Флюсы и припои для пайки. Флюс для пайки: свойства, виды и применение в электронике — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Что такое флюс для пайки и как его правильно выбрать. Какие бывают виды флюсов и в чем их отличия. Как флюс влияет на качество пайки. Когда можно паять без флюса.

Содержание

Что такое флюс и зачем он нужен при пайке

Флюс — это химическое вещество, которое используется при пайке для очистки и подготовки поверхностей металлов к соединению. Основные функции флюса:

Удаление оксидной пленки с поверхности металлов
Защита очищенной поверхности от повторного окисления во время нагрева
Улучшение растекания припоя по поверхности
Снижение поверхностного натяжения расплавленного припоя

Без применения флюса качественное паяное соединение получить практически невозможно. Оксидная пленка препятствует смачиванию металла припоем и образованию прочного соединения.

Основные виды флюсов для пайки

В зависимости от состава и свойств выделяют несколько основных типов флюсов:

1. Канифольные флюсы

Основа — натуральная или синтетическая канифоль. Наименее агрессивны, но и наименее активны. Подходят для пайки чистых поверхностей. Не требуют обязательной отмывки после пайки.

2. Активированные канифольные флюсы

Содержат активирующие добавки для повышения эффективности. Более активны, чем простые канифольные. Подходят для пайки слегка окисленных поверхностей.

3. Безотмывочные флюсы

Не требуют обязательного удаления остатков после пайки. Содержат минимум активных компонентов. Применяются в массовом производстве электроники.

4. Водосмываемые флюсы

Легко удаляются водой после пайки. Обычно на основе органических кислот. Агрессивны, требуют тщательной отмывки.

5. Гелеобразные флюсы

Удобны в применении, не растекаются. Хорошо подходят для ручной пайки и ремонта. Требуют отмывки после пайки.

Как выбрать флюс для пайки

При выборе флюса необходимо учитывать следующие факторы:

Тип паяемых материалов и степень их окисления
Метод пайки (ручная, автоматическая и т.д.)
Требования к отмывке после пайки
Температура пайки
Требования к коррозионной стойкости соединения

Для обычной ручной пайки электронных компонентов оптимальным выбором будут слабоактивированные канифольные или безотмывочные флюсы. Для пайки сильно окисленных поверхностей подойдут более активные кислотные флюсы, но потребуется тщательная отмывка.

Влияние флюса на качество паяного соединения

Правильно подобранный флюс значительно улучшает качество пайки:

Обеспечивает хорошее смачивание припоем паяемых поверхностей
Способствует образованию прочного металлургического соединения
Уменьшает образование пустот в паяном шве
Снижает вероятность холодной пайки
Улучшает внешний вид паяного соединения

При этом избыток флюса или его неполное удаление после пайки могут привести к проблемам — коррозии, снижению сопротивления изоляции и т.д.

Особенности применения флюса при пайке электронных компонентов

При работе с электронными компонентами важно соблюдать следующие правила:

Использовать слабоактивированные или безотмывочные флюсы
Наносить минимально необходимое количество флюса
По возможности удалять остатки флюса после пайки
Не допускать попадания флюса на контактные площадки и выводы компонентов
Использовать флюс, совместимый с материалами платы и компонентов

Соблюдение этих правил поможет избежать проблем с надежностью электронных устройств из-за воздействия остатков флюса.

Когда можно паять без использования флюса

В некоторых случаях возможна пайка без применения дополнительного флюса:

При использовании припоя с флюсовым сердечником
При пайке предварительно облуженных поверхностей
При пайке в среде инертного газа
При пайке ультразвуком

Однако в большинстве случаев применение флюса значительно улучшает качество пайки и рекомендуется даже при использовании припоя с флюсом.

Способы удаления остатков флюса после пайки

Для удаления остатков флюса после пайки применяются следующие методы:

Отмывка в растворителях (спирт, специальные жидкости)
Отмывка водой (для водорастворимых флюсов)
Механическая очистка (щеткой, ватной палочкой)
Ультразвуковая отмывка
Отмывка в паровой фазе

Выбор метода отмывки зависит от типа флюса, объема производства и доступного оборудования. Важно полностью удалить остатки активных флюсов во избежание коррозии и других проблем.

Меры безопасности при работе с флюсами

При работе с флюсами необходимо соблюдать следующие меры безопасности:

Работать в хорошо проветриваемом помещении
Использовать средства индивидуальной защиты (перчатки, очки)

Избегать попадания флюса на кожу и в глаза
Не допускать перегрева флюса во избежание выделения вредных паров
Хранить флюсы в плотно закрытой таре вдали от источников тепла

Соблюдение этих простых правил поможет избежать негативного воздействия флюсов на здоровье при работе с ними.

