Температура плавления олова свинца: Температура плавления олова и сплавов со свинцом, особенности олова и изготавливаемого припоя

alexxlab | 28.07.1991 | 0 | Разное

Содержание

Температура плавления олова и сплавов со свинцом, особенности олова и изготавливаемого припоя

Одним из наиболее распространенных металлов во всем мире можно назвать олово. Оно использовалось кузнецами на протяжении многих столетий для изготовления самых различных вещей. Еще до появления металлургической промышленности кузнецы знали, при какой температуре плавится олово, какими физико-химическими свойствами оно обладает. Важным моментом является то, что сплав олова и меди можно считать первым проявлением развития металлургии как отдельной отрасли. Первое искусственное соединение, созданное человеком, во многом зависело от достаточно низкой температуры плавления соединяемых металлов.

Получение и применение
Проведение плавки металла
Изготовление припоя

Получение и применение

В чистом виде рассматриваемый элемент не встречается. Он входит в состав касситерита в виде оксида. Много столетий назад этот металл добывался в открытых шахтах, но сегодня подобные месторождения практически не разрабатываются. Для получения олова проводится очистка руды. Концентрация элемента составляет 1%. Для получения 1 килограмма рассматриваемого металла приходится перерабатывать около центнера руды.

Температура плавления свинца и олова относительно невысокая, что определяет возможность использования этих материалов в домашних условиях на момент проведения пайки. Продаются металлы в виде небольшого прутка.

Тот факт, что температура плавления олова и свинца примерно одинаковая, определяет смешивание этих элементов для получения сплава с более привлекательными эксплуатационными качествами. Кроме этого, в олово могут добавлять серебро, медь и другие элементы.

Проведение плавки металла

При необходимости можно провести расплавку большого количества металла для его заливки по форме.

При выборе материала для создания формы учитываются нижеприведенные моменты:

Структура не должна смачиваться жидким оловом. В противном случае форма может изменить свои размеры.
Используемый материал должен выдерживать воздействие температуры не ниже 250 градусов Цельсия. В противном случае после заливки форма потеряет свои основные эксплуатационные качества.

Стоит учитывать, что в жидкой форме рассматриваемый металл может окисляться при контакте с воздухом. Твердое вещество, наоборот, обладает повышенной устойчивостью к кислородной коррозии.

Довольно большое распространение в электротехнике получил трехкомпонентный сплав, основой которого стал свинец. В качестве дополнительных компонентов могут использоваться олово и серебро. При производстве подобного сплава уделяется внимание тому, что концентрация металла не должна быть менее 95%.

При подобном варианте сочетание веществ температура плавления составляет около 220 градусов Цельсия.

Изготовление припоя

Для того чтобы повысить эксплуатационные характеристики припоя, в его состав добавляется небольшое количество сурьмы. Подобный вариант исполнения припоя применяется для пайки различных радиодеталей, особенно ответственных участков.

При выборе припоя следует уделить внимание и сплаву с серебром в составе. Его эксплуатационными качествами можно назвать:

Существенно повышается срок эксплуатации. За счет серебра структура становится более устойчивой к процессу окисления.
За счет повышения концентрация серебра появляется возможность использовать припой при изготовлении различных деталей промышленной техники. Однако серебро существенно повышает стоимость сплава, а также изготавливаемого изделия. Именно поэтому сплавы с высокой концентрацией серебра используют для изготовления важных деталей.

Проводится добавление в состав цинка, но подобные сплавы пользуются меньшей популярностью. Это связано с достаточно высокой химической активностью цинка. За счет взаимодействия с окружающей средой подобный сплав быстро разрушается. На основе цинкосодержащей смеси производятся припайные пасты, которые имеют относительно небольшой срок службы. Температура плавления в этом случае составляет 200 градусов Цельсия.

На протяжении многих лет используется и чистое олово в качестве полупроводникового припоя. Температура плавления этого элемента в чистом виде составляет 240 градусов Цельсия. Применяются они исключительно в промышленности, что связано с высокой стоимостью. В чистом виде из-за существенного повышения температуры структура олова перестраивается, на поверхности появляются черные пятна, которые указывают на существенное ухудшение основных качеств.

Температура плавления олова и свинца © Геостарт

Рубрика: Полезно

Получение и применение

Температура плавления свинца и олова относительно невысокая , что определяет возможность использования этих материалов в домашних условиях на момент проведения пайки. Продаются металлы в виде небольшого прутка.

Проведение плавки металла

У олова температура плавления во многом зависит от того, есть ли примеси. Температура, при которой металл становится пластичным или жидким, может варьировать в пределе от 145 до 250 градусов Цельсия в зависимости от состава. При необходимости можно провести расплавку большого количества металла для его заливки по форме.

При выборе материала для создания формы учитываются нижеприведенные моменты:

Структура не должна смачиваться жидким оловом. В противном случае форма может изменить свои размеры.
Используемый материал должен выдерживать воздействие температуры не ниже 250 градусов Цельсия. В противном случае после заливки форма потеряет свои основные эксплуатационные качества.

Изготовление припоя

При выборе припоя следует уделить внимание и сплаву с серебром в составе . Его эксплуатационными качествами можно назвать:

Существенно повышается срок эксплуатации. За счет серебра структура становится более устойчивой к процессу окисления.
За счет повышения концентрация серебра появляется возможность использовать припой при изготовлении различных деталей промышленной техники. Однако серебро существенно повышает стоимость сплава, а также изготавливаемого изделия. Именно поэтому сплавы с высокой концентрацией серебра используют для изготовления важных деталей.

