и ровную поверхность.
Понятие паяльной кислоты
Иначе это называется водным раствором хлорида цинка. Эта смесь содержит цинк и хлор. Химическая формула этого раствора ZnCl2.
Смесь продается в упаковке с готовым вариантом в магазинах типа «Радиотехник» или других, связанных с мелкими деталями и механизмами, но паяльная кислота своими руками может оказаться не хуже покупной. Приготовить его будет намного сложнее, чем купить, ведь он продается так же свободно, как аспирин в аптеке, но процесс производства может быть интересным. Самый необходимый «ингредиент» — кислый солевой раствор. Но вместо того, чтобы возиться с препаратами, лучше использовать уже готовые продукты.
Нельзя забывать, как пользоваться паяльной кислотой. Его необходимо использовать правильно и осторожно, без контакта с кожей или другими предметами. Его следует использовать только на рабочем месте, не распространяя его на большую площадь.
Хранение в чистом виде очень опасно, а сам состав плавиковой кислоты крайне вреден.
Технические характеристики припоя ПОС-40
Чтобы не описывать все технические характеристики припоев оловянно-свинцовой группы, приведу лишь таблицу параметров. Его можно использовать для определения температуры плавления, плотности, удельного электрического сопротивления, теплопроводности, прочности на растяжение, удлинения, ударной вязкости и твердости по Бринеллю припоев.
Анализ таблицы показывает, что наиболее легкоплавким среди перечисленных является кадмий с характерной температурой плавления 145 градусов Цельсия. Наиболее прочным является припой для пайки ПОСу 4-6 с временным пределом прочности 6,5 кгс/кв.мм.
Припой ПОС 10 имеет характерный химический состав. Он содержит 9-10% олова, ок. 89% свинца, 0,2% висмута, 0,1% сурьмы и другие незначительные примеси. Припой ПОС-10 применяется для пайки и лужения контактных поверхностей в электронике. Например, к ним припаяны реле, а в коробки радиоэлектроники запихнуты контрольные штекеры.
Температура пайки ПОС-10 составляет 299 градусов Цельсия. Точка солидуса равна 268 градусам.
Преимущества припоя ПОС-10:
- высокая температура плавления полезна для пайки корпусов оборудования.
Преимущества и недостатки
Паяльная кислота имеет различные составы, и каждый из них имеет свои преимущества и назначение. Но есть и общие свойства, присущие любому типу паяльной кислоты. Паяльная кислота имеет ряд преимуществ.
- Средство обладает жидкими свойствами, поэтому им можно обрабатывать труднодоступные места, что обеспечивает удобство процесса пайки.
- С помощью паяльной кислоты можно удалить не только оксидную пленку с поверхности металла, но и ржавчину. Поскольку оксидная пленка невидима, это не значит, что ее нет, поэтому все металлические поверхности перед пайкой без ошибок должны быть обработаны паяльной кислотой.
- После обработки поверхности металла паяльной кислотой на этом участке уже не может образовываться окислительная пленка, даже если после процедуры произвести какое-либо механическое воздействие на деталь.
- Паяльная кислота является универсальным средством, так как подходит для использования на поверхностях из различных металлических составов.
У пайки есть и недостатки.
- Паяльная кислота не используется для работы с микросхемами и электронными платами. Средство может расплавить токопроводящую дорожку или, наоборот, повысить ее электропроводность, что приведет к короткому замыканию.
- Паяльная кислота имеет требования к условиям и условиям хранения. Несоблюдение этих норм сделает инструмент непригодным для дальнейшего использования. По этой причине нет смысла хранить паяльную кислоту впрок.
- Продукт содержит агрессивные кислоты, которые испаряются в процессе пайки. Вдыхание этих паров человеком вызывает ожоги дыхательных путей, а при попадании продукта на кожу – тяжелые химические ожоги. По этой причине работы с кислотой проводят в хорошо проветриваемых помещениях со средствами индивидуальной защиты.
В чистом виде та или иная кислота не используется из-за ее химической агрессивности. Этот элемент в разбавленном виде соединяется с другими компонентами, получая таким образом флюс, который в зависимости от своего состава применяется для различных металлических поверхностей. Каждый вид флюса с кислотой имеет свои особенности, которые необходимо учитывать в процессе пайки.
Соединение меди и алюминия
При соединении медных и алюминиевых проводов пайкой может возникнуть множество трудностей, преодолеть которые можно только при использовании альтернативных способов соединения.
