Пайки это: Пайка — это… Что такое Пайка?

Содержание

Пайка - это... Что такое Пайка?

Отпайка контакта.

Пайка — технологическая операция, применяемая для получения неразъёмного соединения деталей из различных материалов путём введения между этими деталями расплавленного материала (припоя), имеющего более низкую температуру плавления, чем материал (материалы) соединяемых деталей.

Спаиваемые элементы деталей, а также припой и флюс вводятся в соприкосновение и подвергаются нагреву с температурой выше температуры плавления припоя, но ниже температуры плавления спаиваемых деталей. В результате, припой переходит в жидкое состояние и смачивает поверхности деталей. После этого нагрев прекращается, и припой переходит в твёрдую фазу, образуя соединение.

Прочность соединения во многом зависит от зазора между соединяемыми деталями (от 0,03 до 2 мм), чистоты поверхности и равномерности нагрева элементов. Для удаления оксидной плёнки и защиты от влияния атмосферы применяют флюсы.

Разновидности

Пайка бывает низкотемпературная (до 450 °C) и высокотемпературная. Соответственно припои бывают

легкоплавкие и тугоплавкие. Для низкотемпературной пайки используют в основном электрический нагрев, для высокотемпературной — в основном нагрев горелкой. В качестве припоя используют сплавы оловянно-свинцовые (Sn 90 % Pb 10 % c t° пл. 220 °C), оловянно-серебряные (Ag 72 % с t° пл. 779 °C), медно-цинковые (Cu 48 % Zn остальное с t° пл. 865 °C), галлиевые (t° пл. ~50°С), висмутовые (сплав Вуда с t° пл. 70 °C, сплав Розе с t° пл. 96 °C) и т. д.

Пайка является высокопроизводительным процессом, обеспечивает надёжное электрическое соединение, позволяет соединять разнородные материалы (в различной комбинации металлы и неметаллы), отсутствие значительных температурных короблений (по сравнению со сваркой). Паяные соединения допускают многократное разъединение и соединение соединяемых деталей (в отличие от сварки). К недостаткам можно отнести относительно невысокую механическую прочность.

Исходя из физико-химической природы процесса, пайку можно определить следующим образом. Процесс соединения металлов в твёрдом состоянии путём введения в зазор припоя, взаимодействующего с основным металлом и образующего жидкую металлическую прослойку, кристаллизация которой приводит к образованию паяного шва. Пайка подразделяется на капиллярную, диффузионную, контактно-реакционную, реакционно-флюсовую и пайку-сварку. В свою очередь, капиллярная подразделяется на горизонтальную и вертикальную. Диффузионная — на атомно-диффузионную и реакционно-диффузионную. Контактно-реакционная — с образованием эвтектики и с образованием твёрдого раствора. Реакционно-флюсовая — без припоя и с припоем. Пайка-сварка — без оплавления и с оплавлением. Анализируя сущность физико-химических процессов, протекающих на границе основной металл — расплав припоя (при формировании соединения в существующих видах пайки), можно видеть, что различия между капиллярной пайкой, диффузионной пайкой и пайкой-сваркой не носят принципиального характера. Капиллярность является общим признаком пайки. Отличительным признаком диффузионной пайки является длительная выдержка при температуре пайки и изотермическая кристаллизация металла шва в процессе пайки. Других характерных признаков этот метод не имеет, основное назначение его — повысить температуру распая шва и прочность паяного соединения. Диффузионная пайка может быть развитием любого вида пайки, в том числе капиллярной, реакционно-флюсовой или контактно-реакционной. В последнем случае диффузионная пайка возможна, если второй металл взаимодействующей пары вводится в виде прослойки между соединяемыми металлами. При реакционно-флюсовой пайке происходит совмещение процессов вытеснение из флюса металла, служащего припоем, и его взаимодействия с основным металлом. Наконец, пайка-сварка отличается от других методов пайки количеством вводимого припоя и характером формирования шва, делающим этот метод пайки похожим на сварку плавлением. При соединении разнородных металлов при пайке-сварке возможно оплавление кромки одной из деталей, изготовленной из более легкоплавкого металла.

Бессвинцовые технологии

27 января 2003 года введена в действие директива 2002/96/ЕС Европейского парламента и Совета по отходам электрического и электронного оборудования (WEEE). Современная радиоэлектронная промышленность встала перед фактом организации сбора и удаления отходов, имеющих в своем составе тяжелые металлы и огнезащитные составы. Для успешного решения этой проблемы одним из необходимых условий является переход на бессвинцовые технологии изготовления электронного оборудования - технологии с применением материалов, не содержащих свинец.