Проводится добавление в состав цинка , но подобные сплавы пользуются меньшей популярностью. Это связано с достаточно высокой химической активностью цинка. За счет взаимодействия с окружающей средой подобный сплав быстро разрушается. На основе цинкосодержащей смеси производятся припайные пасты, которые имеют относительно небольшой срок службы. Температура плавления в этом случае составляет 200 градусов Цельсия.

автор

Рожкова Вера

Геодезические измерения: виды, классификация и характеристики.

Пример заполнения страницы журнала измерения направлений

Геодезические сети, классификация и способы их развития

Калькулятор расчета
цен на кадастровые
работы

Расчитать

Чем покрасить потолок в ванной: какая по составу краска точно подойдет для влажных помещений

Припой для пайки меди: виды припоя и их характеристики + советы по выбору

Пайка медных трубок газовой горелкой: полезные советы и этапы самостоятельной пайки

Температура плавления свинца и олова, характеристики металлов, таблицы температур плавления

Свинец — легкоплавкий металл, поэтому расплавить его довольно просто, даже не имея специального оборудования. Главное, что нужно знать — какова температура плавления свинца. От этого зависит выбор емкости, в которой будет происходить плавка. Для свинца подойдет обычная консервная банка, так как жесть для нее изготавливают из стали, которая плавится при температуре в несколько раз больше, чем у выплавляемого металла.

Свинец и его свойства

Грязно-серый цвет этого металла — результат того, что в атмосфере на его поверхности за короткое время образуется окисная пленка. Именно она придает такой невзрачный вид свинцу. Однако, если несколько раз провести напильником по поверхности металла, то под тонким слоем оксидной пленки станет видна блестящая поверхность с голубоватым оттенком. Это очень мягкий и тяжелый материал, он почти в полтора раза тяжелее стали. Плотность свинца — 11,34 г/куб.см, а плотность железа — 7,80 г/куб.см.

Свинец был открыт в древности примерно 4000 — 4500 лет до нашей эры. В современной промышленности его получение происходит в основном металлургическим способом из свинцовых руд и концентратов.

У свинца низкая температура плавления — всего 327 °C, а температура кипения — 1749 °C. Следует учитывать токсичность свинцовых паров и то, что этот химический элемент плохо выводится из организма. Чем больше нагревается расплавленный свинец, тем больше он испаряется. Поэтому помещение, в котором происходит плавка, должно хорошо проветриваться.

Именно благодаря невысокой температуре плавления свинец используют при изготовлении мягких припоев вместе с оловом.

Группа специальных сплавов

При добавлении в состав металлических композиций в небольших количествах сурьмы значительно увеличивается прочность шовных соединений.

Материал обозначается маркировкой «ПОСсу», имеет температуры плавления от 189 ℃ (у состава со следовым содержанием сурьмы) до 270 ℃ (у припоя с содержанием сурьмы, достигающим 4 %, в некоторых даже 6 %).

Материалы первой подгруппы с концентрацией добавки, измеряющейся в сотых долях процента – это малосурьмянистые марки.

Такие припои применяются в авиа- и автомобилестроении, при производстве холодильного оборудования, пищевой посуды, подлежащей последующему лужению.

Таблица 1. Малосурьмянистые припои:

Марка	Содержание, %			Область применения
Марка	Sn	Sb	Pb	Область применения
ПОССу 61-0,5	59-61	0,05-0,5	Остальное	Пайка деталей, чувствительных к перегревам
ПОССу 50-0,5	49-51	0,05-0,5	Остальное	Авиационные радиаторы
ПОССу 40-0,5	39-41	0,05-0,5	Остальное	Оцинкованные детали холодильников, радиаторные трубки, обмотки электрических машин
ПОССу 35-0,5	34-36	0,05-0,5	Остальное	Кабельные оболочки электротехнических изделий, тонколистовая упаковка
ПОССу 30-0,5	29-31	0,05-0,5	Остальное	Радиаторы
ПОССу 25-0,5	24-26	0,05-0,5	Остальное	Радиаторы
ПОССу 18-0,5	17-18	0,05-0,5	Остальное	Трубки теплообменников, электролампы

Металлические оловянно-свинцовые композиции с концентрацией сурьмы от 1,5 % до 6 % называются сурьмянистыми. Они рекомендованы к применению в электролампах, трубчатых радиаторах, белой жести.

Прибавка сурьмы удешевляет оловянно-свинцовый материал, но спаивание происходит сложнее. Незначительное изменение оловянно-свинцового композита заметно уменьшает смачивающие способности расплава. Работать с этим расходным материалом могут только профессионалы.

