Какой припой лучше для пайки радиодеталей: Какой припой выбрать? – самые полезные статьи в интернет-магазине радиодеталей и радиоэлектроники Electronoff

alexxlab | 20.04.2023 | 0 | Разное

Припой для пайки: классификация, свойства, критерии выбора

Электрическое соединение радиоэлементов производится посредством пайки, которая  позволяет отремонтировать многие бытовые приборы и устройства. В некоторых ситуациях пайка соединяет те элементы, которые нельзя соединить даже сваркой. Современные технологии и приспособления для пайки позволяют охватывать достаточно широкий диапазон материалов. Но удовлетворить всем условиям работы одна соединительная среда не может, поэтому на практике применяются различные припои для пайки.

Что такое припой?

Припой представляет собой смесь легкоплавких металлов, которые способны обеспечить хороший контакт между двумя поверхностями, получаемый в результате пайки. При нагревании припой переходит из твердого в жидкое состояние, которое обеспечивает растекание по периметру припаиваемой детали или в месте их контакта. При этом происходит фиксация на молекулярном уровне за счет высокой степени адгезии.

По составу припои могут включать самые различные компоненты, предоставляющие им необходимые эксплуатационные свойства. Однако преимущественное большинство состоит из смеси свинца и олова, первый из которых обеспечивает твердость и тугоплавкость, а второй легкость и снижает температуру плавления. Также в составе могут быть и другие компоненты: серебро, никель, цинк, медь, кобольд, висмут, сурьма и другие.

Из-за многокомпонентности состава процесс расплавления также проходит несколько этапов: сначала разрежаются наиболее легкоплавкие составляющие, тугоплавкие в этот момент остаются в виде кристаллов. Затем плавятся и  они, смесь становится однородной и обеспечивает максимальное заполнение и контакт. Однако вместе с припоем используются флюсы, обеспечивающие лучшее заполнение и защиту от окисления.

Классификация

Все критерии классификации припоев представляют собой довольно обширную сферу, которая под силу, пожалуй, лишь узкопрофильным  специалистам. Поэтому для упрощения подборки конкретные марки ее изготавливают для конкретных целей – паять алюминий, ювелирные изделия, медную проволоку, радиокомпоненты и т. д. Главное, на что вам следует обратить внимание – это температурный параметр. Так как, к примеру, пайку микросхемы нельзя выполнять той же маркой ПОС, что и соединение жил кабеля, так как чувствительный компонент может сгореть и выйти со строя.

Припои для пайки классифицируются по следующим критериям:

  • по способу подачи флюса – безфлюсовые и самофлюсующиеся, для первых флюс подается отдельно, вторые содержат его в своем составе;
Рис. 1. Самофлюсующиеся и с подачей флюса
  • по основному паяльному элементу – оловянные припои, никелевые, кобальтовые, марганцевые, титановые, серебряные, циркониевые, ванадиевые, смешанные и т.д.
  • по способу получения – бывают готовые или формируемые непосредственно во время пайки;
  • по растворимости компонентов – встречаются полностью расплавляемые и частично;
  • по форме выпуска – оловянная проволока, пруток, чушки, лист, гранулы, паста;
Форма выпуска припоя
  • по температуре плавления – существуют те, которые переходят в жидкое состояние при низкой и при высокой температуре.

При выборе оловянно-свинцового припоя наиболее важным критерием является последний, поэтому на нем мы и остановимся более детально.

Легкоплавкие (мягкие).

К легкоплавким припоям относятся такие составы, которые переходят в жидкое состояние при температуре от 145 до 400°С. Но, при этом они обеспечивают относительно небольшую прочность, для легкоплавких сплавов сопротивление на разрыв составляет не более 7кг/мм2. Наиболее распространенные – оловянно-свинцовые.  Чаще всего мягкие припои используются в радиоэлектронике для печатных плат или деталей.

Тугоплавкие (твердые).

Твердые припои обладают значительно большей механической прочностью, но их температура плавления составляет более 400°С, что является неприемлемым для большинства радиодеталей, так как они могут пострадать даже от касания разогретым жалом паяльника. Двумя наиболее крупными группами в этой категории являются медные и серебряные составы. Медные сплавы, как правило, соединяются с цинком, но они слишком хрупкие, поэтому подходят для твердых сплавов, испытывающих только статическую нагрузку. Серебряные припои являются универсальными и могут использоваться для пайки любых точек соединения, однако стоимость этих марок также довольно высокая.

Паяльные пасты.

Паяльные пасты также представляют собой компонент для пайки радиодеталей, но применяются они для мелких элементов из легкоплавкого металла. Состав пасты содержит измельченные кусочки припоя в растворе жидкого  флюса. Их используют в тех платах или устройствах, где воздействие высокой температуры может нанести вред оборудованию. Пасты, как правило, паяются феном без электрического паяльника, или могут просто наноситься в качестве проводящего клеевого состава.

Нанесение смеси для пайки в точку крепления выводов наносится порционно и может выполняться при помощи специального трафарета, шприца или каплеструйным картриджем.