Припой припою рознь, или Несколько слов о флюсах / Хабр

Общаясь сейчас со связистами на предмет «сообщите, кому какой припой нужен», получил достаточно типовой ответ — «хороший, чтобы всё паял». Углублённое обсуждение вопроса вынесло на поверхность несколько запомнившихся людям торговых марок — в первую очередь Asahi — но и только. Про флюсы и их различия сказано ничего не было.

Спектр задач по пайке при этом у связистов простирается от антенно-фидерного хозяйства (кабели, разъёмы), через аксессуары (зарядки, гарнитуры) и до ремонта собственно радиоаппаратуры (SMD-компоненты).

В связи с этим я не только провёл краткий ликбез и показал пару табличек, но и хочу написать про это здесь, чтобы потом было удобно давать ссылку 🙂

Итак: какие бывают флюсы в припоях, что лучше — ORL0 или ROM1 (я проверил гуглем, обе аббревиатуры на Хабре встречались 0 раз), где искать эту информацию и зачем вообще это надо.

Как известно, припой для радиомонтажных работ бывает проволокой или трубчатый — с флюсом внутри. Второй намного удобнее в большинстве случаев, так как требует меньше операций для работы (при хорошем флюсе предварительно чем-либо смазывать паяемые поверхности вообще не требуется), лучше смачивает спаиваемое соединение, более толерантен к передержке и перегреву места пайки, и так далее.

Вместе с тем, флюсы в припоях — как и вне припоев — очень существенно различаются по своим свойствам, простираясь от обычной канифоли до пригодных для лужения кастрюль агрессивных составов. И мало того, что магазины — но и производители ширпотребных припоев часто вообще не указывают, что именно за флюс они применяют (впрочем, обычно это оказывается просто канифоль, как самая дешёвая).

Между тем, нас на практике интересуют по сути только две характеристики флюса: наличие остатков и агрессивность. По крайней мере, если рассматривать только обычные оловяно-свинцовые или оловяно-медно-серебряные припои для пайки РЭА, а не специфических металлов и сплавов типа алюминия.

Наличие остатков определяет вид места пайки после, собственно, её завершения. Идеальный флюс оставляет после себя полностью прозрачный или слегка желтоватый остаток, который — даже без отмывки — минимально портит внешний вид места пайки. Флюс похуже оставляет после себя коричневый, хорошо заметный остаток, который очень хочется так или иначе отчистить.

Наличие остатков и их цвет зависит от базового материала флюса.

Агрессивность определяет, насколько хорошо флюс помогает паять не идеально чистые поверхности — то есть покрытые тем или иным слоем окислов — без предварительной механической зачистки. С другой стороны, агрессивный остаток, не отчищенный с платы после пайки, может вызвать коррозию дорожек и выводов (особенно при работе устройства в среде с высокой температурой и влажностью), а также уменьшить сопротивление между соседними выводами, вплоть до фатальных сбоев устройства.

Агрессивность определяется содержанием во флюсе галогенов (фтора и брома).

Чтобы быстро понять, куда применяется тот или иной флюс, человечество разработало довольно удобную 4-символьною систему обозначений:

Первые две буквы означают базовый материал флюса, то есть, дают нам примерное понимание количества и качества остатков.

RO — rosin — канифоль. Та самая, тёплая и ламповая, по сию пору остаётся основным базовым материалом для флюсов. Увы, даёт тот самый характерный коричневый остаток.
RE — resin — смола. Сюда относятся натуральные смолы (канифоль же — не смола, а получаемый из неё продукт).
OR — organic — синтетическая органическая основа. Вторая по популярности основа флюсов, и большое её преимущество — отсутствие тёмного остатка после пайки.
IN — inorganic — синтетическая неорганическая основа.

Третья буква означает класс активности флюса: от низкой (L) через среднюю (M) к высокой (H).

Четвёртый символ — для разнообразия, цифра — означает содержание галогенов. 0 — отсутствуют, 1 — присутствуют в количестве, определяемом классом активности (до 0,5 % в L, от 0,5 до 2 % в M, более 2 % в H).

Практические последствия высокой активности с точки зрения применимости флюса также несложно пояснить:

Флюсы класса L не вызывают коррозии и проходят тест на минимальное сопротивление более 100 МОм даже без отмывки их после пайки. Их можно использовать без последующей отмывки.

Флюсы класса M могут вызвать незначительную коррозию места пайки, но по-прежнему проходят 100-МОм тест. Их желательно смывать с платы после пайки.

