Чем отличается канифоль от флюса при пайке. Какие виды флюсов существуют. Как правильно выбрать флюс для конкретной задачи. Какие преимущества и недостатки у разных типов флюсов.
Определение и основные характеристики канифоли и флюса
Канифоль и флюс — это вспомогательные материалы, которые используются при пайке для улучшения качества соединения. Однако между ними есть существенные различия:
- Канифоль — это натуральное вещество, получаемое из смолы хвойных деревьев. Флюс — искусственно созданный состав из различных химических компонентов.
- Канифоль имеет более низкую активность по сравнению с большинством флюсов. Она подходит для пайки легкоплавких металлов.
- Флюсы бывают разной степени активности и состава, что позволяет подобрать оптимальный вариант для конкретной задачи.
Основная функция и канифоли, и флюса — очистка поверхности от оксидной пленки и улучшение растекания припоя. Но флюсы обладают более широким спектром действия.
Виды и классификация флюсов для пайки
Флюсы для пайки можно классифицировать по нескольким параметрам:
По степени активности:
- Неактивные (NC) — на основе канифоли
- Слабоактивные (RMA) — канифоль с небольшими добавками активаторов
- Активные (RA) — содержат агрессивные компоненты
По способу удаления остатков:
- Смываемые водой
- Смываемые растворителями
- Не требующие отмывки
По физическому состоянию:
- Жидкие
- Пастообразные
- Твердые
Выбор конкретного типа флюса зависит от материала паяемых деталей, требований к качеству соединения и условий эксплуатации изделия.
Преимущества и недостатки канифоли при пайке
Канифоль имеет ряд преимуществ, которые обусловили ее широкое применение в электронике:
- Низкая активность, что снижает риск коррозии
- Хорошие диэлектрические свойства
- Не требует обязательной отмывки после пайки
- Доступность и низкая стоимость
- Недостаточная активность для пайки окисленных поверхностей
- Хрупкость в застывшем состоянии
- Гигроскопичность, что может снижать изоляционные свойства
Эти особенности ограничивают применение чистой канифоли в промышленных масштабах, хотя она остается популярной при любительской пайке.
Особенности применения различных типов флюсов
Разные типы флюсов имеют свою специфику применения:
- Канифольные (RO) — для пайки печатных плат и электронных компонентов
- Активированные (RA) — для пайки окисленных и трудно паяемых поверхностей
- Водосмываемые — для пайки в условиях повышенной влажности
- Безотмывочные — для массового производства электроники
При выборе флюса важно учитывать:
- Материал паяемых деталей
- Степень окисленности поверхностей
- Требования к коррозионной стойкости
- Возможность последующей очистки изделия
Правильный выбор флюса обеспечивает качественное паяное соединение и долговечность изделия.
Сравнение эффективности канифольных и бесканифольных флюсов
Проведенные исследования показывают, что канифольные и бесканифольные флюсы имеют разную эффективность:
- Канифольные флюсы обеспечивают более высокое поверхностное сопротивление изоляции (SIR)
- Бесканифольные органические флюсы более активны и лучше очищают поверхность
- Канифольные флюсы менее агрессивны к паяемым поверхностям
- Органические флюсы требуют более тщательной отмывки после пайки
В целом, выбор между канифольными и бесканифольными флюсами зависит от конкретной задачи и требований к конечному изделию.
Правила безопасности при работе с флюсами
При работе с флюсами необходимо соблюдать меры предосторожности:
- Использовать средства индивидуальной защиты (перчатки, очки, респиратор)
- Работать в хорошо вентилируемом помещении
- Избегать попадания флюса на кожу и в глаза
- Не вдыхать пары флюса при нагреве
- Хранить флюсы в закрытой таре вдали от источников тепла
Особую осторожность следует соблюдать при работе с активными флюсами, содержащими кислоты и галогениды. Они могут вызвать раздражение и ожоги при попадании на кожу.
Современные тенденции в разработке флюсов для пайки
Развитие электронной промышленности ставит новые задачи перед производителями флюсов:
- Разработка безгалогенных составов для снижения экологической нагрузки
- Создание флюсов для пайки при низких температурах
- Улучшение совместимости флюсов с бессвинцовыми припоями
- Повышение стабильности свойств флюсов при длительном хранении
Современные флюсы становятся все более специализированными, что позволяет оптимизировать процесс пайки для конкретных материалов и условий производства.