Рис 3. Нанесение паяльной пасты принтером, шприцом, трафаретом

Однако применение пасты для пайки обуславливает целый ряд требований, которые должны соблюдаться:

  • перед началом вскрытия емкости обязательно выдерживается в комнатной температуре хотя бы 2 часа, использовать средства принудительного нагрева припоя для этого запрещено;
  • после вскрытия смесь обязательно перемешивается до получения однородного вещества, так как в ходе хранения флюс может отделяться от припоя;
Рис. 4. Размешивается до однородной смеси
  • перед нанесением поверхность должна очищаться от возможных примесей и загрязнителей, при длительной пайке процедура повторяется каждые 45 минут;
  • монтаж электронных компонентов в нанесенную пасту должен производиться за 60 минут, иначе она начнет утрачивать свойства;
  •  после пайки остатки и излишки пасты отмывают, существуют те, которые отмываются обычной водой, другим требуется растворитель, некоторые могут не смываться.

Крайне негативно на функциональных характеристиках такого припоя сказывается помещение в среду с высокой или низкой температурой, а также воздействие влаги.

Бессвинцовые припои.

Изначально, причиной создания припоя без содержания свинца была потребность исключить вредное влияние на окружающую среду и человеческий организм. Такие припои массово используются для пайки алюминия или стали в пищевой промышленности, для труб подачи питьевой воды, лабораторного оборудования и инструментов.

Всего выделяют три наиболее распространенные группы бессвинцовых припоев:

  • олово с медью – применяется для высокотемпературной пайки, относится к тугоплавким припоям, хорошо подходит для работы по медным изделиям;
  • олово с серебром – подходят для низкотемпературной пайки, обеспечивают лучший контакт, чем у свинцовых припоев, но они имеют высокую цену.
  • олово и с медью, и с серебром – также является мягким вариантом, который обладает меньшей стоимостью, чем предыдущий, и практически ничем не уступает ему в качестве соединений.
  • олово с висмутом и серебром – может применяться для пайки меди при низких температурах;
  • олово с цинком и висмутом – более дешевый вариант предыдущего, но имеет ряд сложностей в применении.

Основные свойства припоев

При выборе конкретной марки припоя для пайки медных проводов или алюминиевых сплавов необходимо руководствоваться их техническими характеристиками.

Однако для всех составов можно выделить перечень основных свойств:

  • смачиваемость – показывает, насколько хорошо припой обволакивает и прилипает к паяемым деталям;
  • прочность – определяет способность выносить механические усилия и нагрузки, для этот в состав могут добавлять бор, железо, никель цинк или кобальт;
  • пластичность – способность к деформации, достигается за счет присадок из марганца, висмута, лития и т.д.;
  • устойчивость к высоким температурам – важна для пайки твердыми сплавами, которые находятся в котельных, печах, трубопроводах, нагревательных приборах, свойство достигается путем добавления вольфрама,  циркония, ванадия, гафния, ниобия и т.д.
  • устойчивость к коррозионному разрушению – повышается путем легирования медью или никелем.

Критерии выбора

Выбирая какой-либо состав для лужения медных деталей или пайки проводов важно учитывать ряд факторов, который повлияет и на качество работы, и на полученный результат.

Среди таких критериев, в первую очередь, обращают внимание на:

  • типы соединяемых элементов, из какого материала изготовлены, их толщина и параметры соединяемых поверхностей;
  • способ пайки, для которого подбирается припой – медным жалом классического паяльника, феном, паяльной станцией и т.д.;
  • допустимый температурный режим – температура  плавления припоя должна быть меньше температуры плавления соединяемых элементов;
  • наличие механического воздействия – определяется статическая или динамическая, возможно, вибрационная;
  • устойчивость к агрессивной среде – для преждевременного разрушения припоя его тип должен предусматривать устойчивость к влаге, температуре, газам, пыли и прочим факторам, воздействующим на него в процессе эксплуатации.

Самые используемые марки

Наиболее популярными видами являются припои ПОС, в их основе свинец и олово, маркирующиеся ПОС-40, 60, 80 и т.д., здесь числовое обозначение указывает на процентное содержание олова. Выпускаются, как правило,  в форме паяльной проволоки, в зависимости от процентного соотношения основных компонентов могут относиться как к легкоплавким, так и к тугоплавким маркам.

Применяются для пайки меди, алюминия, латуни, бронз и других металлов:

  • ПОС-90 – хорошо подходит для пищевой индустрии;
  • ПОС-40 – используют для труб и деталей из латуни, железа и т.д.;
  • ПОС-30 – в  кабельных соединениях;
  • ПОС-61 – для работы с радиодеталями.

Из серебросодержащих марок часто встречаются припои ПСр- 15, 25,45, 65, 70, число после буквенного обозначения указывает на процент серебра. Этот тип охватывает как пайку меди в высокоточных приборах, так и медицинскую сферу.

Сплав Розе также называемый ПОСВ-50, один из припоев с самой низкой температурой плавления – от 90 до 100°С. Применяется в ювелирном деле, в пайке печатных плат, для плавких вставок и т.д.

Рис. 5. Сплав Розе

Видео в развитие темы

Литература.

При написании статьи использовалась следующая техническая литература:

  • ГОСТ 17325-79. ПАЙКА И ЛУЖЕНИЕ. Основные термины и определения.
  • ГОСТ 21930-76. Припои оловянно-свинцовые в чушках. Технические условия.
  • Гуляев А. П. Металловедение. М.: «Металлургия» 1986 г. 544 с.

Что такое припой, для чего он нужен и как его выбрать для качественной пайки


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.