Таблица 2. Сурьмянистые припои

Марка	Содержание, %			Область применения
Марка	Sn	Sb	Pb	Область применения
ПОССу 95-5	Остальное	4.0-5.0	Не более	Трубопроводы, работающие при повышенных температурах, изделия электропромышленности
ПОССу 40-2	39-41	1.5-2.0	Остальное	Холодильные устройства, тонколистовая упаковка
ПОССу 30-2	29-31	1.5-2.0	Остальное	Холодильники, электроламповое производство, абразивная упаковка
ПОССу 25-2	24-26	1. 5-2.0	Остальное	Изделия автомобилестроения
ПОССу 18-2	17-18	1.5-2.0	Остальное
ПОССу 15-2	14-15	1.5-2.0	Остальное
ПОССу 10-2	9-10	1.5-2.0	Остальное
ПОССу 8-3	7-8	2-3	Остальное	Электроламповое производство
ПОССу 5-1	4-5	0.5-1.0	Остальное	Трубчатые радиаторы, детали, работающие при повышенных температурах
ПОССу 4-6	3-4	5-6	Остальное	Шпатлевка кузовов автомобилей, пайка белой жести
ПОССу 4-4	3-4	3-4	Остальное	Изделия автомобилестроения

Характеристика олова

Плавится при 232 °C, кипит при 2600 °C, отлично сплавляется с разными металлами, благодаря высокой пластичности хорошо поддается ковке. Паяльное олово используется в качестве припоя, так как оно хорошо смачивает металлы. Промышленное получение олова значительно сложнее чем свинца, поэтому оно гораздо дороже.

В отличие от свинца олово выглядит гораздо привлекательнее. Этот серебристо-белый металл безопасен для здоровья человека. Оловом часто покрывают поверхности металлических изделий в местах, где они контактируют с пищей: посуду, консервную жесть, пищевую фольгу и другие. Однако оловянная пыль и пары при вдыхании могут вызвать опасное влияние на человеческий организм. Кроме производства тары для продуктов питания, олово широко используется в разных припоях и других сплавах, например, в антифрикционных и подшипниковых. Этот материал значительно легче свинца, его плотность 7,3 г/куб.см.

Олово полиморфно, то есть оно может существовать в различных модификациях в зависимости от температуры. При температуре ниже 13 °C белое олово (β-модификация) переходит в серое олово (α-модификацию). В результате этого фазового перехода блестящие оловянные изделия рассыпаются в порошок серого цвета. Причем при контакте с порошком белое олово как бы заражается от него и превращается в серое. Такое явление получило название «оловянная чума».

По некоторым данным, именно оно стало главной причиной гибели экспедиции Роберта Скотта на Южный полюс. Керосин, хранившийся на промежуточных складах, вытек из канистр, пропаянных по швам оловом, которое рассыпалось в порошок на морозах Антарктики. Таким образом, члены экспедиции остались почти без топлива.

Диаметр пропоев

Припой Припой Т 2,0 ПОС 61 – это припой ПОС в виде трубки с флюсом диаметром 2 мм. Поставляется в бухте или катушке

Возможна другая маркировка. Например Припой ПОС-61-Т1 А это также припой ПОС-61, но в виде трубки диаметром 1 мм

Если вы встретили маркировку Припой ПОС-61 (проволока d-3 мм), то это припой ПОС-61 произведенный в виде проволоки диаметром 3 мм, без канифоли, поставляется в виде бухты.

Маркировка Припой ПОС-30 или Припой ПОС-30 ⌀8 означает одно и тоже. Это припой ПОС-30, поставляемый в виде прутка диаметром 8 мм.

Припой «А», для чего он нужен

Припой «А» — это оловянно-цинковый сплав, с обязательными легирующими добавками меди и алюминия. Применяется для облуживания алюминиевой оболочки кабеля перед нанесением припоя ПОС. Предварительная обработка поверхности кабеля припоем «А» резко увеличивает электрическую и механическую прочность паянного контакта. Однако нанесение припоя «А» требует большого внимания и навыка. Припой «А» является достаточно тугоплавким припоем и есть риск перегрева оболочки кабеля при неудачных попытках натереть ее припоем «А». Очень важно применять для этого качественную газовую горелку с регулировкой остроты пламени.

Припои для пайки

Припои классифицируют по разнообразным характеристикам: степени плавления при пайке, способу изготовления, основному металлу, способности к флюсованию и др. По температуре расплавления припои бывают:

Легкосплавные, плавятся при менее 145 °C.
Мягкие, плавятся при температуре от 145 °C до 400 °C.
Твердые, температура плавления выше 400 °C.

Легкосплавные применяют для пайки материалов критичных к перегреву, можно назвать такие марки, как сплав Ньютона, сплав Гутри, сплав Вуда, ПОСВ 32−15−53.

Мягкие применяют для лужения и пайки швов посуды, электроаппаратуры, печатных плат, трубок теплообменников. Самые распространенные из них это оловянно-свинцовые (см. табл.1).

Твердые припои дают высокую прочность соединения и применяются для пайки несущих конструкций. К этим припоям относятся медно-цинковые (ПМЦ-36, ПМЦ-48, ПМЦ-54), серебряные (ПСр72, ПСр70, ПСр50, ПСр50Кд, ПСр12М) и другие.

Оловянно-свинцовые припои

Сплав олова со свинцом с содержанием олова от 10 до 90% называется припоем ПОС. Можно привести следующие обозначения марок таких припоев:

ПОС40 — содержит 40% олова, остальное — свинец, плавится при 235 градусах, применяется в промышленности для лужения и пайки электроаппаратуры, изделий из оцинкованной стали;
ПОС90 — 90% олова, 10% свинца, расплавляется при 222 градусах, нашел свое применение при изготовлении посуды и медицинской аппаратуры;
ПОССу 30−0,5 — 30% олова, 0,5% — сурьма, остальное — свинец, жидким становится при 255 градусах, служит для лужения и пайки листов цинка, обычной и нержавеющей стали, проводов, радиаторов.

В зависимости от процентного соотношения олова и свинца изменяется температура плавления разных марок припоя.