Флюс или канифоль: что лучше
Главная » Материалы
МатериалыАвтор Сварщик На чтение 3 мин Просмотров 287 Опубликовано
С помощью пайки соединяют разорванные кабели, ремонтируют инструмент, надежно подключают контакты. Вопрос о том, что лучше применять – флюс или канифоль, возникает у многих людей. Для получения ответа следует изучить качества канифоли и флюса.
Содержание
- Особенности канифоли
- Особенности флюса
- Чем отличается флюс от канифоли?
Особенности канифоли
Канифоль обладает высокими диэлектрическими характеристиками, при устойчивости к воздействию влаги. С парами этой смолы полученное соединение выходит надежным и прочным – испаряются оксиды на наружной поверхности металлов, и припой равномерно растекается в месте контакта.
Плюсы канифоли в таких качествах:
- простоте и удобству применения;
- низкой цене;
- низкой температуре плавления, не требующей чрезмерного нагрева паяльника;
- влагоустойчивости, при длительном сроке хранения;
- свойству разрывать оксидные пленки на расплавляемой поверхности.
К недостаткам канифоли относят:
- низкую активность, что требует многократного применения при пайке;
- способность поглощать влагу;
- хрупкость, что создает сложности при хранении и перевозке.
Выпускают несколько видов канифоли, каждая из которых лучше подходит для конкретных паяльных работ. Это средство для пайки выпускают в твердом, жидком или порошковом состоянии.
Жидкий состав продают во флаконах, снабженных кистью, для точечного нанесения.
Особенности флюса
Флюс предохраняет металл от взаимодействия с кислородом и последующего образования оксидов по поверхности соединения.
Его применение улучшает качество соединения, с равномерностью распределения припоя. Исключается опасность окисления поверхностей, с получением надежного сцепления атомной структуры.
Этот материал не взаимодействует с соединяемыми поверхностями, что исключает образования оксидной пленки.
Отличается такими достоинствами:
- низкой температурой нагрева;
- небольшой удельной массой;
- хорошим растеканием по соединяемым поверхностям;
- устойчивостью к испарению;
- разнообразием материалов, подходящих для различных режимов пайки;
- легкостью очистки растворителем;
- антикоррозионными свойствами;
- совместимостью с жировыми и оксидными пленками.
Минусы – гигроскопичность и вредность испарений.
Флюс наносится непосредственно на соединяемый материалВыполняют на основе таких компонентов:
- нашатырного спирта;
- буры;
- ортофосфорной кислоты;
- аспирина;
- хлористого цинка и пр.
Большинство составов изготавливают в виде комбинации из перечисленных компонентов.
Материал выбирают, исходя из вида соединяемых металлов. К примеру, состав на основе ортофосфорной кислоты предпочтительнее при пайке изделий из нержавеющей стали и алюминия, а вещества с хлористым цинком подходят для черных металлов.
Чем отличается флюс от канифоли?
Важно понимать, в чем между этими веществами разница. Необходимо учитывать, что это не одно и то же. Химический состав определяет отличия в порядке использовании и свойствах этих веществ.
Канифоль – смола растительного происхождения, добываемая из деревьев хвойных пород. Флюс отличается сложным составом, формируемым из множества компонентов. При использовании канифоли или флюса, первое из этих веществ наносится на место соединения с жала паяльника, а второе – непосредственно на соединяемый металл.
В паяльных работах могут использоваться оба этих компонента. Но флюс предпочтительнее при пайке миниатюрных деталей, а канифоль лучше подойдет для лужения больших участков – при ремонте автомобильных радиаторов или заделке емкостей.
Вне зависимости от характеристик материалов, каждый из них нужен для определенных целей в процессе пайки. Поэтому выбирают состав, исходя из свойств выполняемого соединения.
