Урок №27. Припої та флюси.
Д/з ст.62-67 (Лакуста Р.В. "Електроматеріалознавство")
Припої є чистими металами або сплавами, вживаними як зв'язуюча речовина при паянні металевих частин. Всякий припій повинен вибиратися з таким розрахунком, щоб він мав температуру плавлення значно нижче, ніж металеві частини, що сполучаються їм. Припої діляться на легкоплавкі і тугоплавкі.
Легкоплавкі, або м'які, припої мають температуру плавлення нижче 500 °С, а туоплавкі, або тверді, вищє 500° С.
У марках припоїв букви і цифри позначають наступне: буква П, розташована на першому місці, — припій;. букви, що стоять за нею, позначають наступне: О — олово, Су — сурма, С — свинець, А - алюміній, Ср — срібло, М — мідь, Кр — кремній, Ві — вісмут, Зл — золото, К — кадмій. Цифри, розташовані за буквами, указують відсоток змісту маси основного металу в припої. Наприклад ПОС-90: припій олов'яно-свинцевий із змістом олова 90% (по масі); ПОСК-50-18 містить олово—50%, кадмію—18%, свинцю — інше (по вазі).
Найбільш ширше застосовують оловянно-свинцеві припої. Вони володіють великою рідкотекучістю і добре проникають в найтонші шви, добре схоплюються з більшістю металів, міддю, латунню, сталямі, цинком і забезпечують достатньо високу міцність паяних швів. Припої із змістом олова менше 15 % застосовують для паяння деталей, де не потрібна велика механічна міцність. Олов'яно-свинцеві припої з великим змістом вісмуту (50 — 57 %) володіють найнижчою температурою плавлення (79 — 95 °С), але паяні ними шви крихкі.
До тугоплавких припоїв відносяться мідно-цинкові (ПМЦ-54, ПМЦ-48 і ін.) і мідно-срібні сплави (ПСр-72, ПСр-70, ПСр-50 і ін.), а також сплави алюмінію з міддю цинком і кремнієм. Найбільш ширше застосовуються мідно-срібні припої. Вони відрізняються малим питомим електричним опором і тому широко застосовуються для паяння струмопровідних частин з чорних і кольорових металів, які добре змочуються цими припоями. При цьому утворюються механічно міцні і корозійно-стійкі паяні шви. Припої на алюмінієвій основі з добавками міді, кремнію і олова відрізняються підвищеною механічною міцністю і стійкістю до атмосферної коррозії припої застосовуються для паяння алюмінієвих дротів і інших деталей з алюмінію і його сплавів.
Мідно-цинкові припої володіють крихкістю і не стійкі до вібрацій і ударних навантажень, але електричний опір швів дуже мало. Ці припої застосовуються для паяння деталей з міді, латуні, бронзи і сталей.
Окрім припою для паяння необхідні флюсуючі речовини — флюси. Їх призначення полягає в очищенні поверхні металів, що спаюються, від оксидів і інших забруднень і в оберіганні поверхонь металів, що спаюються, від окислення у процесі паяння.
Флюси можуть бути твердими порошкоподібними речовинами (бура, каніфоль і ін.) та й рідинні (мідний розчин хлористого цинку, спіртовий розчин каніфолі і ін.). Іноді застосовують напіврідкі флюси-пасти.
При паянні міді, латуні і бронзи легкоплавкими припоями на свинцевій основі застосовують флюси, що не викликають корозії паяних швів. До таких флюсів відносяться каніфоль, розчин каніфолі в етиловому спирті і інші склади на основі каніфолі. Каніфоль є слабоактивним флюсом, тому поверхні
металів, що спаюються, повинні бути ретельно захищені перед нанесенням каніфольного флюсу.
При паянні тугоплавкими (твердими) припоями, плавкими при температурі вище 500 °С, каніфоль і інші флюси, що легко розпадаються при високій температурі, застосовувати не можна. При високотемпературному паянні стали, міді і мідних сплавів (латунь, бронза і ін.) як флюси найчастіше використовують буру Na 2 B 4 O 7 або суміші її з борною кислотою Н 3ВО 3 і іншими солями. Для паяння алюмінію, що легко окислюється на повітрі, застосовують особливо активні флюси, що можуть розчиняти щільну плівку оксидів на алюмінії. До таких флюсів відноситься склад з хлористого літію, фтористого натрію, хлористого цинку і хлористого калія. У всіх випадках вибору флюсу треба мати на увазі наступне: температура плавлення твердого флюсу повинна бути нижчою за температуру плавлення припою, а температура паяння — нижчі температури термічного розкладання флюсу. Щоб уникнути корозії паяних швів твердими припоями залишки флюсу повинні бути видалені промивкою швів гарячою водою за допомогою щітки.