Температуры плавления припоев (в °С). Таблица 1

Марка припоя	Температура начала плавления	Интервал затвердения	Температура полного расплавления
ПОС10	268	31	299
ПОС30	183	73	256
ПОС40	183	52	235
ПОС50	183	26	209
ПОС90	183	39	222
ПОССу 30−0,5	183	72	255
ПОССу 40−0,5	183	52	235
ПОССу 10−2	268	17	285
ПОССу 30−2	185	65	250
ПОССу 40−2	185	44	229

Разновидности применяемых материалов

Применяемые сплавы могут состоять из различных химических веществ. Классификация проводится следующим образом:

Мягкие или легкоплавкие. Наибольшей популярностью пользуются соединения олова и свинца, а также их различные виды. Для того чтобы придать особые свойства сплаву, в его состав добавляются различные элементы. Примером можно назвать то, что кадмий и висмут могут включаться в состав для существенного снижения температуры плавления, к примеру, до 61 градуса Цельсия. Стоит учитывать, что и прочность подобных сплавов низкая. Этот момент не позволяет получить надежные соединения, сплав подходит лишь для проведения работ по соединению контактов. Важно следить за температурой, до которой нагревает паяльный прибор сплав. Не рекомендуется допускать кипения жидкого металла, так как это может привести к изменению его основных свойств.
Твердые представлены двумя группами сплавов: меди и серебра. Для восприятия небольшой статической нагрузки часто применяется сплав цинка и меди, который позволяет получить весьма качественное соединение. В качестве припоя может использоваться и золото.

Выпуском припоя занимаются самые различные фирмы, к примеру, Harris Corporation. Форма выпуска может быть самой различной: от фольги до проволоки различного сечения.

Плавление металлов

Плавление — это процесс перехода вещества из твердого состояния в жидкое. В отличие от сплавов, у чистых металлов плавление и затвердевание (кристаллизация) происходит при неизменной строго определенной температуре. По ней различают металлы:

легкоплавкие, плавятся при температурах до 600 °C;
среднеплавкие — от 600 °C до 1600 °C;
тугоплавкие — свыше 1600 °C.

В таблице 2 указано, при какой температуре плавится свинец, при какой температуре плавится олово и другие металлы.

Применение флюса

При повышении температуры материала может выделяться графит. Практически ни один процесс пайки не проходит без применения флюса. Подобное химическое вещество позволяет избежать образование окисли, которая ухудшает качество получаемого соединения.

Существует довольно большое количество разновидностей флюса:

При применении пайки на основе олова и свинца зачастую используют флюс на основе соляной кислоты или хлористого цинка.
В качестве флюса может применяться хлористый аммоний или бура.
С мягкими сплавами часто используется раствор соляной кислоты или хлористый цинк.

При работе с алюминиевыми сплавами многие применяют флюс, основанный на хлористом цинке, канифоли и тунгового масла.

В заключение отметим, что процесс пайки может проходить при самой различной температуре. Для бытового применения выбирают материалы, которые плавятся уже при низких значениях, что позволяет использовать обычное оборудование при работе. При желании можно приготовить припой самостоятельно. Однако подобный процесс весьма сложен в исполнении, так как требует точного дозирования всех элементов, подразумевает их нагрев до высокой температуры и удаление вредных примесей.

Паяльная паста

Главным образом используется для пайки компонентов монтируемых поверхностно (SMD’шек), а также безвыводных микросхем в BGA корпусах.

Выглядит как кашица серого цвета, состоит из мельчайших шариков сплава Sn62Pb36Ag2 (серебра 2%, свинца 36%, олова 62%), также в составе содержится безотмывочный флюс. О том, что флюс безотмывочный, говорят две буквы на упаковке NC (No Clean). Флюс, содержащий шарики припоя, высыхает на воздухе, поэтому хранится паста в закрытой упаковке.

Используется это средство при сложном ремонте сотовых и для пайки микросхем в корпусе BGA. Ее применение предполагает использование дополнительного оборудования для ремонта мобильных, к примеру, специальные трафареты. Стоит паста довольно дорого, поскольку содержит серебро.

Сейчас в производстве электроники массово применяются припои без свинца.

Без содержания свинца

Бессвинцовый припой не должен содержать вредного металла и считается экологически чистым, не причиняющим вреда окружающей среде и исполнителям работ по пайке. Простейшим примером служит припой оловянный, который содержит чистое олово, имеет повышенную смачиваемость и высокую электропроводность. Для борьбы с недостатками, в них добавляют медь, серебро и золото, что помогает сделать субстанцию более твёрдой.

У такого изделия повышается температура расплавления, но найти полную альтернативу стандартным видам припоя пока что не удаётся, но основным показателем является безвредность. Олово занимает главное место в химическом составе, поэтому присущие ему свойства оказывают большое влияние на припой, из-за этого температура плавления у бессвинцового припоя ниже, а материал получается более мягким.

В. И. Блинов, образование ПТУ, специальность сварщик шестого разряда, допуск от НАКС к НГДО и ГО, опыт работы с 2004 года: «При отсутствии подходящего по всем параметрам варианта, во время пайки используйте марку ПСР-45, в которой содержание вредного свинца минимальное и составляет не более 0,5% от общего веса».