Зачем необходим флюс (канифоль) при пайке
Содержание
- 1 Виды и характеристики
- 2 Различия между сплавами
- 3 Лучшие заменители
- 4 По каким характеристикам выбрать состав
Во многих отраслях промышленности для соединения твердых материалов применяется такой способ, как пайка. Качественная работа зависит от наличия инструмента, оборудования и расходных материалов, одним из которых является флюс.
Те, кто в детстве посещал кружок радиолюбителя или любил паять в домашних условия, знает, что такое флюс и зачем он нужен.
Флюс представляет собой особый сплав материалов, обладающий лёгкой структурой и применяемый для соединения двух разных материалов. При этом целесообразнее использовать вещество, подходящее для конкретного материала. То есть, определённый состав для эмалированных металлов, и совершенно другой – для соединения медных предметов.
Но те, кто впервые столкнулся с процедурой, не совсем понимают, для чего нужна канифоль при пайке. Знакомые с детства янтарные кусочки являются самым распространённым флюсом. От их применения пайка получается качественнее и быстрее. Благодаря канифоли припой лучше контактирует с поверхностями обоих материалов.
Задачи флюса при пайке таковы:
- подготовить поверхности двух изделий;
- очистить поверхность от различных плёнок и жиров;
- снизить поверхностное натяжение в припое.
При использовании сплава увеличивается площадь контакта соединяемых предметов, что способствует прочному контакту.
А также вещество продлевает срок службы спаянных элементов, потому что предотвращает образование новых процессов окисления в местах соединения. Вот зачем нужна канифоль и другие виды. Узнав, что это такое, следует разобраться с классификацией сплава.
Содержание
- Виды и характеристики
- Различия между сплавами
- Лучшие заменители
- По каким характеристикам выбрать состав
Виды и характеристики
Сплавы для соединения классифицируются по тому, как воздействуют на элементы до, во время и после пайки. Та же канифоль, как и многие составы на её основе, относится к группе малоактивных флюсов. Если для чего такой флюс и нужен, то при пайке микросхем, где возможности состава полностью реализуются. Сплав хорошо удаляет тонкие оксидные плёнки с медных, латунных и других поверхностей. Но при этом не становится причиной возникновения коррозии из-за минимальной активности. При необходимости улучшить свойства канифоли вещество соединяют со скипидаром или спиртом.
В итоге получают бескислотные или нейтральные виды. Такой вид часто применяется во время ремонта радиоэлектроники, а также при её производстве. В таких целях выбирается именно этот сплав, потому что флюс является диэлектриком и не образует утечек тока.
Если к канифоли добавляется кислота, то получается третий вид – активированный. Чаще всего в сплав входят органические кислоты и аминовые соединения в малых дозах. С его помощью удаётся соединить медные детали, а также серебряные, железные и никелевые.
Активные флюсы, в состав которых входит соляная кислота, используется для соединения изделий из железа. Но если к ней добавить хлористый цинк, то получается «флюс паяльный». Такой состав выпускается не только в промышленности, но и в домашних условиях.
Он подходит для пайки элементов из серебра, меди и железа. Но флюс категорически запрещён для использования в радиоэлектронике. Потому что сплав обладает высокой электропроводимостью и химической активностью.
Флюсы также бывают антикоррозийными и защитными.
Первый вид предназначен для удаления коррозии с поверхности элемента, а второй не допускает образования окислов на уже обработанной поверхности. Коррозийные флюсы рекомендуется применять, если поверхности обоих изделий подвержены появления ржавчины. В их состав входят такие вещества, как:
- салициловая кислота;
- технический вазелин;
- этиловый спирт;
- триэтаноамин.
Защитные флюсы – это знакомый всем вазелин, воск, сахарная пудра и оливковое масло.
Различия между сплавами
Припои и флюсы различаются также по физическому состоянию на жидкие, твёрдые и пастообразные. Благодаря такому разнообразию способы применения значительно расширяется. Например, жидкими славами обрабатывать труднодоступные места изделий, чтобы защитить от окисления. Зато количество подачи пастообразных флюсов легче проконтролировать при паянии.
Другой фактор, по которому различают сплавы – это температура.
Существуют вещества, которые проявляют активность при высокой температуре, а есть другая группа, которая плавится при минусовой температуре. Тугоплавкий состав прочнее соединяет изделия. Но есть один нюанс из-за высокой температуры плавления состав может повредить саму деталь и вывести её из строя.