Стандарты

  • ГОСТ 17325-79 — Пайка и лужение. Основные термины и определения.

Технология пайки оловянно-свинцовым припоем

Для соединения металлических деталей пайкой их необходимо облудить, соединить и нагреть, возможно, вводя в место пайки ещё припоя. Следующие простые рекомендации помогут достичь высокого качества пайки.

  • Хорошо поддаются пайке оловянно-свинцовыми припоями следующие металлы (в порядке ухудшения):
  • Плохо поддаются пайке оловянно-свинцовыми припоями следующие металлы (в порядке ухудшения):
  • Детали, подлежащие пайке, следует зачистить до металла (удалить защитные покрытия, грязь, окислы). Драгоценные металлы не покрываются окислами (кроме серебра, которое может со временем чернеть).
  • Для пайки электронных компонентов следует использовать выпускаемый промышленностью оловянно-свинцовый припой с содержанием олова около 61 %, если не указано иное в технологической карте. Припой с таким содержанием олова обладает наименьшей температурой плавления(190°), наименьшей прочностью.
  • Для пайки электронных компонентов следует использовать флюсы, не вызывающие коррозию и не обладающие электропроводностью. Такие флюсы имеют надпись
    коррозионно-пассивен
    и/или не требует отмывки. Хорошо себя зарекомендовали флюсы в виде геля на канифольной основе.
  • Активные флюсы (с содержанием кислот и других вызывающих коррозию веществ), например хлористый цинк, используются для пайки электронных компонентов только при условии последующей промывки растворителями для полного удаления остатков флюса. В бытовых условиях такой вариант практически нереализуем.
  • На зачищенное место пайки наносится тонкий слой флюса. Затем место пайки приводится в соприкосновение с расплавленным припоем (например, касанием облуженного горячего паяльника или погружением в расплавленный припой). Если все сделано правильно, то деталь в месте контакта с припоем смачивается им. После охлаждения слой застывшего припоя должен быть блестящим, ровным, без не смоченных островков.
  • Залуженные детали фиксируются в необходимом положении и прогреваются паяльником. При необходимости в место нагрева вводится дополнительное количество припоя (капля на паяльнике или касание нагретых деталей припойной проволокой). В изделиях высокой надёжности, как правило, залуженные провода перед пайкой ещё и скручиваются («должно держаться без припоя»).
  • Спаиваемые поверхности должны быть неподвижны до полного отвердения припоя. Даже небольшое движение деталей друг относительно друга в момент кристаллизации припоя может очень существенно снизить прочность соединения.
  • При необходимости флюс удаляется растворителем.

См. также

Ссылки

Литература

  • Петрунин И. Е. "Физико-химические процессы при пайке. М., «Высшая школа», 1972;
  • Максимихин М. А. Пайка металлов в приборостроении. Л.: ЦЕНТРАЛЬНОЕ БЮРО ТЕХНИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, 1959

Пайка для начинающих / Хабр

Мои отношения с радио- и микроэлектроникой можно описать прекрасным анекдотом про Льва Толстого, который любил играть на балалайке, но не умел. Порой пишет очередную главу Войны и Мира, а сам думает «тренди-бренди тренди-бренди...». После курсов электротехники и микроэлектроники в любимом МАИ, плюс бесконечные объяснения брата, которые я забываю практически сразу, в принципе, удается собирать несложные схемы и даже придумывать свои, благо сейчас, если неохота возиться с аналоговыми сигналами, усилениями, наводками и т.д. можно подыскать готовую микро-сборку и остаться в более-менее понятном мире цифровой микроэлектроники.

К делу. Сегодня речь пойдет о пайке. Знаю, что многих новичков, желающих поиграться с микроконтроллерами, это отпугивает. Но, во-первых, можно воспользоваться макетными платами, где просто втыкаешь детали в панель, без даже намека на пайку, как в конструкторе.

Так можно собрать весьма кучерявое устройство.

Но иногда хочется таки сделать законченное устройство. Опять-таки, не обязательно «травить» плату. Если деталей немного, то можно использовать монтажную плату без дорожек (я использовал такую для загрузчика GMC-4).

Но вот паять таки придется. Вопрос как? Особенно, если вы этого никогда раньше не делали. Я, возможно, открою Америку, но буквально несколько дней назад я сам для себя открыл волшебный мир пайки без особого геморроя.