Твердые плавятся свыше 300 °C. Это прочные материалы с высоким пределом прочности по сравнению с мягкими.

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.

Флюс

В продаже распространён припой с канифолью в виде полой проволоки, свитой кольцами. Аналогичного состава флюс производится из хвойных деревьев, такая субстанция приходит в мягкое состояние при нагревании до 50 °С, а при 250 °C — начинает кипеть с частичным испарением. Канифоль нужно обязательно удалять после окончания работ, иначе произойдёт окисление, а субстанция, впитывая влагу из воздуха, начнёт препятствовать исправной работе приборов.

Популярные составы

Существуют три основных категории:

  1. Светлого цвета канифоль применяют при соединении меди и других мягких цветных металлов; спиртовой раствор с концентрацией один к пяти применяют в труднодоступном месте спайки; а смесь глицерина и канифоли применяют для герметичной пайки.
  2. Флюсы, включающие спирт, вазелин или хлористый цинк, используются для прочного соединения цветных и драгоценных металлов. Применение пасты оправдано тем, что её удобнее наносить в требуемом количестве на изделие.
  3. Кислотно активные вещества производятся в жидком виде, например, ортофосфорная кислота, имеющая плотность 1,7.

Хранить жидкие флюсы надо в герметически закрывающихся ёмкостях, для исключения испарения.

Пастообразные

Большое распространение получила паста Тиноль, которая применяется для пайки разных изделий в труднодоступных местах. Наносится лопаткой, с последующим активным нагреванием паяльником или другим, более мощным электрическим инструментом. Часто используется неопытными исполнителями, у которых нет навыков в работе с оловом и канифолью.

Классификация

Все критерии классификации припоев представляют собой довольно обширную сферу, которая под силу, пожалуй, лишь узкопрофильным специалистам. Поэтому для упрощения подборки конкретные марки ее изготавливают для конкретных целей – паять алюминий, ювелирные изделия, медную проволоку, радиокомпоненты и т. д. Главное, на что вам следует обратить внимание – это температурный параметр. Так как, к примеру, пайку микросхемы нельзя выполнять той же маркой ПОС, что и соединение жил кабеля, так как чувствительный компонент может сгореть и выйти со строя.

Припои для пайки классифицируются по следующим критериям:

  • по способу подачи флюса – безфлюсовые и самофлюсующиеся, для первых флюс подается отдельно, вторые содержат его в своем составе;


Рис. 1. Самофлюсующиеся и с подачей флюса

  • по основному паяльному элементу – оловянные припои, никелевые, кобальтовые, марганцевые, титановые, серебряные, циркониевые, ванадиевые, смешанные и т.д.
  • по способу получения – бывают готовые или формируемые непосредственно во время пайки;
  • по растворимости компонентов – встречаются полностью расплавляемые и частично;
  • по форме выпуска – оловянная проволока, пруток, чушки, лист, гранулы, паста;


Форма выпуска припоя
  • по температуре плавления – существуют те, которые переходят в жидкое состояние при низкой и при высокой температуре.

При выборе оловянно-свинцового припоя наиболее важным критерием является последний, поэтому на нем мы и остановимся более детально.

Легкоплавкие (мягкие).

К легкоплавким припоям относятся такие составы, которые переходят в жидкое состояние при температуре от 145 до 400°С. Но, при этом они обеспечивают относительно небольшую прочность, для легкоплавких сплавов сопротивление на разрыв составляет не более 7кг/мм2. Наиболее распространенные – оловянно-свинцовые. Чаще всего мягкие припои используются в радиоэлектронике для печатных плат или деталей.

Тугоплавкие (твердые).

Твердые припои обладают значительно большей механической прочностью, но их температура плавления составляет более 400°С, что является неприемлемым для большинства радиодеталей, так как они могут пострадать даже от касания разогретым жалом паяльника. Двумя наиболее крупными группами в этой категории являются медные и серебряные составы. Медные сплавы, как правило, соединяются с цинком, но они слишком хрупкие, поэтому подходят для твердых сплавов, испытывающих только статическую нагрузку. Серебряные припои являются универсальными и могут использоваться для пайки любых точек соединения, однако стоимость этих марок также довольно высокая.

Паяльные пасты.

Паяльные пасты также представляют собой компонент для пайки радиодеталей, но применяются они для мелких элементов из легкоплавкого металла. Состав пасты содержит измельченные кусочки припоя в растворе жидкого флюса. Их используют в тех платах или устройствах, где воздействие высокой температуры может нанести вред оборудованию. Пасты, как правило, паяются феном без электрического паяльника, или могут просто наноситься в качестве проводящего клеевого состава.

Нанесение смеси для пайки в точку крепления выводов наносится порционно и может выполняться при помощи специального трафарета, шприца или каплеструйным картриджем.


Рис 3. Нанесение паяльной пасты принтером, шприцом, трафаретом

Однако применение пасты для пайки обуславливает целый ряд требований, которые должны соблюдаться:

  • перед началом вскрытия емкости обязательно выдерживается в комнатной температуре хотя бы 2 часа, использовать средства принудительного нагрева припоя для этого запрещено;
  • после вскрытия смесь обязательно перемешивается до получения однородного вещества, так как в ходе хранения флюс может отделяться от припоя;


Рис. 4. Размешивается до однородной смеси
  • перед нанесением поверхность должна очищаться от возможных примесей и загрязнителей, при длительной пайке процедура повторяется каждые 45 минут;
  • монтаж электронных компонентов в нанесенную пасту должен производиться за 60 минут, иначе она начнет утрачивать свойства;
  • после пайки остатки и излишки пасты отмывают, существуют те, которые отмываются обычной водой, другим требуется растворитель, некоторые могут не смываться.

