Для чего нужен припой: Что такое припой, для чего он нужен и как его выбрать для качественной пайки
alexxlab | 05.04.1994 | 0 | Разное
Что такое припой, для чего он нужен и как его выбрать для качественной пайки
Рубрика: Все про пайку, О материалах и инструментах, Статьи обо всем
Опубликовано 06.04.2020 · Комментарии: 0 · На чтение: 5 мин · Просмотры:
Post Views: 1 228
Как надежно соединить две детали или две поверхности? Можно попробовать скрутку, но это долго и не эффективно. Можно применить сварку, но не будет возможности отсоединить детали друг от друга. А можно использовать пайку, после которой будет возможность снова расплавить припой, и отсоединить детали друг от друга. От качества припоя зависит надежность и долговечность контакта.
Содержание
Что такое припой
Припой – это смесь сплавов с помощью которых соединяются детали. Процесс соединения деталей припоем называется пайкой.
Хороший результат пайки – это чистый и блестящий контакт. Если у контакта есть трещины, то это результат холодной пайки. Холодная пайка может быть не только от несоблюдения температуры, но и от состава припоя. Если в припое много шлаков, они негативно повлияют на надежность соединения.
Для разных задач используются разные припои.
Общее разделение
Припои разделяются на две группы. Это мягкие и твердые.
Мягкие имеют температуру плавления до 300 °C. Такими припоями паяют радиодетали, и к ним можно отнести оловянно свинцовые и бессвинцовые материалы. Основной рабочий инструмент с такими материалами это паяльники до 50 Вт и паяльные фены.
К ним относятся медно-цинковые и серебряные. С такими припоями можно работать только с мощными паяльниками, паяльными лампами или горелками.
В данной статье будут подробно описаны мягкие припои, которые используются для радиодеталей и ремонта техники.
Второй важный компонент пайки
Как и при выборе паяльного флюса, припой также виляет на результат, долговечность и надежность контакта.
От чего зависит качество и почему это важно
Качество припоя зависит от количества примесей и шлаков. Если производитель нарушает технологию изготовления, то припой получается неудовлетворительного качества. Например, при производстве дешевого припоя, производитель может добавлять примеси для увеличения массы продукта. После пайки таким припоем на контакте остаются микротрещины, которые не смогли расплавиться с оловом. Такой контакт ненадежен априори, и не соответствует стандартам пайки. С течением времени контакт полностью разрушится. Поэтому, так важно читать отзывы о производителе и его продукции, особенно новичкам. Начинающие не могут сразу отличить хороший припой от плохого по причине недостаточного опыта работы. Даже если делать пайку по правилам, с плохим припоем не получится ничего хорошего.
Процесс деградации контакта
Рассмотрим схематично несколько примеров.
Хороший контакт блестит и не имеет никаких трещин и разводов.
А если контакт плохо спаян или припой некачественный, на нем сразу же после пайки появляется небольшие разводы. На фото ниже показан припой с большим содержанием примесей.
Это микротрещины, которые со временем начинают окисляться, повышать сопротивление контакта.
По итогу контакт обрывается, образуются видимые трещины по всей поверхности.
Не всегда контакт с разводами означает признак плохой пайки или припоя. Если на контакте есть небольшие разводы, то это в пределах нормы. Другое дело, когда на всей поверхности контакта такие разводы.
Какие припои используют для пайки радиодеталей
В основном используются припои типа ПОС (припой оловянно-свинцовый) и бессвинцовые припои. ПОС имеет температуру плавления примерно с 180 до 230 °C. Этот сплав хорошо подходит для пайки деталей, но в промышленных масштабах используются бессинцовые припои, у которых температура плавления чуть выше от 180 до 250 °C. Бессвинцовые припои не имеют в своем составе свинца, они выделяют меньше выбросов и самое главное в их составе нет свинца. Пары свинца сильно загрязняют окружающую среду, поэтому на этапе производства печатных плат используются припои без свинца. Однако, бессвинцовые припои не только плавятся при более высоких температурах (из-за отсутствия свинца), но еще и оставляют «оловянные усы». Эти усы могут послужить причиной короткого замыкания после пайки SMD контактов. Они мало различимы без микроскопа, и их толщина бывает менее 1 мкм.