Дело в том, что и алюминий, и медь на воздухе покрываются оксидной пленкой. И если сами по себе эти пленки никак не влияют на состояние проводника и даже обеспечивают неплохую проводимость, то при соединении вместе они способствуют возникновению мощной химической реакции. Под действием влаги, содержащейся в воздухе, в месте контакта оксидов алюминия и меди начинается процесс электролиза, то есть образуется электрический ток за счет того, что ионы обоих материалов имеют разные электрические потенциалы.
Электрический ток — это движение заряженных частиц — ионов, и при их движении металлы в месте соприкосновения разрушаются. В этом случае алюминий разрушается сильнее. Разрушение вызывает ухудшение контакта, а затем увеличивается электрическое сопротивление соединения и оно нагревается. При сильной коррозии, когда непосредственный контакт между двумя материалами уже потерян, возникает электрическая дуга, завершающая разрушение.
Соединять медь с алюминием рекомендуется только через третий, нейтральный материал. Чаще всего для этого используют стальные хомуты или хомуты.
Инструкции по использованию
- Непосредственно перед пайкой необходимо зачистить поверхность напильником или наждачной бумагой, что позволит избежать всякого рода загрязнений.
- На место пайки следует нанести кислоту, для чего можно использовать кисточку. Затем нужно покрыть спаиваемую конструкцию припоем на основе олова или сплава. Если ткань легла неровно, повторите кислотную обработку еще раз.
- На следующем этапе тщательно спаиваем поверхности. При работе с нагретым паяльником не забывайте о правилах безопасности и старайтесь не захламлять рабочую зону материалами, которые очень быстро воспламеняются.
- После завершения процедуры кислоту следует нейтрализовать щелочью, например раствором соды, а затем промыть место пайки, чтобы избавиться от остатков кислоты. В редких случаях роль флюса выполняет ацетилсалициловая кислота, хотя ее применение требует более комплексного подхода.
Особенности пайки металлов
Серебро
Если вам приходилось работать с паяльником, то вы знаете, что пайка – это разновидность неразъемного соединения металлических изделий с помощью легкоплавкого металла.
Сама технология выбрана с учетом типа спаиваемых металлов, а также условий окружающей среды, в которых предстоит проводить операцию. Например, обработка печатных плат от некоторой электроники и ремонт серебряных украшений существенно отличаются друг от друга.
При этом виде пайки следует использовать паяльник, паяльник, а также флюс, который используется как канифоль.
Пошаговая инструкция выглядит так:
- Не секрет, что для пайки элементов с высоким содержанием серебра используется припой, в котором примерно 60 % олова и 40 % свинца, способного плавиться при температуре 180 градусов Цельсия. Попробуйте приготовить припой, который будет незаменим для пайки электронных схем. Одним из таких изделий является тонкая трубка, заполненная смолой и выполняющая роль флюса.
- Поверхность, подлежащая пайке, должна быть предварительно очищена от любых дефектов и неровностей, которые могут возникнуть при воздействии на нее оксидной пленки. В этом случае нагретый припой сможет создать эффективную связь с серебром.
- Деталь в зоне припоя нагревается до таких температур, что начинается естественное плавление припоя. Однако на данном этапе не избежать некоторых сложностей, которые могут быть связаны с недостаточным запасом мощности паяльника для достаточно качественного нагрева. При пайке серебряных предметов важно защитить место от возможного воздействия кислорода воздуха. В этом случае используется канифоль, которая может создать защитную пленку над местом пайки.
- В случае ювелирной пайки ее проводят с помощью высокотемпературных припоев, соответствующих пробе металла, либо с помощью припоев более низкой пробы, но содержащих серебро. Паять украшения оловом нужно только в самых крайних случаях и только после предварительного согласования всех деталей с владельцем кольца, цепочки, браслета или другого изделия. Если не знать, как выполнить такое действие, это может привести к порче дорогостоящей конструкции.
Платы
Ни для кого не секрет, что впайка радиодеталей в платы — процесс несложный. Выполнить его гораздо проще, чем соединение свободных проводов, так как отверстия в платах предназначены для фиксации припаиваемых деталей.
Однако вы должны понимать, что конечный результат напрямую связан с опытом и ответственностью работника. Первую схему, собранную на макетной плате, нельзя назвать очень удачной. Но не переживайте — через какое-то время качество соединения значительно повысится.