Флюсы, которые плавятся при температуре от 50 до 400 градусов, относятся к группе легкоплавких. Именно их применяют в радиоэлектронике. В состав флюсов входит свинец, олово и другие элементы. У каждого вида сплавов есть своё назначение, с учётом которого и нужно выбирать флюс для определённой работы.
Так, твёрдый флюс следует использовать для пайки изделий с большим диаметром, а мягкие сплавы подходят для соединения тонких поверхностей. Если требуется ремонт металлической посуды, то лучше отдать предпочтение «паяльному флюсу» — раствору цинка с соляной кислотой.
Преимущества сплавов заключается в предохранении ранее очищенных металлических поверхностей от окисления, а также соединении припоя с подготовленной поверхностью.
Проверить, так ли уж необходим флюс, можно, если один раз попробовать спаять два разных изделия без вспомогательного материала.
Лучшие заменители
Применяемые в промышленности или профессиональными мастерами составы крайне редко можно обнаружить у простого обывателя в квартире. Но что делать, если возникнет необходимость в пайке. Чем заменить флюс? Одно из самых распространённых веществ – это растворённый в воде аспирин. Состав легко приготовить в домашних условиях – достаточно растолочь одну таблетку и высыпать порошок в ёмкость с водой. Полученный раствор используется как обычный жидкий флюс.
Другой заменитель – это уксусная или лимонная кислота. Эффективность флюсов, приготовленных в домашних условиях, ниже, чем оригинальных, но определённых показателей с ними добиться можно.
Использование концентрированной соляной кислоты – вот что улучшит показатели. Важно только аккуратно обращаться с кислотой, поскольку она опасна для здоровья. Паяемые изделия с помощью такого состава не должны быть тонкими.
Приготовить флюс в домашних условиях можно из ортофосфорной кислоты, которая продаётся в магазине и имеет неплохие показатели. Она прекрасно снимает окислы, жировые налёты и различные плёнки.
По каким характеристикам выбрать состав
Применяемые флюсы выбирают в соответствии со следующими требованиями:
- способности к растяжке;
- прочности;
- способности проводить ток и тепло.
Вещество для пайки выбирается исходя из типа соединяемого металла, температуры как самого сплава, так и достигаемой во время процедуры. Нужно учитывать ещё прочность и устойчивость элементов к коррозии. Выбирая паяльные сплавы, следует использовать те, у которых удельный вес меньше. Тогда припой вытеснит флюс на поверхность изделия при нанесении.
Если выбираются паяльные флюсы для транзисторов, то применяются сверх лёгкоплавкие составы. Максимальная температура, при которой они активизируются, составляет 150 градусов.
com/embed/JRk_hOSEJWo» allowfullscreen=»allowfullscreen»> Канифольный флюс для пайки — Типы флюсовых канифольных флюсов и их классификация
Какие распространенные типы канифольных флюсов используются при пайке электроники?Канифоль, неочищенная, канифоль слабоактивированная, активированная канифолью, водорастворимая
Что делает флюсовый припой?Флюс удаляет поверхностные оксиды, песок и грязь с металлических поверхностей, тем самым улучшая качество интерметаллических связей. Флюс — это компонент, соединенный с прутком или проволокой для припоя, который очищает и грунтует металлическую поверхность перед пайкой.
Что такое ROL0 ?RO обозначает канифоль, L обозначает низкую активность, а цифра 0 обозначает отсутствие обнаруживаемых галогенидов. безгалогенная паяльная паста на основе канифоли с низкой активностью относится к категории ROL0
В чем преимущество флюса для припоя? Флюс снижает поверхностное натяжение, что обеспечивает равномерный поток припоя.
Канифольный флюс для припоя
Канифольный (R) флюс представляет собой комбинацию канифоли и растворителя, наиболее подходящую для чистых и легко поддающихся пайке поверхностей. Канифоль твердая, не проводящая и в целом устойчивая к коррозии. Остатки канифольного флюса можно оставить на сборке или удалить с помощью совместимого растворителя.