Крайне негативно на функциональных характеристиках такого припоя сказывается помещение в среду с высокой или низкой температурой, а также воздействие влаги.

Бессвинцовые припои.

Изначально, причиной создания припоя без содержания свинца была потребность исключить вредное влияние на окружающую среду и человеческий организм. Такие припои массово используются для пайки алюминия или стали в пищевой промышленности, для труб подачи питьевой воды, лабораторного оборудования и инструментов.

Всего выделяют три наиболее распространенные группы бессвинцовых припоев:

  • олово с медью – применяется для высокотемпературной пайки, относится к тугоплавким припоям, хорошо подходит для работы по медным изделиям;
  • олово с серебром – подходят для низкотемпературной пайки, обеспечивают лучший контакт, чем у свинцовых припоев, но они имеют высокую цену.
  • олово и с медью, и с серебром – также является мягким вариантом, который обладает меньшей стоимостью, чем предыдущий, и практически ничем не уступает ему в качестве соединений.
  • олово с висмутом и серебром – может применяться для пайки меди при низких температурах;
  • олово с цинком и висмутом – более дешевый вариант предыдущего, но имеет ряд сложностей в применении.

Основные свойства

Смачиваемость пайки

Такой термин означает сцепление молекул жидкого расплава с твёрдой поверхностью, от степени которой зависит текучесть пайки. Для хорошей пайки жидкий припой качественно смачивает поверхность, где происходит пайка, а граница его образует острый угол.

Высохший флюс удаляется только при помощи механической зачистки, потому что появился дополнительный сплав. Если капля расплавленного вещества образует тупой угол с поверхностью, то это указывает на неудовлетворительное качество смачивания, которому противодействуют загрязнения, жировые пятна или оксидная плёнка металла.


Варианты смачиваемости поверхности пайки расплавленным флюсом.

Температура плавления

Основной критерий выбора качественных сплавов заключается в том, что они должны приходить в жидкое состояние раньше, чем соединяемые структуры, при этом температура плавления припоя существенно отличается от аналогичного показателя другого вида, например, имеющего в составе примеси свинца.

Наличие разных примесей влияет на способность плавиться при одинаковой температуре, например, ПОС-40 расплавляется при достижении 238 С, но встречаются тугоплавкие припои и для их плавления применяются специальные приспособления.

Низкотемпературные варианты

На первом месте находится сплав ВУДА с составом: по 10% Sn и Cd, по 40% Pb и Bi, начало расплава — 65—72 C. Вторую позицию занимает припой под названием РОЗЕ, которых начинает плавиться при 90—94 C. Состоит: по 25% олова и свинца, а остальные 50% занимает висмут. Вышеперечисленные сплавы относятся к дорогим припоям.

Третье место среди низкотемпературных изделий занимает ПОСК-50-18, с температурой 142—145 С. В состав этого припоя входит 50% олова, 32% свинца и 18% кадмия, что усиливает сопротивляемость коррозии, но добавляет ему токсичность.

Большую популярность у радиолюбителей имеет второй номинант (под названием РОЗЕ), но в отечественной радиоэлектронике его маркировка — ПОСВ-50, где цифры — это процент висмута. Применяется для монтажа/демонтажа и лужения чувствительных к перегреву дорожек из меди на печатных платах.

Мягкие припои

Для пайки печатных плат, проводов и других работ нужна невысокая температура. Многие радиодетали просто не переносят высоких температур, от перегрева выходят из строя. Не переносит нагрева и изоляция проводов. Поэтому припой для пайки этой категории выбирают из мягких и легкоплавких. Причем, желательно чтобы плавился припой при 200°C или чуть ниже.

Внешне отличить припои для пайка с большим содержанием свинца можно по серому цвету

ПОС: виды. типы, применение

Наиболее распространенный мягкий припой для пайки — ПОС (Припой Оловянно-Свинцовый). Состоит он из олова и свинца в разных пропорциях. Процентный состав отображается в названии — после ПОС идет цифра, в которой указывается процент олова. Например, в ПОС 40 содержится 40% олова. В ПОС 61 — 61%, в ПОС 90 — 90% и т.д.

Килограммовая бухта ПОС 40 — для солидных объемов работ. Выпускается по ГОСТу 21931-76

Для улучшения/изменения характеристик в состав могут вводиться в небольшом количестве добавки. Тип добавки и ее процентное содержание прописывается в конце маркировки припоя. Например, дописка к ПОС 61 Sn61Pb37Ag2 обозначает, что припой состоит из следующих компонентов:

  • Sn61 — 61% олово;
  • Pb37 — 37% свинец;
  • Ag2 — 2% серебро.

Этот припой для пайки хорошо растекается и дает почти зеркальный блеск. Но серебро — недешевая добавка, что и отразится на цене.

