Правила применения флюсов для пайки микросхем

28.10.2024 Olga 0 Comments

Правила применения флюсов для пайки микросхем

Пайка — это процесс соединения радиоактивных компонентов друг с другом, который требует использования различных наполнителей, таких как припой и флюс.

Припой – это металл или сплав различных металлов, имеющий температуру плавления ниже температуры плавления соединяемого металла. Он обеспечивает прочное соединение и заполняет зазоры между соединяемыми частями заготовки.

ВКонтакте Facebook Twitter Google+ Контент Minecraft:

Содержание

Требования к флюсам

Чтобы улучшить качество сварки и окончательного соединения деталей, а также удалить оксидную пленку и жир с поверхности, необходимо использовать различные флюсы. Любой флюс, используемый в работе, должен отвечать следующим требованиям:

Температура плавления должна быть ниже температуры плавления припоя. Это главное условие качественного соединения деталей.
Не должен вступать в реакцию с припоем.
Следует следить за тем, чтобы припой хорошо растекался по поверхности и смачивал все заготовки.
Все оксиды и жировые пленки необходимо удалить и уничтожить.
Остатки на поверхности следует тщательно смыть.

В зависимости от наличия кислоты в составе флюсы принято делить на активные и нейтральные. Кислотные соединения активно взаимодействуют со многими растворимыми окислительными пленками и жирами.

Однако при испарении они выделяют токсичные вещества, которые со временем могут повредить печатную плату, если их не удалить. Это связано с тем, что активные кислоты, содержащиеся в этих флюсах, хорошо растворяют различные металлы, в том числе те, которые входят в состав радиодеталей и самих плат.

Нейтральные варианты обычно не имеют этих недостатков, но не будут сваривать так же хорошо, как кислотные варианты.

Для тех, кто серьезно относится к электронике, будет полезна статья о подслушивающих устройствах дальнего действия и их отличиях от «жучков».

Группы флюсов

Все существующие препараты по эффективности по ГОСТу можно разделить на три группы:

Нейтральная группа. Поскольку активность компонентов близка к нулю, эти флюсы плохо очищают поверхности, а используемый с ними припой должен быть легкоплавким. Для обработки медных материалов, покрытых кадмием, серебром и оловом. В эту категорию входят канифоли, воски, смолы и стеарины.
Слабокоррозионная группа. Он характеризуется растворимостью в этаноле, воде, различных жирах и слабых кислотах. Одним из обязательных ингредиентов каждого флюса этой группы является канифоль, обладающая антикоррозионными свойствами. В процессе сварки он полностью испаряется, разлагается и сгорает.
Сильнокоррозионная группа. В состав этих флюсов входят хлориды, фториды и сильные минеральные кислоты. Они выпускаются в пастообразном и твердом виде и способны разрушать стойкие оксидные пленки на черных и цветных металлах.

Обзор различных флюсов для пайки

Видео: Как научиться паять и что нужно для пайки: инструменты, материалы, дополнения

канифоль. Канифоль отличается содержанием жирных кислот; чем темнее цвет, тем больше в ней кислоты. Хоть это и инертный флюс, но остатки канифоли от пайки лучше всего удалять из-за присутствия кислот в составе. Это самый популярный и доступный материал. К недостаткам можно отнести выделение большого количества дыма при пайке и быстрое накопление нагара на жалом. Твердую канифоль при пайке использовать сложно, поэтому ее можно использовать для лужения железа и проводов, а вот для соединения радиоактивных элементов лучше использовать жидкую канифоль на спирте.
Сварочная кислота. В состав этого флюса входят сильные кислоты – ортофосфорная или соляная кислота и хлорид цинка, концентрация которых в растворе может достигать 50%. Доступный и дешевый материал, разъедающий все жировые пленки и позволяющий сваривать практически любой металл. Однако кислота очень токсична, поэтому работы следует проводить вне жилых помещений и с использованием средств индивидуальной защиты. Кроме того, он является хорошим проводником электричества; даже малейшие остатки на соединениях могут разъедать дорожки печатной платы, поэтому лучше его вообще не использовать.
Боракс. Это борат, выпускается в виде порошка. Чтобы получить жидкий флюс, смешайте его с борной кислотой и водой. Он работает при очень высоких температурах, поэтому его можно использовать при использовании фена. Бура является активным флюсом, поэтому необходимо тщательно смыть остатки.
Смазка для пайки. В зависимости от ингредиентов он может быть нейтральным или активным. В составе канифоль, вазелин, парафин, цинк и хлорид аммония. Очень хорошо работает при очистке сильно загрязненных поверхностей, так как входящий в состав парафин удаляет все загрязнения из зоны сварки. Он испаряется медленно и оставляет мало сажи, но остаток испаряется долго.
ЛТИ 120. В состав входят канифоль (20%), этанол (95%) и вспомогательные добавки, такие как триэтаноламин (2%) и гидрохлорид диэтиламина (3-5%). Он имеет невысокую стоимость и не проводит ток, что позволяет паять радиодетали с использованием этого флюса. В комплект обычно входит удобная кисточка, позволяющая легко наносить материал на место сварки. Некоторые недостатки включают быстрое испарение и потенциальную токсичность.
сверхкритическая жидкость. Спиртовой канифольный флюс состоит из этанола (60-80%) и канифоли (20-40%). Инертный материал можно сделать самостоятельно, добавив в спирт молотую канифоль. Низкий дым и легко наносится. Недостаток – он быстро высыхает из-за испарения спирта, поэтому хранить его следует в герметичной таре.
Окисленный. Используется для очистки жал паяльников и пайки сильно окисленных и загрязненных медных проводов.

Вышеперечисленные материалы являются наиболее доступными и популярными. Кроме того, существуют специальные флюсы в форме геля, но они очень дороги и вряд ли понадобятся в радиолюбительском производстве.

Чем заменить флюс для пайки

В ситуациях, когда флюс недоступен и его невозможно достать, можно использовать некоторые доступные материалы, но следует учитывать, что качество припоя будет очень низким, а оставшийся материал зачастую трудно удалить или токсичен. Однако есть несколько подходящих вариантов, о которых вам следует знать.

аспирин. Можно сваривать водным раствором салициловой кислоты или таблетками аспирина, но пары настолько токсичны, что настоятельно рекомендуется работать в хорошо проветриваемом нежилом помещении, желательно на открытом воздухе. Он обладает всеми недостатками активного флюса и требует принудительной очистки поверхности после пайки.
В качестве альтернатив флюсу также можно использовать аммиак, а также лимонную или уксусную кислоту, и их концентрации не требуют дополнительного разбавления водой.
Глицерин может подойти для пайки радиодеталей на платах, но он имеет остаточное сопротивление и очень гигроскопичен, поэтому его необходимо смывать с платы.

Следует помнить, что при правильном выборе флюса качество пайки будет высоким. Некоторые флюсы подходят для любого металла, а другие могут быть не столь эффективными. Кроме того, крайне не рекомендуется использовать для пайки плат активные флюсы, особенно содержащие кислоты, поскольку активные ингредиенты могут повредить проводящие медные дорожки, если остатки флюса не полностью удалены с поверхности печатной платы.

паять детали следует паяльником с идеально залуженным жалом, при появлении нагара старайтесь очистить жало от окислов, это приведет к очень хорошему результату пайки. После окончания работы остатки флюса необходимо удалить с поверхности спаиваемых деталей и платы подходящими методами. Дорожки печатной платы можно покрыть специальным лаком, например цапонлаком, который защитит их от влаги.