Бессвинцовые припои также используются в BGA пайке в качестве шариков.
Для радиолюбителей подойдут ПОС припои. Такими легче паять, да и вреда они много не нанесут, если вы не паяете в промышленных масштабах. Тем более, бессвинцовые припои по смачиваемости и качеству контакта после пайки не доходят до уровня припоев ПОС.
Классификация по типу
Припои выпускаются:
- С флюсом;
- Без флюса.
Припои с флюсом удобно брать на паяльник, поскольку флюс помогает распределиться по жалу паяльника. Еще припои с флюсом очень мягкие, и их можно сворачивать в несколько прутков.
По состоянию
Припои выпускают в основном в виде прутков с сечением от 0,1 до 2 мм. Это твердый тип. А еще есть паяльные пасты. Это смесь микроскопических шариков в флюсе. Применяется для BGA пайки.
Паяльную пасту в основном используют для пайки микросхем и контактных площадок разъемов. Нерационально использовать пасту для пайки проводов, так как цена пасты намного выше, чем обычного припоя.
Низкотемпературные сплавы
Помимо мягких припоев, еще есть их подвид. Это низкотемпературные сплавы Розе и Вуда.
Такие сплавы обычно используются для безопасного выпаивания деталей. Этими сплавами не рекомендуется запаивать детали на плату из-за их низкой механической прочности и температуры плавления (от 60 до 100 °C)
Плавление припоя
Важно понимать, что во время пайки нужно соблюдать температурный режим. Если вы ставите температуры на паяльном оборудовании свыше плавления припоя, то он начнет частично испаряться и быстрее окисляться. Это ухудшит контакт и сам процесс пайки, поэтому соблюдайте температурный режим.
Какой припой выбрать
Для радиолюбителей подойдет ПОС с флюсом (канифолью) в виде прутка от 0,2 мм до 1 мм. Такой припой легче всего брать на паяльник благодаря наличию канифоли. А небольшое сечение прутка позволяет точно дозировать нужное количество припоя. Если требуется на паяльник больше брать припоя, то достаточно скрутить несколько прутков вместе, и с 1 мм прутка получим 2 мм.
Также обращайте внимание на массу припоя. Она не должна отличаться от указанной на упаковке. Если масса отличается, то скорее всего катушку с припоем перематывали, и вам достался некачественный товар.
Если вы заказываете из интернет-магазинов, например Aliexpress, игнорируйте такие отзывы, как «получил, 5 баллов» и им подобные.
Читайте отзывы с обзорами и проверяете полученный товар.
Как удобно паять с прутками припоя
Еще один плюс в копилку припоев в виде прутков — это улучшение скорости пайки DIP контактов.
Достаточно установить деталь, закрепить плату, и приложить пруток припоя с небольшим запасом.
Нагреваем контакт, и припой расплавляется равномерно по контакту. Это можно сделать только с припоем, в составе которого есть флюс (канифоль).
Post Views: 1 228
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.
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
- Легкоплавкие сплавы
- Медно-цинковый припой
- Флюс
Что такое припой » Electronics Notes
Обзор того, что такое припой, типы, используемые для пайки электроники, и как его можно использовать для пайки в электронных конструкциях.
Учебное пособие по пайке Включает:
Основы пайки
Ручная пайка: как паять
Паяльники
Инструменты для пайки
Припой – что это такое и как им пользоваться
Распайка – секреты, как это сделать правильно
Паяные соединения
припой для печатных плат
См. также: Методы пайки SMT для сборки печатных плат
Хотя припой широко используется в электронной промышленности, а также для соединения компонентов и их закрепления на месте, иногда полезно спросить, что такое припой, чтобы понять, что это такое и как его лучше всего использовать.
Припой, очевидно, является ключевым элементом в любой форме конструкции электроники, где используется пайка. Он обеспечивает механическое и электрическое соединение, необходимое для удержания компонентов на месте после сборки схемы. В то время как механическая прочность важна, также необходимо убедиться, что паяное соединение обеспечивает хорошее электрическое соединение между двумя соединениями, требующими соединения. Это может быть удовлетворительно достигнуто только в том случае, если среда, то есть припой, соединяющий их, хорошо проводит электричество.