ПОС и ПОССу: технические характеристики

Есть одна популярная разновидность ПОС — ПОССу. А обозначает оно «припой оловянно-свинцовый с добавкой сурьмы» (две последние буквы «Су» и обозначают наличие этой добавки в составе). Сурьма повышает прочность пайки, так что такие составы применяют там, где требуется повышенная прочность соединений.

Марка припояОлово Sn в %Сурьма Sb в %Медь Cu в %Серебро Ag в %Температура плавления солидус/ликвидусВременное сопротивление разрыву, кгс/мм2Применение
ПОС-9089-910,050,050,02183/2204,9Пищевая посуда и медицинская аппаратура
ПОС-6159-610,050,050,03183/1904,3Электро-радио приборы
ПОС-4039-410,050,050,03183/2383,8Электро-радио приборы, оцинкованная сталь
ПОС-109-100,050,050,03268/2993,2Лужение контактных дорожек, пайка приборов, реле
ПОССу-61-0,559-610,05-0,50,080,03183/1894,5Аппаратура и детали с жесткими требованиями по температуре
ПОССу-40-0,539-410,05-0,50,080,03183/2354,0Жесть, обмотки, кабели, монтаж электроэлементов, радиодеталей, медных трубок

Пару слов насчет характеристик, отраженных в таблице. Температура плавления дана двумя цифрами — солидус и ликвидус. Первая — это начало плавления. При нагреве до этой степени переходят в жидкое состояние самые легкоплавкие компоненты состава. Ликвидус — это температура полного плавления. Именно она нужна при пайке — жало должно быть чуть «горячее». Например, чтобы паять ПОС 61, паяльник надо разогреть до 190°C или около того. Точный нагрев паяльника подбирается экспериментальным путем, так как флюсы, детали, потери тепла отличаются. Но общий принцип одинаков: чуть выше чем точка плавления.

Как отличить, каким припоем выполнена пайка? По степени блеска контактной площадки. Чем больше олова в составе, тем более блестящей получается поверхность. Свинец придает тусклый серый цвет. И это видно невооруженным глазом.

Марка припояТемпература плавления солидус/ликвидусПлотность, г/см3Удельное электросопротивление Ом*мм2/мВременное сопротивление разрыву кгс/мм2Относительное удлинение %Ударная вязкость кгс/см2Твердость по Бринеллю, НВ
ПОС 90183/2207,60,1204,9404,215,4
ПОС 61183/1908,50,1394,3463,914,0
ПОС 40183/2389,30,1593,8524,012,5
ПОС 10268/29910,80,2003,2443,212,5
ПОС 61М183/1928,50,1434,5401,114,9
ПОСК 50-18142/1458,80,1334,0404,914,0
ПОССу 61-0,5183/1898,50,1404,5353,713,5
ПОССу 50-0,5183/2168,90,1493,8624,413,2
ПОССу 40-0,5183/2359,30,1694,0504,013,0
ПОССу 35-0,5183/2459,50,1723,8473,913,3
ПОССу 30-0,5183/2558,70,1793,6453,913,2
ПОССу 25-0,5183/26610,00,1823,6453,913,6
ПОССу 18-0,5183/27710,20,1983,6503,6
ПОСу 95-5234/2407,30,1454,0465,518,0
ПОССу 40-2185/2299,20,1724,3482,814,2
ПОССу 35-2185/2439,40,1794,0402,6
ПОССу 30-2185/2509,60,1824,0402,5
ПОССу 25-2185/2609,80,1853,8352,4
ПОССу 18-2186/27010,10,2063,6351,911,7
ПОССу 15-2184/27510,30,2083,6351,912,0
ПОССу 10-2268/28510,70,2083,5301,910,8
ПОССу 8-3240/29010,50,2074,0431,,712,8
ПОССу 5-1275/30810,20,2003,3402,810,7
ПОССу 4-6244/27010,70,2086,5150,817,3

В этой таблице собраны припои на основе олова, которые можно встретить в магазинах. Как видим, самый легкоплавкий — ПОСК 50-18 — плавится при 145°C. Самый прочный и жесткий — ПОССу 4-6, самый «тягучий» — ПОССу 50-0,5, чуть менее растяжимый ПОС 40.

Легкоплавкие припои

Некоторые компоненты нагревать до температуры выше 100°C противопоказано. Другие едва переносят нагрев до 80°C, есть и еще более «нежные». Для таких применяют особо легкоплавкие виды припоев. Это сплав Розе (плавится при 94°C), Вуда (60,5°C), Д’арсенваля (79°) и некоторые другие.

Название или марка припояВисмут Bi, в %Свинец Pb в %Олово Sn в %Кадмий Cd в %Температура плавления
Припой Вуда502512,512,560,5
Припой Розе50252594
Припой д’Арсенваля45,345,19,679
Припой Липовицы5026,6713,3310
ПОСВ 3333,333,4130
ПОСК 50-183249,818,2145

Самая высокая температура плавления из этой группы у ПОСК 50-18. Он содержит много кадмия (буква К в маркировке именно об этом и говорит), что делает его токсичным. Его можно использовать только при хорошей вытяжке. Чуть меньше нагревается ПОСВ-33. Это олово, свинец и висмут в равных долях. Температура плавления — 130°C. Оба этих состава применяют для лужения дорожек печатных плат, пайки чувствительных к перегреву компонентов.