Секреты выбора

Задача любого исполнителя состоит в создании крепкого и надёжного закрепления на плате радиодеталей, поэтому подбор припоя выполняется согласно следующим параметрам:

Состав материалов, подвергающихся пайке — здесь надо учитывать характеристики материала, его способность к перегреву и многое другое.
При пайке проводов или других крупных предметов применяются тугоплавкие припои.
Иногда нужно применить припой, обладающий высокой способностью к проведению электрического тока, надо учитывать, что сопротивление олова намного меньше, чем у свинца, поэтому для спайки высокочастотных плат применяют дорогостоящие марки припоя.

В каждой конкретной ситуации исполнитель должен чётко знать соответствие припоя и соединяемого изделия, чтобы выбрать оптимальный вариант для качественной пайки.

Марки мягкого вида

Припой для пайки из этой категории применяется с уже готовым флюсом, находящимся внутри проволоки, поэтому расплавление происходит одновременно. Большое распространение получило изделие с названием Третник, потому что в нём содержится треть свинца от общей величины состава. Олово, входящее в состав сплава для пайки, отличается чистой в плане экологии, поэтому разрешается применение этого вида в пищевой промышленности.

Мягкие виды припоев применяются для пайки деталей, боящихся перегрева, например: транзисторов или предохранителей. Сплав ВУДА из-за токсичности применяется в ограниченных сферах человеческой деятельности.

Отечественные сплавы маркируются аббревиатурой ПОС, но при наличии других веществ в конце добавляется буква, соответствующая названию, например, ПОСВ-33 — этот припой содержит равные части олова, свинца и висмута.

Основные технические параметры

Материалы для пайки разделяют по таким параметрам:

Проводимость, например, припои с содержанием алюминия обладают лучшими аналогичными значениями, нежели с маркировкой ПОС.
Прочность на усилие растяжения, единица измерения кг/мм. Этот параметр напрямую зависит от процентного содержания олова.
Температура плавления, которая зависит химического состава.

Таблица зависимости температуры и применения от химического состава припоя.

Применение припоя пос-30 в кабельных муфтах

Припой ПОС-30 является важной составляющей кабельных муфт. Совместно с Припоем «А» он обеспечивает надежный электрический контакт проводника заземления с оболочкой кабеля. И конечно, для качественного паянного соединения в кабельных муфтах применяется паяльный жир. В силу особой зоны ответственности существуют требования к Припою ПОС-30 и «А» высокого качества. По требованию потребителя мы поставляем припой ПОС и «А», нормированный по весу. Разбег весов от 40 г до 200 г в одном изделии.

ТД «Скала» поставляет припой для производства кабельных муфт уже больше десятилетия и может предложить продукцию высокого качества и европейского уровня.

тематическая статья

Фазовые диаграммы жидкость-твердое состояние: олово и свинец

Последнее обновление
Сохранить как PDF

Идентификатор страницы: 3866

Джим Кларк
Школа Труро в Корнуолле

На этой странице объясняется взаимосвязь между кривыми охлаждения жидких смесей олова и свинца и полученной фазовой диаграммой. Он также предлагает простое введение в идею эвтектической смеси.

Кривые охлаждения для чистых веществ

Предположим, у вас есть немного чистого расплавленного свинца, и вы даете ему остыть до тех пор, пока он полностью не затвердеет. Вы получите типичную кривую охлаждения для чистого вещества.

На протяжении всего эксперимента тепло отдается в окружающую среду, и тем не менее температура ничуть не падает, пока свинец замерзает. Это связано с тем, что процесс замораживания высвобождает тепло точно с той же скоростью, с которой оно теряется в окружающую среду. Энергия высвобождается при образовании новых связей — в данном случае прочных металлических связей в твердом свинце. Если бы вы повторили этот процесс для чистого жидкого олова, форма графика была бы точно такой же, за исключением того, что точка замерзания теперь была бы при 232°C (график для этого ниже на странице).0032

Кривые охлаждения для смесей олова и свинца

Если добавить немного олова в свинец, форма кривой охлаждения изменится. На следующем графике показано, что произойдет, если вы охладите жидкую смесь, содержащую около 67% свинца и 33% олова по массе.

Есть на что посмотреть:

Обратите внимание, что при нормальной температуре замерзания свинца вообще ничего не происходит. Добавление в него олова снижает его температуру замерзания.
Замораживание этой смеси начинается примерно при 250°C. Вы начнете получать твердый свинец, но не олово. В этот момент скорость охлаждения замедляется – кривая становится менее крутой.
Однако график еще не стал горизонтальным. Хотя энергия выделяется, когда свинец превращается в твердое тело, с оловом ничего подобного не происходит. Это означает, что высвобождается недостаточно энергии для поддержания постоянной температуры.

Температура перестает падать при 183°C. Теперь и олово, и свинец замерзают. После того, как все затвердеет, температура продолжает падать.

Изменение пропорций олова и свинца

Если в смеси было меньше олова, общая форма кривой остается почти такой же, но точка, в которой свинец начинает замерзать, меняется. Чем меньше олова, тем меньше падение температуры замерзания свинца. Для смеси, содержащей только 20% олова, температура замерзания свинца составляет около 275°С. Вот где график внезапно стал бы менее крутым. НО . . . вы все равно получите горизонтальный график (показывающий замерзание как олова, так и свинца) при точно такой же температуре: 183°C.

По мере увеличения доли олова первые признаки твердого свинца появляются при все более и более низких температурах, но окончательное замерзание всей смеси все же происходит при 183°С. Это продолжается до тех пор, пока вы не добавите столько олова, чтобы смесь содержала 62% олова и 38% свинца. В этот момент график меняется.