Пошаговая инструкция и функции такой пайки следующие:
- Основная цель предстоящей работы — эффективно соединить микросхему с платой, чтобы получить ровный хороший припой. Мероприятие можно разделить на несколько отдельных этапов.
- Во-первых, необходимо одновременно поднести паяльник и жало уже нагретого инструмента к месту, где требуется соединение. Важно соблюдать ключевое правило и следить за тем, чтобы жало паяльника полностью соприкасалось с обрабатываемым выводом и самой платой.
- Во время обработки нельзя менять положение жала паяльника, пока все место контакта не будет покрыто ровным слоем припоя. В большинстве случаев это занимает от 0,5 до 1 секунды. Такой временной интервал обеспечивает достаточный нагрев места пайки.
- На следующем шаге нужно обвести острие инструмента возле обрабатываемого контакта полукругом, а припой двигать в обратном направлении. Таким же образом следует нанести один миллиметр припоя в месте пайки. За этот период выбранный участок достаточно хорошо прогреется, поэтому расплавленный под действием поверхностного натяжения припой будет равномерно распределяться по площади контакта.
- После нанесения необходимого количества припоя на выбранное место можно удалить провод с места пайки.
- И на последнем этапе следует провести быстрое отведение жала в сторону. В течение короткого времени жидкое вещество с небольшим слоем флюса примет окончательную форму и затвердеет, создав прочное соединение.
Важно понимать, что при достаточном нагреве жала действие займет не более 1 секунды. Старайтесь оттачивать свое мастерство и следуйте рекомендациям профессионалов. Таким образом можно добиться невероятного успеха.
Медь
Научиться паять может каждый мужчина, ведь такая процедура не требует особых навыков или секретов. В любом случае умение паять может очень пригодиться и пригодится в быту, где нужно соединить провода и части электрических цепей, отремонтировать радиатор автомобиля, а также установить медные элементы трубопровода.
Не секрет, что медь является одним из материалов, очень подходящих для пайки. Кроме того, поверхность изделий из этого металла легко очищается от окисной пленки, загрязнений, неровностей и других дефектов без применения дорогостоящих химических и агрессивных средств. Большинство металлов легкоплавкого типа обладают отличной адгезией (поверхностной адгезией) к меди и не требуют применения дорогих или сложных флюсов. Медь практически не взаимодействует с воздухом при нагревании.
Благодаря таким уникальным свойствам металл можно паять в различных условиях окружающей среды с использованием различных типов флюсов и припоев.
Для пайки деталей следует использовать электрические паяльники или паяльные станции разной мощности. Известно, что чем больше масса и объем детали, тем выше должны быть эксплуатационные показатели рабочего инструмента. Если вы никогда раньше не паяли, лучшим решением может стать блок мощностью 25–50 Вт.
Читайте также: Ремонт микроволновки своими руками: пошаговый мастер-класс
Как смыть?
После пайки часть кислотного состава, растекшегося по обрабатываемой поверхности металла, может оставаться неизменной. Как и любая кислота, это вещество имеет свойство разъедать материалы, и если это средство не удалить с поверхности платы или детали, то кислотный компонент будет медленно, но верно разрушать материал.
Если припойно-кислотный состав останется, например, на электронной плате, он может разъесть токопроводящие дорожки, что вызовет короткое замыкание и выведет дорогую плату из строя.
Смывать паяльную кислоту необходимо сразу же после проведения паяльных работ. Кислая среда нейтрализуется щелочными растворами. Такой раствор можно приготовить самостоятельно в домашних условиях. Для этого потребуется горячая вода и щепотка пищевой соды.
Ну а кислотный состав припоя нейтрализует изопропиловый спирт или масляный растворитель «Нефрас», именуемый в народе «Калоша». Для мытья используйте чистую щетку, ватный тампон или кусок ткани, смоченный в нейтрализующем растворе. Остатки кислотных компонентов необходимо удалять аккуратно, не разбрызгивая жидкость вокруг спайки.
Другие особенности пайки
На этапе обучения у многих новичков возникает вопрос: «что такое припой и флюс». Припой — распространенный вид легкоплавкого металла, необходимый для успешной пайки радиосхем, электроники и ювелирных изделий. Чаще всего припой делают из олова, но в чистом виде такой металл стоит недешево, поэтому его используют только для лужения и пайки посуды, которая используется для хранения и приготовления пищи. При необходимости пайки проводов и электрических цепей используется альтернативный оловянно-свинцовый припой.