Для монтажа/демонтажа SMD-компонентов применяют припой Вуда и Розе. Они плавятся при температуре ниже 95°C. Применяют их и для лужения дорожек, но стоимость этих составов высока.

Припои для пайки и температура плавления

  • Припой ПОС-30 – это сплав, в котором 30 % олова, а остаток – свинец
  • Припой ПОС-40 – это сплав, в котором 40 % олова, остальное – свинец
  • Припой ПОС-61 – это сплав с 60 % олова и 40 % свинца

И так далее. Существует несколько десятков видов припоев ПОС, выпускаемых в соответствии с ГОСТ 21931-76 и ГОСТ 21930-76.

#S[2047]#

Есть его конечно не следует

, свинец – металл небезопасный. А вот применение припоев ПОС достаточно широкое. Это и электромонтажные работы, автомобильное производство, железнодорожное строительство, производство различных электрических устройств и изделий. Например трансформаторов или предохранителей.

Для каждого применения существуют рекомендации по выбору марки припоя. ТД «Скала» является производителем припоев уже свыше десяти лет и может предложить вам большое количество марок припоев ПОС.

Как использовать?

Флюс и припой — это два разных по назначению материала. Припои нужны для заполнения стыка между двумя деталями. А флюсы нужны для улучшения качества швов и защиты от их окисления. Поэтому и технология применения будет разной.

Чтобы использовать припой, его нужно предварительно нагреть. Если вы занимаетесь пайкой мелких деталей, то приложите припой к месту пайки и прикоснитесь к проволоке с помощью паяльника. Припой расплавится и заполнит стык. При сварке вместо паяльника используйте газовую горелку.

Что касается припоев с флюсом внутри, то здесь все просто. Нагревайте флюс с припоем так же, как и при использовании обычного металлического припоя. С помощью паяльника или горелки. Припой будет плавиться, выделяя пары флюса.

Чтобы использовать флюсы, нужно знать, какой они консистенции. Жидкие флюсы наносят на место пайки с помощью кисточки, пастообразные тоже (или пальцами), сухие флюсы подаются на место сварки с помощью специального аппарата.

Паяльная паста

Пайку наиболее часто осуществляют с использованием припоя и флюса. В целях качественного выполнения работы необходимо выбирать правильную марку сплава для каждой конкретной задачи.

Паста отличается от обычного припоя тем, что в ней содержится сразу два компонента: припой и флюс, что значительно ускоряет процесс спаивания деталей, особенно когда речь идет о smd элементах.

Любая паста представляет собой густую плотную смесь различных веществ. Она получила широкое распространение в промышленности. Производители электроники активно используют ее на своем производстве.


Разновидности паяльных паст.

В зависимости от состава пасты различают следующие виды:

  • отмывочные;
  • водорастворимые;
  • галогеносодержащие;
  • безотмывочные;
  • без галогенов.

Ее свойства определяются типом флюса, который в нее добавляют. Если речь идет о первом типе, тогда там используется канифоль. Чтобы очистить изделие от такой пасты применяют растворитель.

Важно выбирать правильную пасту в зависимости от выполняемой работы. Например, если предстоит паять множество мелких деталей на плате, тогда лучше отдать предпочтение более густой пасте.

Для качественной пайки необходимо произвести подготовительные работы. Плату следует очистить и обезжирить. Все контакты следует залудить, используя легкоплавкий припой.

При работе с smd элементами необходимо наносить тонкий слой пасты. В противном случае можно замкнуть контакты микросхем.

При использовании платы большого размера целесообразно использовать нижний подогрев. Это лучше всего осуществить с помощью паяльной станции. Также в этих целях можно использовать термофен или другие средства, чтобы обеспечить нагрев до 150°С. Если об этом не позаботиться, тогда ее может «повести».

После окончания работы все излишки пасты удаляются, что можно легко осуществить с помощью паяльника с различными насадками.

Антенна

— Какой тип припоя лучше всего подходит для использования в радио и электронике?

спросил

Изменено 1 год, 2 месяца назад

Просмотрено 6к раз

$\begingroup$

В настоящее время доступно множество типов припоев, таких как кислотный, серебряный, канифольный и алюминиевый припои. Какой тип следует использовать для изготовления антенн и радиооборудования? Почему?

Из тестового вопроса: T7D08

  • антенна
  • фидер
  • самодельная
  • проволочная антенна
  • конструкция антенны

$\endgroup$

$\begingroup$

Во-первых, кислотный припой больше никогда не используется в электронике, просто он не для этого.

Я думаю, что он все еще используется для сантехники или другой пайки, где не задействованы чувствительные компоненты.

Во-вторых, алюминиевый припой — не вещь. Лучшее, что я могу найти, это то, что есть припой специально для пайки алюминия с другими материалами, но вы также не должны использовать его для пайки электроники.

Под серебряным припоем я могу только предположить, что вы имеете в виду бессвинцовый припой, который также содержит серебро. Это нормально, как и стандартный свинцово-оловянный припой. Припой с канифольным сердечником может быть как оловянно-свинцовым, так и бессвинцовым, он просто имеет сердцевину из флюса, который помогает удалить окисление на поверхности компонентов для лучшей пайки.

$\endgroup$

2

$\begingroup$

Вопрос OP скопирован непосредственно из набора тестовых вопросов FCC для технических специалистов-любителей. Ответ: канифольный припой.