Эта конкретная смесь свинца и олова имеет кривую охлаждения, которая выглядит точно так же, как у чистого вещества, а не смеси. Есть только одна горизонтальная часть графика, где все зависает. Тем не менее, это все еще смесь (не раствор). Если вы используете микроскоп, чтобы посмотреть на твердое тело, образовавшееся после замораживания, вы можете увидеть отдельные кристаллы олова и свинца.

Эта конкретная смесь известна как эвтектическая смесь . Слово «эвтектика» происходит от греческого и означает «легкоплавкий». Эвтектическая смесь имеет самую низкую температуру плавления (которая, конечно же, такая же, как и точка замерзания) любой смеси свинца и олова. Температура, при которой эвтектическая смесь замерзает или плавится, называется температурой эвтектики.

Что произойдет, если в смеси содержится более 62% олова?

Вы можете проследить его точно так же, представив, что начинаете с чистого олова, а затем добавляете к нему свинец. Кривая охлаждения чистого жидкого олова выглядит следующим образом:

Она аналогична кривой охлаждения чистого свинца, за исключением того, что температура замерзания олова ниже. Если вы добавите небольшое количество свинца в олово, так что у вас будет примерно 80% олова и 20% свинца, вы получите такую кривую:

Обратите внимание на пониженную температуру замерзания банки. Обратите внимание, что окончательное замораживание всей смеси снова происходит при 183°C. По мере увеличения количества свинца (или уменьшения количества олова – то же самое!) до тех пор, пока не будет 62% олова и 38% свинца, вы снова получите эвтектическую смесь с кривой, которую мы уже рассматривали.

Фазовая диаграмма

Построение фазовой диаграммы

Вы начинаете с данных, полученных из кривых охлаждения. Вы рисуете график зависимости температуры, при которой начинается замерзание, от доли олова и свинца в смеси. Единственная необычная вещь заключается в том, что вы рисуете шкалу температуры на каждом конце диаграммы, а не только на левой стороне.

Обратите внимание, что слева и справа от кривых указаны точки замерзания (плавления) чистого свинца и олова.

Чтобы закончить фазовую диаграмму, все, что вам нужно сделать, это провести одну горизонтальную линию на эвтектической температуре. Затем вы маркируете каждую область диаграммы тем, что вы могли бы найти в различных условиях.

Использование фазовой диаграммы

Предположим, у вас есть смесь 67% свинца и 33% олова. Это смесь из первой кривой охлаждения, показанной выше. Предположим, что она находится при температуре 300°C. Это соответствует набору условий в области фазовой диаграммы, помеченной как расплавленное олово и свинец.

Теперь подумайте, что произойдет, если вы охладите эту смесь. В конце концов температура упадет до точки, где она пересекает линию в следующую область диаграммы. В этот момент смесь начнет выделять твердый свинец — другими словами, свинец (но не олово) начнет замерзать. Это происходит при температуре около 250°C.

Теперь следует тщательно обдумать следующую часть, потому что на нее можно смотреть двумя разными способами. Если вас учили делать это одним способом, придерживайтесь его, иначе вы рискуете сильно запутаться!

Думая об изменении состава жидкости

Когда замерзает первый свинец, меняется состав оставшейся жидкости. Он явно становится пропорционально богаче оловом. Это еще больше снижает температуру замерзания свинца, поэтому следующая порция свинца замерзает при несколько более низкой температуре, оставляя жидкость, еще более богатую оловом.

Этот процесс продолжается. Жидкость становится все богаче оловом, а температура, необходимая для замораживания следующей партии свинца, продолжает падать. Совокупность условий температуры и состава жидкости существенно движется вниз по кривой – до достижения эвтектической точки.

После достижения эвтектической точки, если температура продолжает падать, вы, очевидно, просто перейдете в область смеси твердого свинца и твердого олова – другими словами, вся оставшаяся жидкость замерзнет.

Думая о составе системы в целом

Мы видели, что по мере постепенного замерзания жидкости ее состав меняется. Но если вы посмотрите на систему в целом, очевидно, что пропорции свинца и олова остаются постоянными — вы ничего не убираете и ничего не добавляете. Все, что происходит, это то, что вещи превращаются из жидкостей в твердые тела. Итак, предположим, что мы продолжаем охлаждение выше температуры, при которой появляется первый твердый свинец, и температура падает до точки, показанной на следующей диаграмме, — точки, четко находящейся в области «твердый свинец и расплавленная смесь».

Что бы вы увидели в смеси? Чтобы выяснить это, вы проводите горизонтальную связующую линию через эту точку, а затем смотрите на ее концы.

Слева у вас 100% опережения. Это представляет собой твердый свинец, застывший из смеси. В правом конце у вас есть состав жидкой смеси. Теперь он намного богаче оловом, чем вся система, потому что, очевидно, выделилось немало твердого свинца. По мере того, как температура продолжает падать, состав жидкой смеси (как показано правым концом связующей линии) будет все ближе и ближе к эвтектической смеси.

Он, наконец, достигнет эвтектического состава, когда температура упадет до эвтектической температуры – и тогда вся партия замерзнет. При температуре ниже температуры эвтектики вы, очевидно, находитесь в области твердого свинца и твердого олова. Если вы охладите жидкую смесь в правой части фазовой диаграммы (справа от эвтектической смеси), все будет работать точно так же, за исключением того, что вместо твердого свинца образуется твердое олово. Если вы поняли, что было раньше, совсем нетрудно понять, что происходит.