- Большие провода
- Только чистые и легко поддающиеся пайке поверхности
No Clean Solder Flux
No Clean (NC) флюс сочетает в себе канифоль, растворитель и химический активатор. Флюс NC лучше всего подходит для легко припаиваемых поверхностей. Активность от низкой до умеренной и совместима со многими типами сборок. Прозрачный твердый осадок не является проводящим или коррозионно-активным. Удаление остатков возможно с помощью совместимого растворителя, но это сложнее, чем с флюсами RMA.
- Большинство работ с печатными платами
- Предназначен для использования во многих сборках
- Более трудно удалить, чем флюсы RMA
Мягко активированный канифольный флюс для припоя (RMA)
Мягко активированный канифоль (RMA) flu х состоит из канифоли, растворителя и небольшое количество активатора.
Флюс RMA часто малоактивен и лучше всего подходит для легко припаиваемых поверхностей. Прозрачный мягкий материал часто не вызывает коррозии и не проводит ток. Очистка зависит от активности флюса и рассматриваемого продукта при выборе подходящего растворителя.
Активированный канифолью припойный флюс (RA)
Активированный канифолью флюс (RA) сочетает в себе канифоль, растворитель и агрессивные активаторы. Активность выше, чем у RMA для использования на окисленных поверхностях. Флюс RA вызывает коррозию, поэтому чувствительные узлы необходимо как можно скорее очистить с помощью совместимого растворителя, иначе существует риск повреждения электропроводящих характеристик.
- Лучше всего подходит для окисленных поверхностей
- Очистить как можно скорее после сборки
Водорастворимый (WS) флюс сочетает в себе органические кислоты, тиксотроп и растворитель. Уровни активности потока WS варьируются от отсутствия активности до очень высокой активности.
Идеально подходит для пайки сложных поверхностей, включая нержавеющую сталь. Обратитесь к спецификации продукта, чтобы узнать об опасностях, связанных с коррозией и электропроводностью. Классификация пайки WS включает уровни активности L, M и H и содержание галогенидов 0 или 1. Удалите остатки водой.
- Пайка сложных поверхностей, таких как нержавеющая сталь
- Необходимо учитывать опасность коррозии и электропроводности.
Типы флюсов и уровни активности
Тип флюса:
• RO: Канифоль
• OR: Водорастворимый
Уровень активности:
9000 6 • Низкий: L• Средний: M
• Высокий: H
Обнаруживаемые галогениды
- Нет: 0
- Да: 1 обнаруживаемые галогениды. безгалогенная паяльная паста на основе канифоли с низкой активностью относится к категории ROL0»
Митч Уоллезер
Митч является автором статей в Корпорации автоматизации производства.
PAC является прямым дистрибьютором продуктов и экологических решений для промышленных и критических требований в области электроники, медицинского оборудования, биологических наук, фармацевтики и общего производства. Митч работал с инженерами-технологами, штатными специалистами и заводскими экспертами, чтобы выделить и раскрыть производственные решения. Его опыт включает 3D-печать, электронику и производство чистых помещений.Был ли этот пост полезен?
Канифоль против канифоли Wave Flux?
PAC является прямым дистрибьютором продуктов и экологических решений для промышленных и критических требований в области электроники, медицинского оборудования, биологических наук, фармацевтики и общего производства. Митч работал с инженерами-технологами, штатными специалистами и заводскими экспертами, чтобы выделить и раскрыть производственные решения. Его опыт включает 3D-печать, электронику и производство чистых помещений.
Вот почему данные были дополнительно разбиты и представлены на рис. 16. Такое представление данных позволяет легче увидеть явное несоответствие между флюсами, содержащими канифоль, и их органическими аналогами. Log10 общего среднего значения для флюсов на основе канифоли составил 11,76 Ом, в то время как органические флюсы были стабильны при 90,33 Ом. Флюсы на основе канифоли более чем на 2 порядка превышают SIR по сравнению с органическими флюсами. Наличие более высокого удельного сопротивления означает, что материал будет более устойчивым к росту дендритов и другим дефектам. Однако важно помнить, что органические потоки превышали минимум log10 R = 8 Ом и соответствовали стандарту J-STD-004B.