Вопрос и ответ на него в основном обходят стороной вопрос о составе припоя. Свинцово-оловянный сердечник из канифоли (63/37%) проще всего использовать в радио- и электронике. Является ли он «лучшим» — вопрос спорный.

Международные правила производства электроники в основном запрещают припой, содержащий свинец; поэтому в настоящее время существует ряд бессвинцовых заменителей, некоторые из которых даже содержат серебро.

Другой вариант отвлекающего фактора — «Алюминиевый припой», косвенная ссылка на алюминиевый паяльный стержень, который можно использовать для изготовления антенны, но не в схемотехнике.

Кислотное ядро, используемое для сантехники, никогда не используется в электронике. Эта отрасль также перешла на бессвинцовую продукцию.

FWIW, бутлегеры давно обнаружили, что сборка дистиллятора со свинцовым припоем приводит к «яду бедняков» (отравление свинцом). Они перешли на серебряный припой.

$\endgroup$

$\begingroup$

Я знаю, что это старая тема, но я все равно решил вмешаться.

Бессвинцовый припой используется для сантехники с начала восьмидесятых годов, поскольку свинец не должен контактировать с питьевой водой.

Для электроники опасность пайки связана с вдыханием дыма флюса. Используемые температуры недостаточно высоки для испарения свинца, поэтому воздействие свинца при пайке минимально.

Итак, для электроники я предпочитаю этилированный припой, если только я не хочу производить что-то, что продается в ЕС, где это запрещено.

$\endgroup$

1

$\begingroup$

Наилучшим припоем для любительского и любительского использования является эвтектический припой , который затвердевает без кристаллизации независимо от скорости охлаждения. Это устраняет так называемые соединения холодной пайки , которые иногда могут казаться сплошными, но могут создавать плохое электрическое соединение.

Традиционно эвтектический припой изготавливался из 63% олова и 37% свинца, и его легко использовать, поскольку он имеет очень низкую температуру плавления, но законы ужесточаются, чтобы исключить ядовитый свинец из всей электроники. Пример замены выполнен из сплава олово-серебро-медь.

$\endgroup$

2

$\begingroup$

Ответ на тестовый вопрос, на который хотел ответить ОП, – «припой с канифолью».

Традиционно радиолюбители использовали свинцово-оловянный припой с флюсовым сердечником. Я использовал его в течение многих лет. На мой взгляд, мы, радиолюбители, должны следовать за электронной промышленностью и переходить от припоев, содержащих свинец, к бессвинцовым припоям. Все, что мы впаиваем, попадет на свалки, а свинец — коварный яд, особенно в грунтовых водах. Существует риск того, что свинцовый припой, который мы используем сегодня, загрязнит грунтовые воды в будущем. На мой взгляд, удобство бессвинцового припоя не оправдывает риск для окружающей среды, теперь, когда существует приемлемый бессвинцовый припой.

С бессвинцовым припоем работать сложнее, но не намного. Флюса в припое с флюсовым сердечником обычно недостаточно для бессвинцового припоя, поэтому я держу под рукой шприц с пастообразным флюсом; небольшое количество флюса на стыке, который я хочу припаять, заставляет припой течь свободно. Наконечники паяльников изнашиваются быстрее, но современные утюги с микропроцессорным управлением снижают температуру жала, когда паяльник находится в режиме ожидания, что помогает, а также помогает удержание капли припоя на жало. Сменные наконечники не дорогие.

Бессвинцовый припой было бы труднее использовать при пайке вилки PL-259, но существуют версии PL-259, предназначенные для опрессовки, и, на мой взгляд, они работают лучше. Инструмент для обжима стоит дороже, чем паяльник, но, на мой взгляд, затраты того стоят.

Я слышал, что оловянные «усы» могут расти из-за бессвинцового припоя и короткой электроники, но за почти 20 лет опыта работы с бессвинцовым припоем я никогда не видел таких «усов» или короткого замыкания, вызванного один.

$\endgroup$

2

Какой припой лучше всего подходит для электроники

Существуют разные типы припоя для различных работ по пайке, но какой припой лучше всего подходит для электроники? Многие считают, что все припои предназначены для пайки в электронной среде, но это не так. Существуют также другие типы и способы пайки, и использование неправильного типа припоя для электронной конструкции может вызвать всевозможные проблемы. Так какой же лучший припой для электроники?

Если вы новичок в пайке, прочтите мою статью Научитесь паять – Руководство для начинающих.

Пайка используется для соединения меди. Ножки компонентов и дорожки на печатной плате выполнены из меди. Еще одна профессия, которая соединяет медь вместе, — это сантехника, где они спаивают трубы и фитинги вместе.

Вы определенно не хотите использовать сантехнический припой для изготовления электроники, так как он содержит кислоту, которая не принесет много пользы электронным компонентам.

Убедитесь, что вы используете припой с сердечниками из канифоли для электроники

Раньше у меня также был припой для соединения алюминия и меди. Он выглядел как обычный припой, но был толще и серее. Он плавился при той же температуре, что и при использовании обычного 25-ваттного паяльника, но он издавал шипящий и плевающийся звук, который, я думаю, был связан с содержащимся в нем флюсом. Кроме того, он не был особенно хорош для соединения алюминия, и я подозреваю, что он также содержал какую-то кислоту, такую ​​​​как припой для сантехники, поэтому опять же лучше избегать его для пайки электроники.