Флюсы класса H вызывают серьёзную коррозию и без отмывки не проходят тест на сопротивление. Их необходимо смывать с платы после пайки.

Что из этого на практике мы можем встретить в магазинах?

ROL0

Большинство дешёвых припоев не имеют внятной (или никакой вообще) сопроводительной документации относительно используемого флюса, но обычно это просто канифоль — что, очевидно, относит их к классу ROL0. К таковым, например, относятся распространённые, недорогие и в целом вполне приличные отечественные припои ООО «ПМП».

Официальное указание на класс ROL0 из отечественных припоев имеет, например,«Изагри» с флюсом ФВК 525-2-T1 (обратите внимание, у «Изагри» именно последняя цифра в маркировке определяет активность флюса!).

Из зарубежных — широко известны припои Asahi с флюсами FC5000 и FC5005 (если вам интересна разница, то первый допускает низкотемпературную пайку от 270 °С, а второй только для 320 °С и выше), а также Felder ISO-Core EL (не путать с ISO-Core ELR) и Stannol HF32-SMD.

Эти припои хорошо паяют только чистые поверхности (более-менее свежее лужение, иммерсионное золочение и т.п.), кроме того, после них остаётся некрасивый коричневатый остаток подгоревшей канифоли.

Замечу, что хороший припой в этой категории уже будет отличаться от плохого: так, Asahi, Stannol и Felder в пайке ощутимо превосходят продукцию ПМП, подозреваю, из-за наличия в их флюсе дополнительных присадок. Между собой, впрочем, они тоже отличаются — у Felder содержание флюса аж 3,5 %, у Asahi 2,0 %, у Stannol всего 1,0 %.

ORL0

Перестановка букв даёт нам припои с флюсом без канифоли — к таковым на российском рынке относятся «Изагри» ФР 544-2-Т1, а также припои Felder серии ISO-Core ELR.

Скажу честно — ISO-Core ELR однозначно является моим любимым припоем для ручной пайки вот уже много лет, вытеснив в этом качестве Asahi FC5005. Во-первых, в нём физически мало флюса, всего 1 %, соответственно, немного и остатков. Во-вторых, он обеспечивает великолепную паяемость чистых поверхностей. В-третьих, не оставляет чёрных горелых остатков.

ROL1 и ORL1

Встречаются довольно редко — например, теоретически есть «Изагри» ФРК 525-2-Т4 с активированной канифолью с добавлением галогенов, но практически в руках его держать не доводилось.

Впрочем, производители второго эшелона довольно часто указывают в качестве флюса «activated rosin» — что это значит и к какому классу относится, ROL1 или уже ROM, остаётся только гадать (а также не брать эти припои ни для чего, кроме ёлочных гирлянд и одноразовых поделок в радиокружке).

ROM0

Встречаются нечасто, хотя весьма интересны для пайки выводных компонентов, разъёмов и т.п. деталей на платах в не очень хорошем состоянии — так как, с одной стороны, имеют активность выше припоев категории L, а с другой, не требуют отмывки и не содержат галогенов.

Тем не менее, при некотором желании найти можно, например, «Изагри» выпускает модель ФРК 525-2-Т2, а Asahi — припой с флюсом HF-532.

ROM1

Хороший вариант для проводов, разъёмов, контактов и прочих крупных элементов, которые некритичны к отмывке слабокоррозионного флюса, абсолютно некритичны к сопротивлению этого флюса, но зато часто бывают в той или иной степени окисленными и сопротивляющимися пайки.

Паять же платы флюсами группы **M1 в принципе можно, но не нужно — такая степень окисления, чтобы не справился **L0, на живых печатных платах встречается редко.

К этой группе из встречающегося в продаже относятся, например, Felder ISO-Core RA — характерные зелёные катушечки, в отличие от синих ELR.

ROh2

Агрессивные флюсы для ~~лужения кастрюль~~ пайки сильно окисленных поверхностей. Высокое содержание галогенов, тщательная отмывка после пайки крайне желательна или строго обязательна (зависит от конкретного флюса) — иначе будет и коррозия, и пониженное до единиц мегаом сопротивление между соседними ножками компонентов, и все прочие прелести жизни.

Исходя из этого — если говорить прямо, применение ROh2 обосновано довольно редко. При этом ROh2 — чуть ли не на втором месте по распространённости в розничной продаже после дешёвых канифольных ROL0. Например, Asahi CF-10 составляет большую часть ассортимента Чип-и-Дипа по этой марке. Да и сегодняшняя беседа со связистами началась со ссылки на CF-10 на Алиэкспресс. Причиной тому цена или впечатление «да он вообще всё паяет» у начинающих радиогубителей — сходу сказать трудно.