Наконец-то. . . что произойдет, если вы охладите жидкую смесь, имеющую точно эвтектический состав? Он просто остается жидкой смесью до тех пор, пока температура не упадет настолько, что все затвердеет. Вы никогда не попадете в неудобные области фазовой диаграммы.

Смеси олова и свинца в качестве припоя

Традиционно в качестве припоя использовались смеси олова и свинца, но они постепенно выводятся из употребления из-за проблем со здоровьем, связанных со свинцом. Это особенно актуально, когда припой используется для соединения водопроводных труб, где вода используется для питья. В качестве более безопасной замены были разработаны новые бессвинцовые припои.

Типичные старые припои включают:

60% олова и 40% свинца. Это близко к эвтектическому составу (62% олова и 38% свинца), что дает низкую температуру плавления. Он также плавится и замерзает в очень ограниченном диапазоне температур. Это полезно для электромонтажных работ.
50% олова и 50% свинца. Он будет плавиться и замерзать в более широком диапазоне температур. Когда он расплавлен, он начинает замерзать примерно при 220°C и, наконец, затвердевает при эвтектической температуре 183°C. Это означает, что он остается работоспособным в течение полезного периода времени. Это полезно, если он используется для сантехнических соединений.

Авторы и авторство

Наверх

Была ли эта статья полезной?

Тип изделия
Раздел или Страница
Автор
Джим Кларк
Показать страницу TOC
№ на стр.
Теги
1. кривая охлаждения
2. эвтектическая остановка
3. точка эвтектики

20 оловянных/80 свинцовых прутковых припоев

Сопутствующие товары

В продаже

Добавить в корзину

Быстрый просмотр

40 оловянных/60 свинцовых припоев

Rotometals.com

Сейчас: 13,99 долларов США

Было: $15,99

Продается в баре Этот припой состоит на 40% из олова и на 60% из свинца. Размер слитка составляет около 13,5 x 0,75 x 0,25 дюйма, а вес составляет примерно 0,7–1,1 фунта. Температура плавления составляет 361–460 F. Хороший универсальный…

В продаже

В корзину

Быстрый просмотр

50 оловянный/50 свинцовый припой

Rotometals.com

Сейчас: 14,99 долларов США

Было: $16,99

Продается в баре. Это припой общего назначения, содержащий 50% олова и 50% свинца, для стандартного лужения и обработки листового металла. Гриф имеет размеры около 13,5″ x 0,75″ x 0,25″ и весит примерно 0,7-1,1 фунта….

В продаже

В корзину

Быстрый просмотр

60 оловянный/40 свинцовый припой

Rotometals.com

Сейчас: 16,99 $

Было: $18,99

Продается в баре Это твердый припой, состоящий из 60% олова и 40% свинца. Гриф имеет размеры около 13 3/4 x 3/4 x 3/8 и весит от 0,7 до 1,1 фунта. Приблизительная температура плавления составляет 361-374 F…

В продаже

В корзину

Быстрый просмотр

63 оловянный/37 свинцовый припой

Rotometals.com

Сейчас: 17,99 долларов США

Было: $19,99

Продается в бареЭто твердый стержневой припой, состоящий на 63% из олова и на 37% из свинца. Размер стержня составляет около 13,5″ x 0,75″ x 0,25″ и весит примерно 1,0 фунта. Приблизительная температура плавления составляет 361 F. Этот припой…

В продаже

В корзину

Быстрый просмотр

70 оловянных/30 свинцовых припоев

Rotometals.com

Сейчас: 18,99 долларов США

Было: $21,99

Продается в бареЭто твердый припой, состоящий из 70 % олова и 30 % свинца. Слиток имеет размеры около 13,5 x 0,75 x 0,25 дюйма и весит от 0,7 до 1,1 фунта. Приблизительная температура плавления составляет 361–380 F. Этот сплав…

Клиенты также просмотрели

В продаже

В корзину

Быстрый просмотр

30 оловянных/70 свинцовых припоев

Rotometals.com

Сейчас: 12,99 долларов США

Было: $14,39

Продается припоем Bar30% олово 70% свинец. Этот сплошной стержень весит от 0,7 до 1,1 и составляет около 13 3/4 x 3/4 x 3/8. Приблизительная температура плавления составляет 361°F. Этот припой предназначен для использования с…

В продаже

В корзину

Быстрый просмотр

40 оловянных/60 свинцовых припоев

Rotometals. com

Сейчас: 13,99 долларов США

Было: $15,99

В продаже

В корзину

Быстрый просмотр

50 оловянный/50 свинцовый припой

Rotometals.com

Сейчас: 14,99 долларов США

Было: $16,99

Продается в баре. Это припой общего назначения, содержащий 50% олова и 50% свинца, для стандартного лужения и обработки листового металла. Штанга имеет размеры около 13,5″ x 0,75″ x 0,25″ и весит примерно 0,7-1,1 фунта….

В продаже

В корзину

Быстрый просмотр

70 оловянных/30 свинцовых припоев

Rotometals. com

Сейчас: 18,99 долларов США

Было: $21,99

В корзину

Быстрый просмотр

20/80 Tri-Bar 5/16 “50-фунтовая коробка

Rotometals.com

Сейчас: $725,00

Это припой с содержанием 20% олова и 80% свинца в форме треугольника 5/16″. Этот припой продается на вес при минимальном заказе 50 фунтов. Припои с таким высоким содержанием свинца обеспечивают хорошую коррозионную стойкость.