Какой припой лучше для электроники 63-37

В течение многих лет припои, используемые для электроники, были очень похожими, они содержали олово и свинец. Я думаю, что на самом деле это было 63% олова и 37% свинца. У него самая низкая температура плавления среди всех припоев. Был также 60/40, который имеет немного более высокую температуру плавления. Он был доступен разной толщины и в катушках разного размера. Как вы, наверное, знаете, вам нужен флюс для пайки, и для удобства поставляемый припой имел ядро ​​из вещества на основе канифоли, поэтому его добавляли в припой во время пайки. Все это оставалось почти неизменным в течение многих лет, однако теперь есть другой тип припоя.

Несколько лет назад в Европе были введены новые правила, запрещающие использование некоторых веществ в производственном процессе, и, не желая утомлять вас еще больше, одним из них был свинец. Правила представляли собой ограничения на использование опасных веществ, сокращенно RoSH. Это термин, который вы можете встретить в связи с новыми типами припоя.

Какой припой лучше всего подходит для электроники – свинцовый припой?

Бессвинцовый припой плавится при более высокой температуре, чем старый свинец 60/40, поэтому с ним не так легко работать, и его использование, очевидно, потребует больше тепла, что является врагом электронных компонентов и печатные платы. Бессвинцовый припой также дороже, чем традиционный свинцовый припой. Два важных аргумента против бессвинцового припоя!

Так что для меня победителем стал традиционный свинцовый припой. С ним дешевле и проще паять, и у него меньше шансов вызвать тепловое повреждение компонентов и печатных плат, к тому же он существует уже много лет. Я лично построил проекты, которым не менее 35 лет, с 35-летними паяными соединениями, сделанными свинцовым припоем. Эти проекты все еще отлично функционируют, и все соединения все еще выглядят хорошо.

У меня нет доказательств того, что новый бессвинцовый припой не выдержит испытания временем, но и доказательств того, что он выдержит, у меня нет. Также было замечено, что использование бессвинцового припоя сокращает срок службы жала паяльника. Вероятно, это связано с необходимостью дополнительного нагрева.

Внешний вид бессвинцовых паяных соединений

Возможно, вы также заметили, что паяное соединение, выполненное с помощью бессвинцового припоя, не выглядит ярким и блестящим, как нас учили. Он имеет более тусклую матовую поверхность, что хорошо с точки зрения качества соединения. Я никак не могу привыкнуть к этому.

Со временем я думаю, что свинцовый припой будет все труднее найти, и поэтому цена будет расти. Недавно проверял на Amazon UK, и его невозможно найти. Однако вы все равно можете получить его на Amazon.com. Я также не удивлюсь, если на нем застрял налог или сбор.

Бессвинцовый припой также находится в зачаточном состоянии, и я ожидаю, что в будущем он, как и все остальное, будет улучшен. Надеюсь, цена снизится, и они также найдут способ немного снизить температуру плавления, но пока этого не произойдет, я придерживаюсь свинцового припоя.

Покупка припоя

Для пайки электроники обязательно используйте припой с канифолью. Другие варианты выбора: –

  • Диаметр припоя, какой толщины вы хотите, чтобы он был. Мне нравится 0,8 мм, и я считаю, что это подходит для моей пайки.
  • Длина катушки, но теперь чаще вес катушки. Самые популярные 100г и 500г. Я беру 500 г, так как 100 г слишком быстро расходуются.

What is the best solder for electronics – comparison table
Product Name Price Weight Rating

 

YI LIN 60/40 Припой с оловянно-свинцовым сердечником и канифольным сердечником для электрической пайки (0,6 мм/100 г)

100 г

 

 

KESTER SOLDER 24-6040-0027 Проволочный припой, 0,031″Di

454 г

 

 

200 г

 

 

454 г  

Обзор лучшего припоя для электроники.

YI LIN 60/40 Припой с оловянно-свинцовым сердечником Проволока для припоя с канифолью для электрической пайки (0,6 мм/100 г)

Это припой из сплава 64/40 и тоньше, чем остальные 3, диаметром 0,6 мм и 100 г. -граммовая катушка. Этот припой содержит свинец, поэтому его легко паять.

ПРИПОй KESTER 24-6040-0027 Проволочный припой, диаметр 0,031″

Это припой из сплава 60/40 диаметром 0,8 мм. Низкая температура легко плавится, хорошая текучесть, предсказуемо еще один припой, содержащий свинец.

Enersystec Тонкая проволока для припоя Канифольный сердечник Оловянный свинец Электрическая пайка Освинцованная электроника Пайка Провода 63 37 0,8 мм 200 г 0,032 Электрический припой тонкого диаметра

Припой из сплава 63/37 диаметром 0,032 дюйма или 0,8 мм. Вы получаете 200 г припоя на пластиковой катушке. Быстрое плавление с хорошей текучестью. это также нечистый припой.

Kester 24-6337-8800 50 Рулон порошковой проволоки с активированной канифолью, 245 No-Clean, сплав 63/37, диаметр 0,031″

Это Кестер, и у них очень хорошая репутация в области припоя. Это сплав 63/37, в состав которого входит свинец, так что вы получите хорошее блестящее соединение.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *