Флюс (пайка)
Флюс (лат. Fluxus — поток, течение) — вещества (чаще смесь) органического и неорганического происхождения, предназначенные для удаления оксидов с паяемых поверхностей, снижения поверхностного натяжения, улучшения растекания жидкого припоя и/или защиты от действия окружающей среды[1].
Описание
Флюсы:
- способствуют лучшему смачиванию припаиваемых деталей;
- способствуют лучшему растеканию припоя по шву;
- предохраняют нагретый при пайке металл от окисления.
В зависимости от технологии, флюс может использоваться в виде жидкости, пасты или порошка. Существуют также паяльные пасты, содержащие частицы припоя вместе с флюсом; иногда трубка из припоя содержит внутри флюс-заполнитель. Остатки разных флюсов могут быть как диэлектриками, так и проводить электричество.
Примерами флюсов могут служить:
- канифоль — смесь смоляных кислот и их изомеров;
- нашатырь (хлорид аммония, NH4Cl);
- соли, например, бура (тетраборат натрия, Na2B4O7).
- ортофосфорная кислота — раствор кислоты в воде, от 85 % и менее с добавками присадок
- ацетилсалициловая кислота — применяется как активный кислотный флюс[2]
- паяльная кислота — водный раствор хлорида цинка, активный флюс
Классификация
Согласно ГОСТ 19250-73 «Флюсы паяльные. Классификация», паяльные флюсы подразделяются по следующим признакам:[3]
- по температурному интервалу активности:
- низкотемпературные (до 450 °C);
- высокотемпературные (свыше 450 °C);
- по природе растворителя:
- водные;
- неводные;
- по природе активатора определяющего действия:
- низкотемпературные:
- высокотемпературные:
- галогенидные;
- боридно-углекислые;
- по механизму действия:
- защитные;
- химического действия;
- электрохимического действия;
- реактивные;
- по агрегатному состоянию:
- твёрдые;
- жидкие;
- пастообразные.
Флюсы для пайки припоями типа ПОС
Флюсы для пайки чёрных металлов
- Сильно-кислые флюсы («активные флюсы»)
- Флюсы средней и малой активности
Флюсы для электротехники
Основные требования к таким флюсам — низкий ток утечки и низкая коррозионная активность.
Простейшие флюсы такого типа создают на основе канифоли — например, растворы канифоли в спирте — этаноле либо других спиртах или спирто-бензиновой смеси, они подходят только для меди. Также часто применяются кислотные флюсы — разнообразные кислоты и их соли, но в связи с большой кислотностью, необходимо промывать место пайки. Даже такой флюс, как глицерин, необходимо отмывать от печатной платы, так как он обладает хорошей гигроскопичностью, вследствие чего место пайки быстро окисляется. Исключением является канифоль и её спиртовые растворы из-за того, что она покрывает поверхность и является своеобразным нейтральным защитным покрытием.
Флюсы для алюминиевых сплавов
Хотя алюминиевые сплавы можно паять свинцово-оловянными припоями, лучшие результаты достигаются с многокомпонентными припоями, содержащими цинк, кадмий, висмут и другие металлы.
Применяется «бинарный» флюс: концентрированная ортофосфорная кислота (часто называемая просто фосфорной) — до побеления, затем 20%-я эвтектика (50 мол.%, а.и. 8:11,5) NaOH—KOH в глицерине.
Флюсы для пайки нержавеющих сталей
Флюсы для высокотемпературной пайки
- борная кислота, бура, их смеси, иногда и борный ангидрид используются при пайке преимущественно железа и низкоуглеродистой стали медью, медно-цинковыми и серебряными припоями, а также меди, бронз, томпака, латуней с высокой температурой плавления — медно-цинковыми и серебряными припоями при температурах 800—1150ºC.
Примечания
- Технология конструкционных материалов: Учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов / А. М. Дальский, Т. М. Барсукова, Л. Н. Бухаркин и др.; Под ред. А. М. Дальского. — 5-е изд., исправленное. — М.: Машиностроение, 2004. — С. 283. — 512 с.
- Припои и флюсы
- ГОСТ 19250-73. Флюсы паяльные. Классификация. internet-law.ru. Дата обращения: 23 марта 2020.