При выполнении паяльных работ могут понадобиться следующие инструменты и приспособления:
- подставка под паяльное устройство;
- бокорезы;
- плоскогубцы;
- пинцет;
- канцелярский нож;
- тиски;
- медная оплетка.
Сам процесс пайки включает в себя несколько этапов:
- Очистите выбранный участок до блеска.
- Окуните жало паяльника в канифоль для более эффективной очистки.
- Плотное прижатие соединяемых элементов друг к другу.
- Далее требуется приложить к месту соединения таких деталей паяльник с небольшим количеством припоя на конце.
- Затем жало паяльника нужно провести по детали или проволоке, делая это как можно быстрее, чтобы не выжечь канифоль на жало.
- Место для пайки должно быть хорошо прогрето, чтобы канифоль покрыла всю поверхность детали при плавлении, а припой заполнил зазор между деталями.
- Не забудьте удалить излишки припоя паяльником или демонтажным утюгом. Не помешает и использование тесьмы.
Если все операции проводить точно по установленным правилам, твердость припоя будет максимальной, а распределение равномерным.
Если припаянные детали сместились на этапе пайки, скорее всего, пайка недостаточно качественная. Чтобы избежать такого развития событий, достаточно научиться не совершать много ошибок.
Правила безопасности
При производстве паяльной кислоты используют соляную и фосфорную кислоты. Они очень активны (хотя фосфор слабее) и легко реагируют со многими химическими веществами. При попадании на кожу такие вещества вызывают химический ожог.
Даже в разбавленном виде их пары могут повреждать слизистые оболочки органов чувств.
Учитывая изложенные выше факты, правила безопасности при обращении с паяльной кислотой заключаются в безопасном хранении вещества, использовании защитной одежды и перчаток, хорошей вентиляции рабочей зоны.
Плюсы и минусы паяльной кислоты
Решение имеет ряд несомненно положительных особенностей:
- устраняет практически все оксиды, образующиеся на металлических конструкциях;
- предотвращает регенерацию окислительного налета;
- используется в растворенном веществе, но может быть и в концентрированном виде;
- простая в применении технология, отличающаяся быстрым воздействием на металл.
Конечно, есть и недостатки:
- не все материалы можно паять кислотой, так как вещество очень агрессивно;
- кислота сохраняет свои свойства не более полугода, и в это время важно соблюдать правила хранения;
- хранить в специальных емкостях в помещениях с отличной циркуляцией воздуха – прямой контакт с веществом без средств защиты очень опасен для организма человека.
Паяльная кислота широко используется при пайке мелких предметов в миниатюре, так как выпускается в жидком виде.
Изготовление своими руками
Имея небольшие знания и подручные материалы, можно сделать паяльную кислоту в домашних условиях. Набор ингредиентов не большой, их можно купить в хозяйственном магазине:
- соляная кислота в чистом виде;
- цинк кусковой, который продается отделом химреактивов, если нет возможности купить, аккуратно вскрыть батарейку АА;
- стеклянная или керамическая емкость.
Припой кислотный изготавливается вручную в определенном порядке. Емкость необходимо заполнить кусочками цинка, а затем залить соленой водой. Действия проводят в хорошо проветриваемом помещении, при попадании раствора на кожу ее необходимо немедленно смыть проточной водой. После изготовления массу переливают в герметичную тару для правильного хранения.
Обзор видов
Все паяльные кислоты делятся на 3 основные группы: соляная кислота, серная кислота и ортофосфорная кислота. Состав кислоты может быть любым, но цель у нее одна: очистить поверхность металла от ржавчины и оксидной пленки перед пайкой.
Если подготовительные работы проведены правильно на металлической поверхности, результатом работы станет прочное и красивое соединение. Например, борная кислота, имеющая высокую температуру плавления, больше всего подходит для соединения меди и латуни. Это средство состоит из буры и смеси кислот.
Ортофосфорная
Жидкая прозрачная или слегка желтоватая неорганическая жидкость, имеющая химическую формулу H3PO4. При контакте с металлической поверхностью фосфорная кислота снимает оксидную пленку и защищает поверхность от образования новых оксидных соединений. Это вещество имеет высокую степень текучести, что позволяет использовать его в труднодоступных местах.
После пайки эту кислоту можно смыть водно-щелочным раствором.
Композицию ортофосфорной кислоты используют для обработки легированной углеродистой стали, кроме того, реагент используют для соединения никеля или меди. Рабочая температура плавления кислотного состава составляет 350°С. Инструмент обеспечивает надежное и аккуратное соединение шва в процессе пайки.
Серная
Это двухкомпонентный состав, химическая формула которого H2SO4. Первый компонент представляет собой густую жидкость маслянистой консистенции. Другим компонентом растворителя является вода или серный ангидрид. Когда 2 компонента объединяются, образуется паяльная кислота. Концентрация второго компонента может быть в пределах от 25 до 85%.
Полученный состав обладает высокой химической агрессивностью и активностью, поэтому его используют для пайки толстостенных материалов.
Соляная
Обычная припойная кислота получается из цинка при добавлении 412 г этого компонента к 1 л концентрированной соляной кислоты. Химическая формула похожа на HCl. Цинк добавляют в соляную кислоту для улучшения ее свойств. Концентрация раствора соляной кислоты определяет свойства применяемых при пайке свойств, но в чистом виде без примесей цинка это средство не применяют, так как оно обладает высокой способностью разъедать металл. Концентрация раствора кислоты выбирается в зависимости от того, какой толщины металлическая заготовка подлежит пайке.
Для работы с тонким металлом или чувствительными электронными платами кислоту необходимо разбавлять, что снижает степень концентрации.
Общие правила применения
Для пайки часто используется оловянно-свинцовый припой (PLS). Основным компонентом всегда является олово, а свинец добавляется в пропорциях, в зависимости от которых припой приобретает необходимые для пайки свойства.
Свинец делает материал более мягким и текучим, а олово придает прочность затвердевшему соединению.
Несмотря на присутствие свинца, текучесть часто недостаточна для преодоления сил поверхностного натяжения в капле припоя, и при малом прилипании к поверхности металла припой остается в виде капли, которая не будет прилипать к поверхности части.
Если поверхности предварительно очистить от окислов, сила сцепления превысит силы поверхностного натяжения и припой растечется по поверхности и даст хорошую адгезию, т.е прилипание.
Для очистки поверхности ее зачищают механически напильником или наждачной бумагой и наносят паяльную кислоту. Его можно наносить маленькой кистью из натуральных материалов или маленьким шпателем.
Часто состав содержится в пластиковых флаконах с удобными в использовании дозаторами. Флюс должен покрывать всю припаиваемую поверхность, иначе припой не будет к ней хорошо прилипать.
При контакте нагретого припоя с поверхностью паяльная кислота испаряется, но в ее присутствии уже нет необходимости. После нанесения припой сам выполняет защитную функцию, предотвращая окисление. Этот процесс называется лужением.
Обе заготовки припоя подлежат лужению. После лужения вы можете легко соединить их, используя дополнительный припой на стыке.
При пайке паяльником инструмент конечно тоже должен быть чистым и жало из меди не должно содержать оксидных пленок. Для этого жало нужно предварительно облучить, окунув его в нагретую припойную кислоту и нанеся на него припой.
Состав и физико-химические свойства
Ортофосфорная кислота имеет формулу H3PO4, которая состоит из самого фосфора и диэтиламида. Пропорции могут отличаться от необходимой концентрации, в большинстве случаев используется соотношение 1 к 4. Существует ряд различных кислот с примесями цинка в соотношениях 1 к 2 частям раствора.
Формула фосфорной кислоты
К основным свойствам материала относится агрессивность. Активное взаимодействие происходит с любым материалом, этот факт требует бережного отношения к соединениям. Во время работы необходимо соблюдать особые правила, т.к могут быть положительными или отрицательными. Жидкая форма позволяет составу проникать в труднодоступные места, добиваться высокой прочности припоя. Основными видами паяльной кислоты являются растворы, так как 100% концентрация не позволит работать с большинством металлов.
Использование в качестве флюса
Основная функция флюсовых материалов заключается в удалении загрязнений и окислов с поверхности припаиваемых деталей. Также необходимо обеспечить максимальную смачиваемость припоя. В противном случае адгезия будет слабой, пайка неэффективной.
Свободный ортофосфат не только удаляет продукты окисления, но и образует пленку фосфатов, которая хорошо смачивается припоем. Пайка после такой обработки проходит успешно.
Однако действовать нужно мудро и осторожно. Избыток кислотного флюса может спровоцировать последующее разрушение металлов в месте пайки. Все лишнее нужно аккуратно удалить. Очистку рабочей зоны можно проводить обычным мытьем водой.
Меры предосторожности
Агрессивные характеристики требуют особого подхода к безопасности. Хранение осуществляется в оригинальной упаковке, защищенной от прямых солнечных лучей.
Работу лучше проводить при хорошей вентиляции с использованием необходимых средств защиты.
Кожа негативно реагирует на агрессивные вещества. При попадании на руки необходимо немедленно смыть водой с мылом. Вдыхание может вызвать раздражение рта, при попадании в глаза обратитесь за профессиональной консультацией.
Виды паяльных кислот и особенности применения
Паяльная кислота делится на два основных типа, независимо от количества, ортофосфорную кислоту и тип соляной кислоты. Независимо от состава целью является удаление оксидов и загрязнений с мест пайки. Аккуратный, качественный шов можно сделать только при соблюдении условий изготовления металлов. Прочность материалов повышается за счет образования на поверхности стыка защитной пленки от окисления.
Важно знать, что использование флюса при работе с электронными платами категорически запрещено. Тонкие и хрупкие элементы могут тереться о структуру платы, паяльная кислота образует токопроводящие соединения. Все эти факторы могут плачевно сказаться на работоспособности устройства, конструкции, общем состоянии.
Хлорцинковый флюс
Раствор хлорида цинка используется для пайки соединений паяльника. В состав входит цинк, растворенный в соляной кислоте. Раствор производится следующим образом:
- приготавливается гранулированный цинк;
- в зависимости от исходных условий добавить раствор или концентрат;
- после химической реакции цинка можно использовать смесь.
Хлорид цинка
Для примера взяты пропорциональные доли из расчета 1 литр рассола на 400 граммов гранулированного цинка. По окончании работы поверхность следует обработать, чтобы остановить реакцию, для этого отлично подходит мыльный раствор. Прежде чем сделать свой собственный, помните, что важно соблюдать порядок. Кислота разбавляется цинком, и образуются газы, в результате получается довольно взрывоопасная смесь. Все действия проводятся в проветриваемом помещении.
Олеиновая кислота
Олеин отлично подходит для пайки алюминиевых сплавов. В чистом виде не используется, только в техническом состоянии. Стабильное состояние достигается смешиванием олеина с различными жирными кислотами. Затем вступает в реакцию йодистый литий, который завершает смесь массы для пайки алюминия.
Пайка олеиновой кислотой позволяет производить соединение материалов из медных и алюминиевых сплавов без образования химической пленки и окисления.
Олеиновая кислота B-115
Флюс используется для защиты от коррозионных процессов в месте соединения, при механическом воздействии образуется новая пленка, что позволяет не переживать за надежность соединения.
Вместо паяльной кислоты другие флюсы подобными свойствами не обладают, можно использовать машинное масло с измельченными опилками, процесс пайки происходит при натирании состава при стыковке. При нагреве типа масла испаряется паяльная кислота, но место пайки залужено, за качественное соединение переживать бессмысленно.
Ортофосфорная кислота
При обработке металлов раствором ортофосфора образуется защитная пленка, препятствующая образованию оксидов и химическим реакциям металла. Свойства раствора заключаются в бесцветном веществе неорганического типа. Гигроскопичная структура в виде пастообразной структуры взаимодействует при нагревании и растворяется в жидком составе. Обладает хорошей текучестью и легко смывается водой после работы.
Пайка фосфорной кислотой
Ортофосфорная кислота используется для пайки углеродистых и легированных сталей. Для работы также подходят медные и никелевые сплавы, рабочая температура при пайке начинается от 350 градусов. Кислотная пленка разрыхляется и удаляется на поверхность путем растворения оксидного слоя. Надежная пайка достигается за счет образования оксидной пленки фосфорной кислотой.
Флюс ВТС
Салициловая основа, обычная для аспирина, используется в качестве ингредиента паяльных флюсов. В основном используется для работы с драгоценными металлами, из-за слабого взаимодействия с частицами в продукте.
Основное преимущество — защита от окисления места пайки, флюс снимать не нужно, если нет дополнительных требований.
Флюсовая паста ВТС
Универсальность применения, дешевизна производства позволяет использовать паяльную кислоту на основе салициловых соединений. Едкие выделения говорят о рабочем выхлопе при выполнении паяльных работ, а обратная сторона – плохое взаимодействие с алюминием.
Можно использовать подручные средства, достаточно растолочь таблетку аспирина или другого препарата, содержащего салициловую кислоту. Порошок наносится на место пайки; при работе с проводами пайку можно производить прямо на планшете. Более практичная смесь готовится вместе с вазелином, в пропорциях 1 к 2, паста легко наносится на место пайки ватной палочкой и удаляется по окончании работы.
Необходимые процедуры перед работой
Перед пайкой, а также перед другими работами необходимо провести ряд процедур, способствующих лучшему результату работы:
- Перед соединением металлов друг с другом их необходимо очистить от грязи и оксидной пленки, препятствующей растеканию вещества (далее называемого «припоем») по поверхности. Это условие необходимо соблюдать, иначе припой, как шарик, сосредоточится в одном месте и не растечется.
- Для наиболее успешного растекания припоя по материалу его необходимо обработать раствором флюса, предохраняющим металл от коррозии и окисления.
Наиболее распространенным флюсом является канифоль. Этот «бытовой» флюс (используемый чаще для бытовых работ, чем для промышленных целей) применяется для сплавов таких металлов, как основные: меди, латуни, алюминия. В случае железа, чугуна и стали для пайки используется так называемая травильная кислота.
Технические характеристики
Имя характеристики | Значение характеристики |
Внешний вид ткани | Светло-желтая или бесцветная жидкость |
Плотность, г/см³ | 1,69 |
Растворимость в воде | Хороший |
Давление пара при стандартных условиях, Па | четыре |
Содержание ортофосфорной кислоты в структуре флюса, % | 73 |
Содержание сульфатов, % | 0,35 |
Количество железа, % | 0,04 |
Объем тяжелых металлов сероводородной группы, % | 0,001 |
Количество мышьяка, % | 0,0005 |
Объем соединений фтора, % | 0,0005 |
Содержание трибутилфосфата, % | 0,0005 |
Объем взвешенных частиц, % | 0,05 |
Особенности выбора
Состав паяльной кислоты выбирают в соответствии с рабочей поверхностью материала. Главным критерием должно быть качество раствора, ведь ошибившись с концентрацией, всегда можно понизить ее в домашних условиях. Не допускается использование составов с наличием осадка или помутнения в таре.
Важно помнить, что жидкие флюсы — одни из немногих паяльных принадлежностей, у которых есть срок годности, который необходимо учитывать перед использованием.
Сложный выбор всегда не дает покоя при покупке. Составы разные, производителей на рынке большое количество. Необходимо определить вид работ, которые предстоит выполнить; для этого изучается назначение кислотного состава припоя. Ортофосфорные соединения наиболее распространены, хорошо борются с оксидами и не столь агрессивны. Соль более универсальна, т.к используется на многих металлах. Сера – наиболее активный вариант, применяемый при пайке толстых изделий.
Как готовится паяльная паста
Паяльная паста продается в магазинах радиодеталей, но ее можно сделать и самому. К 12 мл простой воды добавляют 32 мл соляной кислоты, затем кусочки цинка — 8,1 г. Для этого используют эмалированную посуду.
Как залудить паяльник: подготовка паяльника и уход за ним
После окончания реакции растворения в состав добавляют олово — 8,7 г. По окончании второй реакции растворения вода испаряется до пастообразной консистенции раствора. Пасту перекладывают в фарфоровую емкость, куда засыпают порошок, в состав которого входят:
- свинец — 7,4 г;
- олово – 14,8 г;
- нашатырный спирт сухой – 7,5 г;
- цинк — 29,6 г;
- канифоль – 9,4 г.
Эту пасту замешивают с 10 мл глицерина, нагревают и перемешивают.
Как правильно паять, последовательность действий:
- детали в месте пайки зачищаются, провода скручиваются;
- паста наносится кистью, тонким слоем;
- поверхность для пайки разогревается плазменной зажигалкой, горелкой, свечой или спиртовой таблеткой, можно даже спичками или на огне, пока паста не расплавится;
- после расплавления элементы припоя удаляются от источника тепла, припой затвердевает.
Паста очень эффективна при пайке медной проволоки, мелких деталей из сплавов на основе меди, латуни, таких как радиаторы, самовары и другие изделия.