С тем же CF-10 делает припои и «Изагри», и многочисленные китайцы.

Спасает CF-10 в основном довольно низкая коррозионная активность флюса после пайки: у него твёрдые негигроскопичные остатки, не склонные вступать в химические реакции с окружением. Тем не менее, если вы паяли CF-10 печатную плату, лучше будет протереть места пайки растворителем или помыть всю плату в УЗ-ванночке.

Помимо CF-10, Asahi делает ещё и водосмываемый ROh2 флюс C6. И казалось бы, виден его очевидный плюс — собственно заключающийся в отсутствии необходимости использовать для смывания изопропиловый спирт или иные специальные растворители. Однако, если с CF-10 производитель настаивает на том, что даже его остатки удалять не всегда обязательно, то вот C6 гигроскопичен и электропроводящ, поэтому тщательное удаление его остатков категорически необходимо — включая механическое, если это требуется. В качестве его достоинства указывается, что это допустимо сделать «в течение нескольких часов после завершения монтажа», а не немедленно.

TL;DR

для пайки SMD-компонентов и сложных печатных плат — флюсы категории ROL0 и ORL0. Если надо дёшево — то можно взять припои «ПМП» с канифолью, если есть средства — Stannol HF32-SMD, Asahi FC5005, Felder ISO-Core EL, а ещё лучше — Felder ISO-Core ELR.
для пайки печатных плат и компонентов в не очень хорошем состоянии — флюсы категории ROM0 и ROM1. Felder ISO-Core RA, Asahi HF-532. Желательно, но не обязательно протереть или промыть место пайки после завершения работ.
для пайки силовых проводов и разъёмов в плохом состоянии — флюсы категории ROh2. Asahi CF-10 и его аналоги, причём обратите внимание: если CF-10, несмотря на свою активность, довольно толерантен к нарушению техпроцесса и сохранению остатков флюса, то кажущиеся удобными водосмываемые флюсы на самом деле могут доставить куда больше проблем.

Что же касается трубчатых припоев других моделей и производителей — как правило, у серьёзных производителей есть даташиты, в которых указан класс флюса, условия его применения, температурные режимы, способы удаления.

Если же такого документа нет, а проводить самостоятельно тестирование на остаточное сопротивление (включая сопротивление через неделю работы устройства в тёплой влажной среде, а не только сразу после пайки), коррозию, содержание галогенов и так далее вы не готовы — таким припоем не стоит пользоваться ни для чего, кроме грубых работ или одноразовых поделок.

Припои

Главная » По товару » Припои

Широкий выбор припоев для пайки представлен на нашем сайте. Здесь можно найти самые разные варианты модификаций таких расходных материалов, изготовленных ведущими мировыми производителями.

Разные модели припоев

В каталогах нашего интернет-магазина Вы можете выгодно приобрести различные модификации припоев для пайки:

Трубчатый припой с флюсом

В изготовлении данного материала применяются: металлическая основа, припой и собственно флюс. Трубчатый припой для пайки производится с помощью отработанных технологий экструзии. Современные станки позволяют гарантировать равномерное распределение и точную дозировку флюса по всей длине трубчатого припоя.

Благодаря этому виду расходного материала, содержащего внутри припоя флюс, обеспечивается качественное соединение детали и хорошая повторяемость результатов пайки, что важно в изготовлении партий однотипных изделий. Ручной процесс монтажа электронных деталей и микросхем выполняется более чисто, потому что используется определенное количество флюса, которое нужно, чтобы расплавить порцию припоя и прочно сцепить соединяемые детали.

Применение современного оборудования исключает возможность образования пробелов заполнения флюсом полости трубки припоя. Использование такой разновидности припоя позволяет многократно увеличить производительность ручной и автоматической пайки.

Прутковый припой

Прутковый припой для пайки применяется для выполнения групповой пайки в специальных ваннах, без формирования наплывов, сосулек, шариков или перемычек. Такой припой (без флюса) выпускается в прутках по 1 кг. Минимальное содержание посторонних примесей обеспечивает повышенную продолжительность «жизни» припоя в паяльной ванне. Такие высокочистые вещества минимизируют возможности для формирования шлама в ходе пайки, гарантируя получение качественных блестящих паяных соединений.

Критерии выбора припоев

Подбирая припой для пайки, необходимо следовать простым правилам:

Параметры трубчатого припоя подбирают так, чтобы они строго соответствовали размерам паяемых выводов и габаритам жала паяльника.