Еще одно требование к материалу, из которого изготовлено соединение, заключается в том, что он должен быть простым и удобным в использовании. Преимущество припоя в отличие от других смесей или чистых металлов заключается в том, что он плавится при относительно низкой температуре. Это означает, что его можно использовать в конструкции электронного оборудования.
Что такое припой?
Традиционный припой, который раньше использовался для пайки в электронной промышленности, представлял собой смесь олова и свинца. Различные типы припоя используются для разных целей. Припой, конечно, используется в сантехнике. Тип припоя, используемый для электроники, обычно содержит 60% олова и 40% свинца. Его часто называют припоем «60/40». Это так называемая «эвтектическая смесь». Хотя это химический термин, в основном этот тип смеси плавится при температуре значительно ниже ожидаемой.
В дополнение к металлическим компонентам также требуется флюс для обеспечения хороших соединений. Флюс представляет собой кислую смесь, которая помогает удалить оксиды из области соединения и, следовательно, помогает припою легко растекаться по соединению и формировать хорошее сцепление. Флюс можно увидеть в виде коричневой жидкости при нагревании припоя, иногда он выделяет едкий дым, который может действовать как раздражитель. Это одна из причин, по которой пайку всегда следует выполнять в хорошо проветриваемом помещении.
Для припоя сантехники используется отдельный флюс, а для припоя электроники он содержится в самом припое. Припой, используемый в электронике, обычно представляет собой проволоку, и если ее аккуратно разрезать, можно увидеть небольшие жилы флюса, проходящие через припой. Содержащееся количество подходит для изготовления соединений электроники, и отдельный флюс никогда не следует использовать.
Размеры под пайку
Припой для электронных конструкций продается в виде тонкой проволоки. При пайке это облегчает обращение и нанесение на место, где должно быть выполнено паяное соединение. Доступны различные размеры припоя, и при покупке необходимо будет сделать выбор. Для большинства применений пайки электроники это мало что изменит. Более тонкая проволока гораздо лучше подходит для тонкой работы. Если он используется для обычной пайки, то тонкий припой может быть немного менее удобным, поскольку для нормального соединения используются более длинные отрезки.
Различные производимые припои обычно указываются либо в стандартном калибре проволоки (SWG), либо в американском калибре проволоки (AWG).
Бессвинцовый припой
Стремление уменьшить количество свинца, используемого по экологическим и санитарным причинам, в настоящее время широко используется бессвинцовый припой. Европейская директива требует, чтобы припои, содержащие свинец, не использовались в коммерческих целях. Это означает, что для любой пайки любителем традиционный припой, содержащий свинец, будет недоступен.
Традиционный оловянно-свинцовый припой заменяется другими типами бессвинцового припоя. На рынке появляется разнообразие. Один тип содержит 99,3% олова и 0,7% меди. Он имеет очень похожую температуру плавления на оловянно-свинцовый припой и плавится при температуре около 227°C. Другой тип продается и содержит небольшое количество серебра. Хотя он немного дороже оловянно-медного припоя, он имеет более низкую температуру плавления – около 217°С.
При использовании эти новые бессвинцовые припои работают так же, как и традиционные припои. Хотя температура плавления немного выше, обычно это незаметно при использовании обычных паяльников. Также не считается, что есть какие-либо другие различия в методе использования. Поэтому это не должно представлять проблемы для домашнего строителя или любителя.
Резюме
При пайке следует соблюдать все меры предосторожности, чтобы горячий паяльник не мог вызвать травму или возгорание, и, кроме того, необходимо обеспечить, чтобы пайка выполнялась в хорошо проветриваемом помещении, чтобы пары флюса не вдыхались. Необходимо соблюдать общие правила техники безопасности, чтобы гарантировать отсутствие травм или угроз для здоровья, и таким образом можно безопасно сконструировать и спаять схемы. Конечным результатом может быть гордость за построенную схему.
Хотя в электронной промышленности припой считается само собой разумеющимся, часто бывает полезно спросить, что такое припой, чтобы лучше понять его природу и свойства, чтобы его можно было правильно использовать и получить лучшие результаты.
Другие идеи и концепции строительства:
Пайка
Пайка компонентов SMT
ESD — электростатический разряд
производство печатных плат
Сборка печатной платы
Вернуться в меню “Технологии строительства”. . .