В продаже

В корзину

Быстрый просмотр

95% олово/ 5% сурьма прутковый припой

Rotometals. com

Сейчас: 26,99 долларов США

Было: 29,99 долл. США

Продается в бареЭто брусковый припой, состоящий из 95 % олова и 5 % сурьмы, размером около 13 3/4 x 3/4 x 3/8 и весом 0,7–0,9 фунта. Это бессвинцовый высокопрочный сплав с отличной ползучести…

В продаже

В корзину

Быстрый просмотр

60 оловянный/40 свинцовый припой

Rotometals.com

Сейчас: 16,99 $

Было: $18,99

В продаже

В корзину

Быстрый просмотр

63 оловянный/37 свинцовый припой

Rotometals. com

Сейчас: 17,99 долларов США

Было: $19,99

В корзину

Быстрый просмотр

Слиток сверхтвердого сплава – 5 фунтов (30% сурьмы, 70% свинца)

Rotometals.com

Сейчас: $31,99

5-фунтовый слиток Этот слиток имеет размеры примерно 8-3/4″ x 1″ x 2″/ Это сплав 30% сурьмы и 70% свинца, который является отличным источником для упрочнения свинцовых или колесных грузов и намного проще…

В продаже

В корзину

Быстрый просмотр

Оловянный слиток 99,9% чистоты

Rotometals. com

Сейчас: 25,99 долларов США

Было: $32,99

Продано IngotTin Слиток чистоты 99,9%. Каждый слиток имеет размеры примерно 3/4″ x 1,5″ x 4″ и весит примерно 1 фунт (+/- 0,1 фунта). Этот слиток меньшего размера значительно облегчает плавку и…

RS PRO Wire, 0,71 мм свинцовый припой, температура плавления 183°C

voir l’ensemble des Speler

1710 en stock pour livraison sous 1 Jour (S)

Tickajouté

Voir Le Panier

PRIX каждый

22,02 €

PRIX. 64 €

(TVA incluse)

Unité	Prix par unité
1 – 9	22,02 €
10 – 19	21,63 €
20 – 49	21,21 €
50 +	20,81 €

N° de stock RS:: 756-8904
Fabricant:: RS PRO

leafNon conforme

Pays d’origine :: US

Documentation technique

docPdf60/40 Tin Lead No Clean Solder Wire (EN – SDS)
docPdfRS Pro Datasheet
docPdfGuide
docPdf57 Page ESD Control Selection Guide
docPdfContains: Lead — только для профессиональных пользователей
docPdfContains SVHC — Lead — CAS No. – SDS)
docPdfFiche Technique RS PRO
docPdf60/40 Оловянно-свинцовый припой (NL – SDS)

0006

Подробная информация о продукте

Оловянно-свинцовые припои RS PRO 60/40

Эта припойная проволока на основе смолы проверенного бренда RS PRO имеет смесь свинца и олова 60/40. Он может похвастаться превосходным смачиванием, что делает его пригодным для широкого спектра применений при пайке.

Особенности и преимущества

Припой на основе смолы 60/40 олово/свинец
Прозрачный, без остатков флюса
Хорошо смачивает все поверхности печатных плат и компонентов
Идеально подходит для широкого спектра паяльных работ
Использование синтетической очищенной смолы
Эффективный пакет активаторов

Применение

Припой используется вместе с паяльниками, в частности, для крепления электрических компонентов к интегральным печатным платам. Припой легко плавится при нагревании и быстро остывает, что означает, что его можно формовать для закрепления компонентов в паяных соединениях. Быстросхватывающийся характер припоя означает, что его также можно использовать для легкой пайки.

Из-за относительно низкой температуры плавления припой можно легко переработать, нагрев его до точки плавления и удалив его с помощью присоски для припоя.

Припой обычно используется с компонентами SMD и сквозными отверстиями при ремонте, прототипировании и производстве.

В чем разница между бессвинцовым припоем и припоем, содержащим свинец?

Считается, что бессвинцовый припой оказывает более благоприятное воздействие на окружающую среду, чем припой, содержащий свинец, а также считается более безопасным для человека. Однако бессвинцовый припой также имеет потенциальные производственные преимущества. Бессвинцовый припой может обеспечить лучшее расстояние между выводами, что делает его более подходящим для компонентов с высокой плотностью и малым шагом. Это означает потенциально лучшую производительность там, где важна экономия места.

Преимущества свинцового припоя заключаются в том, что он имеет более низкую температуру плавления, что иногда предпочтительнее для деталей ручной работы. Кроме того, более низкие рабочие температуры снижают риск повреждения компонентов и печатной платы.

В отличие от бессвинцового припоя, свинцовый припой не имеет срока годности и меньше подвержен потере качества при длительном воздействии кислорода. Однако многие требования к электронным приложениям исключают использование свинцового припоя из-за токсичности свинца.

Почему RS PRO?

RS PRO стремится стать вашим любимым брендом благодаря надежности и соотношению цены и качества. Мы поставляем отличные детали по отличным ценам и тестируем все с нашими штатными экспертами, чтобы гарантировать качество, которое вам нужно.

Что касается инструментов, мы знаем, что вам нужны универсальность и надежность. Таким образом, у нас есть множество основных и специализированных инструментов для любого применения.