Сплав припоя должен быть аналогичен, либо очень близок к варианту сплавов, которыми выполняли пайку основы.
Поскольку наибольшей совместимостью характеризуются флюсы, выпущенные одним производителем, то при выборе припоя, следует отдавать предпочтения одному и тому же бренду.
Подбирать флюсы совместимые (по температуре, составу и прочностным характеристикам) с флюсами, используемыми для основной пайки.
Когда неизвестна марка флюса, применявшегося для основной пайки, до проведения ремонта изделий, лучше очистить старый флюс с поверхности плат и деталей.

Большой выбор припоев Multicore Loctite

Мы предлагаем большой выбор припоев известной корпорации Henkel Multicore Loctite , которая предлагает эффективные решения в создании высокотехнологичных материалов для производства электроники.

Здесь Вы найдете широкий ассортимент трубчатых

припоев для пайки Multicore Loctite различных составов:

HYDRO-X — с водосмываемым флюсом;
Sn 62 Crystal 400 — c флюсом, не требующие отмывки;
sn62 X39 — с флюсом, не требующие отмывки;
Трубчатые канифольные припои 60/40, с флюсом, не требующим отмывки;
Crystal 400 и X39 – бессвинцовые;

В наших каталогах представлены и популярные составы бессвинцовых припоев, такие как Multicore sn62 и более «редкие» составы с серебром, использующиеся в узкоспециализированных отраслях.

Применяя разный припой для пайки, можно обеспечивать качественное, оперативное и эффективное выполнение любых задач по монтажу и ремонту электроники.

Что такое флюс для припоя? | Основы пайки — Основная информация о печатных платах

Блог>
Что такое флюс для припоя? | Основы пайки

к: PCBWay 03 марта 2023 г. 150 просмотров 0 Комментарии Опубликовано в Основная информация о печатной плате

Флюс для припоя

Что такое флюс для припоя и как он работает?

Флюс для припоя — это полезный инструмент для обеспечения связи между припоем и металлическими поверхностями компонентов в процессе пайки. В то время как паяльная паста представляет собой смесь частиц припоя и флюса, флюс служит химическим очищающим средством для удаления окисления и других загрязнений с металлических поверхностей перед пайкой. Без флюса окисление может создать барьер между металлом и припоем, что приведет к слабым и ненадежным паяным соединениям.

Типы флюсов для припоя

Канифольный флюс, флюс без очистки и водорастворимый флюс — это три основных типа флюсов. Среди них канифольный флюс является наиболее часто используемым из-за его неагрессивных свойств, эффективности в рекомендуемом диапазоне температур пайки для большинства приложений электроники и меньшей вероятности образования остатков флюса. Никакой чистый флюс не предназначен для применений, где очистка остатков флюса не требуется или невозможна. Флюс без очистки обычно оставляет минимальное количество остатков, которые не вредны для печатной платы или компонентов. Что касается водорастворимого флюса, то это раствор на основе гликоля, который обычно используется в автоматизированных процессах сборки печатных плат, где необходимо быстро обрабатывать большие объемы плат. Водорастворимый характер флюса позволяет легко смыть платы после пайки с помощью простой промывки водой.

Существуют различные методы очистки остатков флюса, включая использование растворителей, изопропилового спирта или специальных чистящих растворов. Конкретный используемый метод будет зависеть от типа флюса и имеющегося оборудования для очистки.

Рекомендации по эффективной пайке с использованием флюса для пайки

При использовании флюса для пайки необходимо учитывать два важных фактора. Во-первых, это совместимость с припаиваемыми материалами для предотвращения любого потенциального повреждения или коррозии. Например, если флюс несовместим с медью, это может привести к коррозии и выходу из строя паяного соединения. Другой уровень активности потока. Флюс должен быть достаточно активным, чтобы удалить любое окисление или загрязнения с припаиваемых поверхностей, но не должен быть слишком активным, чтобы повредить компоненты или паяные соединения. Нахождение правильного баланса между совместимостью и уровнем активности необходимо для получения прочных и надежных паяных соединений.

В каких случаях возможна пайка без использования флюса?

Несмотря на то, что флюс для пайки обычно рекомендуется для получения качественного паяного соединения, бывают случаи, когда он может не понадобиться. Например, при пайке небольших компонентов, таких как устройства для поверхностного монтажа, флюса, содержащегося в паяльной пасте или предварительно залуженных контактных площадках, может быть достаточно, чтобы припой растекся и соединился с металлом. В целом, решение о том, использовать или не использовать припойный флюс в процессе пайки, зависит от конкретных применений, включая припаиваемые материалы, состояние металлических поверхностей, тип используемого припоя, а также желаемую прочность и надежность припоя. паяное соединение.

Присоединяйтесь к нам

Хотите быть преданным писателем PCBWay? Мы определенно надеемся, что вы с нами.