Что такое пайка? – Подробное руководство [Определение, типы и значение]
Сложная пайка, которая ценится профессионалами, знающими, сколько терпения и точности требуется для получения красивого паяного соединения. Пайка необходима в большинстве электронных устройств, даже при разработке микросхем. Неудивительно, что людям до сих пор интересно об этом знать!
Что такое пайка? Пайка — это процесс соединения двух или более различных типов металлов путем плавления припоя. Припой или присадочный металл представляет собой сплав, который плавится с использованием горячего железа при температуре выше 600 градусов по Фаренгейту.
Пайка в основном используется при изготовлении печатных плат, в сантехнике и кровле. Сегодня мы узнаем все о пайке. Что это? Каковы его приложения? Как проходит процесс?
Все это будет рассмотрено в этом подробном руководстве по пайке.
Содержание
Что такое пайка?
В своей простейшей форме пайка представляет собой процесс соединения двух металлических деталей с металлом третьего типа, температура плавления которого ниже, чем у них. Этот связующий металл называется «припой».
Подумайте об электрической цепи, классическом виде соединительной ткани на печатной плате, которая соединяет компоненты схемы вместе.
Эта «соединительная ткань», которую вы видите, представляет собой припой.
Пайка является неотъемлемой частью электронной промышленности, где она является основным способом соединения электрических компонентов. Это не менее важно при изготовлении ювелирных изделий, соединении труб, кондиционировании воздуха, витражах, работе с листовым металлом, и этот список можно продолжить.
Здесь необходимо сделать одно важное различие: пайка отличается от сварки и пайки.
Связанное чтение: В чем разница между пайкой пайкой и сваркой?
Хотя все три процесса имеют одну цель — соединение металлических деталей, они делают это по-разному.
По данным Американского общества сварщиков, пайка — это соединение металлических деталей при температуре ниже 840 градусов по Фаренгейту. С другой стороны, пайка и сварка используют более высокие температуры и обеспечивают более прочное соединение.
Главный подводный камень пайки – сложность исправления ее недостатков. Это как чернила на бумаге, что сделано, то сделано, и исправить это никак нельзя. Вот почему требуется много практики, чтобы освоить пайку.
Предыстория. Кто изобрел пайку?
Искусство склеивания металлов восходит к нашим предкам. Его использовали ювелиры Египта и Трои. Четыре тысячи лет назад они открыли олово, которое позже превратилось в припой.
В то время для пайки использовали кусок металла, который нагревали от пламени костра или горящего угля.
В 1896 году Ричард Шнайдер и Август Тиннерхол из компании American Heater Company разработали первый паяльник и получили патент на «Первый электрический нагревательный аппарат».
Позже в инструмент были внесены некоторые улучшения. General Electric выпустила новый паяльник с защелкой. Они также добавили стойку, соединенную с радиатором, чтобы рассеивать тепло утюга.
Именно Ernst Sachs сделал шаг к производству паяльника, специально для промышленности. Немецкий инженер запатентовал свой молоток в 1921 году.
Затем он основал Ersa, свою собственную компанию, которая получила свое название от его инициалов для массового производства и распространения промышленных паяльников по всему миру.
Первое использование пайки в электронике было любезно предоставлено Уильямом Альферинком в 1926 году, когда он представил первую паяльную станцию. Два года спустя он получил патент на «Комбинированный держатель и автоматический выключатель для электрических паяльников».
Паяльник начал принимать форму пистолета. Его инициатором выступила компания Supreme Instruments, в штате Миссисипи , где изобрели паяльник для ремонта радиоприемников. Это было в конце тридцатых годов.
Затем, в 1946 году, появился универсальный паяльник. Благодаря Карлу Веллеру из Пенсильвании, который получил патент на «Первый паяльник». Затем он основал собственную производственную компанию.
Считается первым паяльником с мгновенным нагревом. До этого людям приходилось нагревать железо с помощью огня или ждать, пока электричество нагреет его.
Компания American Beauty вернулась к игре в 1949 году. Они разработали «Подставки для регулирования температуры» для контроля температуры своих паяльников, чтобы не отставать от инновационных паяльников Weller.
В 1960 году Веллер получил еще один патент на «паяльник Magnastat», который очень похож на наши сегодняшние сварочные утюги и регулирует температуру с помощью магнитного наконечника.
Как работает пайка?
Чтобы начать с того, как проходит процесс пайки, вам необходимо познакомиться с двумя предметами техники: паяльником и паяльной станцией. Кроме самого припоя, конечно!
Паяльник
Паяльник — это электрический инструмент, который нагревается при подключении к розетке 120 В. Он может нагреваться до 800 ° F, , где он передает это тепло электрическим компонентам, таким как печатные платы и схемы. Затем применяется припой, чтобы соединить эти компоненты вместе.
Высоковольтные утюги не производят более высоких температур. Они могут нагревать только более крупные компоненты. Это распространенное заблуждение среди новичков.
Паяльник может иметь форму ручки или пистолета. Обе формы доступны и по сей день. Перо проще в использовании и управлении. Вы также можете изменить его наконечник, что даст вам более универсальные возможности. Поэтому мы рекомендуем этот вариант для начинающих.
Простейшая форма паяльника — это паяльник без контроля температуры, для использования которого все же требуется минимальный уровень мастерства.
Кроме того, это делает его не лучшим вариантом для пайки электронных компонентов, где существует большая погрешность, которую мы не можем допустить с такими чувствительными дорогостоящими компонентами.
Паяльная станция
Следующий уровень – паяльная станция. Это больше похоже на устройство «все в одном», которое включает в себя паяльник, термофен и инструменты для демонтажа. Его самым большим преимуществом является то, что он позволяет пользователю точно регулировать температуру. Это примерно переводится как «более широкий спектр проектов».
Также считается более безопасным использовать паяльную станцию, поскольку она изолирует нагревательную часть от электрического устройства, обеспечивая интегрированную среду для пайки. Кроме того, у них есть оповещения, датчики и предохранители. Так что не нужно заморачиваться с мерами безопасности. Ну, относительно, по крайней мере!
Припой
Традиционный припой представляет собой сплав олова и свинца. Это фактически соединительный материал, который соединяет электрические компоненты вместе. Существует бессвинцовый припой, который имеет более высокую температуру плавления, чем обычный припой. Хотя он не так эффективен, как свинцовый припой, есть направление для перехода к нему, чтобы сократить использование свинца в электронном оборудовании.
Обычно припой поставляется в виде тонких трубок, свернутых в катушки. Внутри этих трубок находится флюс, который предотвращает окисление и очищает поверхности спаиваемых деталей.
Процесс пайки шаг за шагом
Как работает пайка? Вот основное пошаговое руководство по пайке электронных компонентов:
1. Подготовка
Начнем с подготовки. Поставьте паяльник на подставку, если она есть, и включите его в розетку. Убедитесь, что помещение, в котором вы работаете, хорошо проветривается.
Пока вы ждете, пока утюг нагреется, вы можете взять влажную губку и очистить кончик утюга. Смочите губку и протрите кончик начисто. Будьте осторожны, когда делаете этот шаг.
2. Расплавить
Начать плавить небольшую часть припоя на кончике утюга. Это поможет направить поток от утюга к суставу. Если припой не течет, очистите его влажной губкой.
Как только наконечник вашего утюга засияет ярким серебром от расплавленного припоя, вы готовы к работе.
Нет необходимости повторять этот шаг каждый раз при пайке компонента. Только на первом компоненте или когда жало утюга затупилось и ему нужно немного припоя, чтобы течь.
3. Очистить
Вам необходимо подготовить поверхность для пайки. Очистите доску, с которой вы будете работать, шерстяной тканью и удалите с нее все остатки.
4. Припой
Для пайки необходимо нагреть целевое соединение в течение нескольких секунд. Будьте осторожны и не ждите, пока что-то растает или изменит свой внешний вид. Затем нанесите припой.
Паяльник нужно держать так же, как ручку. Чтобы обеспечить надежное соединение, убедитесь, что обе соединяемые части горячие.
Пока вы наносите припой, держите кончик утюга на целевом месте. Не удаляйте его. Если вы обнаружите, что припой не течет, это означает, что целевые детали недостаточно нагреты.
Если все в порядке, припой должен плавно течь к нагретым участкам соединения.
5. Круто
Как раз тогда, когда вы почувствуете, что между вами образовалась прочная связь. Удалите наконечник и припой. Наконец, уберите утюг.
Дайте всему остыть. Не перемещайте соединение, пока оно остывает. Не пытайтесь проверить это на данном этапе. Это должно занять несколько секунд.
6. Осмотрите
Осмотрите соединение и убедитесь, что оно устойчиво и выглядит блестящим или немного тусклым в случае бессвинцового припоя. Если соединение не выглядит и не ощущается прочным, снова нагрейте утюг и повторите его.
7. Готово
Когда закончите, отключите утюг от сети и протрите начисто кончик, когда он, конечно, начнет остывать!
Основная техника пайки >> Посмотрите видео ниже:
3 основных типа пайки
Существует три типа пайки: мягкая пайка, твердая пайка и твердая пайка.
1. Мягкая пайка (
90 °C – 450 °C )Это наиболее часто используемый тип пайки. Тот, который использует смесь олова и свинца для соединения электронных компонентов. Его также часто используют сантехники.
При пайке мягким припоем рабочие используют паяльник, работающий от электричества или газа.
Соединение, полученное мягкой пайкой, немного слабее, чем у других типов. Это логично, учитывая тот факт, что он работает с деликатным материалом, который не выдерживает высоких температур.
Для соединения алюминиевых деталей используются также цинко-алюминиевые припои, а также свинцово-серебряные и кадмий-серебряные для применения при более высоких температурах. Иногда также используется олово-висмут.
2. Твердая пайка
(>450 °C) Для создания более прочного соединения используйте твердую пайку. Эту технику часто называют «серебряной пайкой», где в качестве припоя используется серебро или латунь.
Как вы уже догадались, речь идет о материалах, для нагревания которых требуется более высокая температура. Это приводит к более прочным связям.
Обычно используется, когда основными металлами являются серебро, латунь или стекло.
3. Пайка
(>450 °C)Пайка очень похожа на пайку твердым припоем, когда два основных металла нагреваются до высокой температуры, а затем вводится припой, чтобы заполнить соединительную часть. Это также известно как капиллярное действие.
Почему-то пайка считается одним из видов твердой пайки.
Связанное чтение: Пайка алюминия: полное руководство – преимущества перед сваркой
Пайка по типу сердечника
Некоторые люди предпочитают классифицировать типы пайки в соответствии с типом сердечника. В этом случае также существует три типа: припой с твердым сердечником, припой с кислотным сердечником и припой со смоляным сердечником.
Твердый припой
Это припои без флюса — о том, что такое флюс, мы поговорим в следующем разделе, а пока скажем, что это химический реагент, предотвращающий окисление.
В твердом припое припой является полым изнутри, поэтому для защиты от окисления требуется внешний флюс. Этот метод широко используется сантехниками.
Припой с кислотным сердечником
Припой с кислотным сердечником — это припой, полый сердечник которого заполнен флюсом. Флюс на кислотной основе, как следует из названия. Кислотный флюс считается самым сильным среди типов флюса и, следовательно, обеспечивает лучшее «очищающее действие».
Этот метод обычно используется с металлами и сталью. Это приводит к большому количеству остатков флюса, которые необходимо очищать, чтобы избежать последующей коррозии.
Припой с канифольным сердечником
Этот припой очень похож на кислотный припой, в котором полый припой имеет флюс внутри, но вместо кислоты он содержит канифоль. Канифоль мягче кислоты и не так агрессивна, как кислота.
Этот тип наиболее часто используется в электронике из-за минимального остатка. Потому что очистка остатков практически невозможна в электрических приложениях.
Какой флюс можно использовать для пайки?
Флюс — это кислая смесь, помогающая предотвратить окисление поверхности компонентов, которые вы будете паять.
Если вы когда-нибудь видели паяльник, вы можете узнать флюс в виде коричневой жидкости, капающей при нагревании пистолета. Обычно флюс представляет собой смесь борной кислоты и спирта.
В электронике флюс встраивается внутрь самого припоя, и его называют припоем с канифольным сердечником или канифольным флюсом. С другой стороны, когда вы используете пайку в сантехнике, вам нужен другой тип припоя с отдельным флюсом.
Припой на основе канифоли — это припой, температура плавления которого ниже, чем у металлов, которые он пытается соединить. Чтобы при нагреве припой плавился, а металлы — нет.
Флюс не только обеспечивает окисление, но и улучшает способность припоя смачивать соединяемые поверхности.
Флюс также помогает устранить ржавчину с электронных компонентов, что хорошо помогает при пайке.
Одним из наиболее характерных свойств флюса для припоя является его резкий запах. Таким образом, всегда рекомендуется паять в месте с хорошей вентиляцией.
Для чего используется паяльник?
Для чего нужен паяльник? Паяльник используется в различных областях, где требуется точность и аккуратность для соединения деталей.
Обычно используется ювелирами, электриками и электронщиками.
Обычно паяльник используется там, где паяльник слишком велик или слишком горяч. Приложения, требующие точности, как мы уже говорили.
Ниже перечислены некоторые области применения, для которых требуется паяльник. Пайка здесь предпочтительнее по многим причинам; наиболее важным из них является то, что припой обеспечивает плавную электропроводность.
Кроме того, он удерживает соединения на поверхности платы, поэтому они выглядят аккуратно.
Кровля
Еще одно известное применение паяльных пистолетов — сплавление элементов при кровле. Пайка используется в гидроизоляции крыш для сплавления оцинкованных металлов. Он также используется в медных крышах.
Ювелирные изделия
Ювелирам нужно что-то, чтобы сплавлять элементы с максимально возможной степенью точности. Что может быть лучше паяльника?
В этом случае припои обычно имеют высокое процентное содержание серебра из соображений ценности и эстетики. Пайка ювелирных изделий требует от рабочих высокого уровня навыков, поскольку они всегда меняют наконечники в зависимости от изделия, над которым работают.
Сантехника
Как мы упоминали ранее, сантехники используют пайку для соединения труб. В некоторых случаях они используют сварщики, но в других случаях, когда они работают в узких углах, они, вероятно, выберут паяльник.
Какие металлы используются при пайке?
Припой происходит от латинского слова «solidare», что означает «делать что-то прочным».
Наиболее распространенным припоем является печально известный оловянно-свинцовый припой, который используется в электронных компонентах.
Тем не менее, существует большое разнообразие сплавов, которые используются для пайки.
Некоторые из них даже не содержат олова. В смесь могут быть добавлены определенные элементы для придания определенных свойств.
Например, в последнее время бессвинцовый припой стал популярным по экологическим причинам. Особенно когда ЕС начал ограничивать использование свинца в электронике. Промышленность перешла на использование некоторых альтернатив для смешивания с оловом, таких как никель.
Важно отметить, что бессвинцовый припой имеет более высокую температуру плавления, чем его аналоги, что создает неудобства для электронной промышленности.
Чтобы снизить температуру плавления припоя, в смесь иногда добавляют медь . Висмут делает то же самое, кроме улучшения смачиваемости.
С другой стороны, серебро используется, когда требуются более высокие температуры плавления и механическая прочность.
Что такое свинцовый припой? – Преимущества и недостатки
Вы, вероятно, слышали о свинцовом припое, если раньше работали в производстве электроники. Это одно из самых востребованных веществ в этой области уже много лет.
Свинцовый припой представляет собой комбинацию свинца и олова с процентным содержанием 40% и 60% соответственно. Он плавится примерно при 185 °C и известен своей низкой ценой.
Свинец, в частности, вызывал озабоченность у медицинских работников из-за его известного риска для человеческого организма. Тем не менее, свинцовые припои до сих пор используются для соединения металлических заготовок. Люди даже думали, что создание смеси 50-50 безопаснее, но это не имело значения.
Преимущества
Этот тип припоя не просто так популярен; обладает впечатляющими свойствами текучести. Причина в том, что для нагрева требуется более низкая температура, чем для бессвинцового припоя. Также освинцованный припой светит ярче , придавая ему более привлекательный внешний вид.
Он также хорошо подходит для выявления проблем, которые иначе трудно обнаружить, таких как окисление . Окисление может привести к приглушенному блеску, который испортит внешний вид продукта.
Кроме того, наиболее заметным преимуществом свинцовых припоев является то, что они стоят намного дешевле бессвинцовых . Это главная причина его широкой популярности. Не говоря уже о том, что его намного проще использовать, что побуждает многих пользователей использовать его.
Недостатки
Освинцованные припои имеют много экономических и производственных преимуществ. Тем не менее, есть еще некоторые недостатки их использования.
Свинец — популярный химический элемент, который широко используется в производстве автомобильных аккумуляторов и оболочек кабелей. Несмотря на это, растет обеспокоенность по поводу его влияние на здоровье человека в течение длительного времени.
Это сильнодействующий нейротоксин, что означает, что он оказывает прямое токсическое воздействие на пользователя . Кроме того, он содержит небольшое количество радиоизотопных примесей, которые являются плохой новостью при альфа-распаде.
В результате люди используют серебро, чтобы преодолеть проблемы со здоровьем, связанные со свинцом.
В чем разница между серебряным припоем и обычным припоем?
Хотя серебряный припой не является лучшим выбором для электрических целей, он имеет множество преимуществ, которые позволили ему занять место среди лучших припоев в производстве. Это также причина его постоянного сравнения с другими припоями.
Серебряный припой имеет более высокую температуру плавления, чем обычные припои, что делает его прочнее. Это также делает его менее восприимчивым к механическому истощению. Кроме того, он повышает устойчивость к термическим циклам и высоким температурам, в отличие от других видов припоев.
Смешивание серебра с оловом значительно снижает вероятность образования оловянных усов, которые часто возникают при использовании обычного припоя. Это электропроводящие структуры, которые образуются из оловянных поверхностей. Кроме того, они увеличиваются в длину и вызывают короткие замыкания, которые в дальнейшем приводят ко многим системным сбоям.
Использование серебра также имеет свои недостатки по сравнению с обычным припоем. Это один из многих металлов, вызывающих зернистость, то есть образование небольших выпуклостей на поверхности припоя. Этого не произойдет с обычным припоем. Кроме того, есть самое большое препятствие из всех: высокая цена.
Какой припой самый сильный?
Как и в случае с производством электроники, прочность является самой важной характеристикой, на которую следует обращать внимание. Это в основном делается для того, чтобы избежать каких-либо механических проблем или проблем с изготовлением.
При этом самый эффективный припой не обязательно самый лучший. Есть много аспектов, на которые стоит обратить внимание при выборе.
Какой припой самый прочный? На сегодняшний день самым прочным припоем является серебряно-оловянный припой из-за его высокой температуры плавления, а также впечатляющей хрупкости серебра. С этим припоем трудно сравниться по прочности.
Тем не менее, серебряно-оловянные припои подходят не для всех типов электроники. Свинец по-прежнему остается самым универсальным материалом.
Например, при производстве медицинской или аэрокосмической электроники очевидным выбором являются освинцованные припои. В этом случае они более надежны, чем серебряные.
Если существуют определенные требования к охране здоровья или окружающей среды, предпочтение отдается бессвинцовым припоям. Это из-за отсутствия свинца, который представляет серьезную опасность для здоровья.
Припои часто изготавливаются из сплавов, что означает, что вы можете выбрать подходящую смесь для электроники. Все дело в выявлении требований к производственному процессу и его оптимизации для снижения затрат.
Безопасность при пайке – советы и рекомендации
Чрезвычайно высокая температура паяльника может быть действительно опасной, поэтому меры предосторожности здесь не должны приниматься легкомысленно. Паяльники могут буквально вызвать пожар.
Вот несколько советов, которым вы можете и должны следовать при пайке.
- Обязательно носите свободную одежду.
- Завяжите волосы сзади.
- Желательно носить защитные очки.
- Всегда отключайте паяльник или станцию от сети, когда они не используются.
- Не работайте в закрытом помещении. Выберите хорошо проветриваемое место, чтобы защитить себя от флюса.
- Никогда не пытайтесь прикоснуться к кончику утюга, когда он подключен к сети, даже когда он выключен, даже если он недостаточно «горячий».
- Старайтесь не вдыхать пары флюса. Они могут сильно раздражать глаза и нос.
- Желательно использовать защитные перчатки.
- Во время использования чистящая губка должна быть влажной.