До сего времени мое понимание сути процесса ручной пайки было следующим. Берется паяльник (желательно с жалом не в форме шила, а с небольшим уплощением, типа лопаточки), припой и канифоль. Для запайки пятачка, ты берешь капельку припоя на паяльник, макаешь паяльник в канифоль, происходит «пшшшшш», и пока он идет, ты быстро-быстро касаешься паяльником места пайки (деталь, конечно, должна быть уже вставлена), и после нескольких мгновений разогрева припой должен каким-то волшебным образом переходить на место пайки.

Увы, у меня такой метод работал очень плохо, практически не работал. Детали нагревались, но припой никуда с паяльника не переходил. Очевидно, что проблема была в катализаторе, то есть канифоли. Того «пшшшшш», что я делал, опуская конец паяльник в канифоль, явно не хватало, чтобы «запустить» процесс пайки. Пока ты тащишь паяльник к месту пайки, вся почти канифоль успевает сгореть. Именно поэтому, кстати, мне была совершенно непонятна природа припоя, внутри которого уже содержится флюс (какой-то вид катализатора, типа канифоли). Все равно, в момент набирания припоя на паяльник весь флюс успевает сгореть.

Экспериментальным путем я нашел несколько путей улучшить процесс:

  • Лудить места пайки заранее. Реально, при пайке деликатных вещей, типа
    микросхем это крайне непрактично. Тем более, обычно, их ножки уже
    луженые.
  • Крошить канифоль прямо на место пайки. Аккуратно кладешь кристаллик канифоли прямо на место пайки, и тогда «пшшшшш» происходит прямо там, что позволяет припою нормально переходить с паяльника. Увы, после такой пайки плата вся обгажена черными заплесами горелой канифоли. Хотя она и изолятор, но порой не видно дефектов пайки.Поэтому плату надо мыть, а это отдельный геморрой. Да и само выкрашивание делает пайку крайне медленной. Так я паял Maximite.
  • Использовать жидкой флюс. По аналогии с выкрашиваем канифоли, можно аккуратно палочкой класть капельку жидкого флюса (обычно, он гораздо «сильнее» канифоли), и тогда будет активный «пшшшшш», и пайка произойдет. Увы, тут тоже есть проблемы. Не все жидкие флюсы являются изоляторами, и плату тоже надо мыть, например, ацетоном. А те, что являются изоляторами все равно остаются на плате, растекаются и могут мешать последующей внешней «прозвонке». Выход — мыть.

Итак, мы почти уже у цели. Я так подробно все пишу, так как, честно, для меня это было прорыв. Как я случайно открыл, все, что нужно для пайки несложных компонент — это паяльник, самый обычный с жалом в виде шила:

и припой c флюсом внутри:

ВСЕ!

Все дело в процессе. Делать надо так:

  • Деталь вставляется в плату и должна быть закреплена (у вас не будет второй руки, чтобы держать).
  • В одну руку берется паяльник, в другую — проволочка припоя (удобно, если он в специальном диспенсере, как на картинке).
  • Припой на паяльник брать НЕ НАДО.
  • Касаетесь кончиком паяльника места пайки и греете его. Обычно, это секунды 3-4.
  • Затем, не убирая паяльника, второй рукой касаетесь кончиком проволочки припоя с флюсом места пайки. В реальности, в этом месте соприкасаются сразу все три части: элемент пайки и его отверстие на плате, паяльник и припой. Через секунду происходит «пшшшшш», кончик проволочки припоя плавится (и из него вытекает немного флюса) и необходимое его количество переходит на место пайки. После секунды можно убирать паяльник с припоем и подуть.

Ключевой момент тут, как вы уже поняли, это подача припоя и флюса прямо на место пайки. А «встроенный» в припой флюс дает его необходимое минимальное количество, сводя засирание платы к минимуму.

Ясное дело, что время ожидания на каждой фазе требует хотя бы минимальной практики, но не более того. Уверен, что любой новичок по такой методике сам запаяет Maximite за час.

Напомню основные признаки хорошей пайки:

  • Много припоя еще не значит качественного контакта. Капелька припоя на месте контакта должна закрывать его со всех сторон, не имея рытвин, но не быть чрезмерно огромной бульбой.
  • По цвету пайка должна быть ближе к блестящей, а не к матовой.
  • Если плата двухсторонняя, и отверстия неметаллизированные, надо пропаять по указанной технологии с обоих сторон.

Стоит заметить, что все выше сказанное относится к пайке элементов, которые вставляются в отверстия на плате. Для пайки планарных деталей процесс немного более сложен, но реален. Планарные элементы занимают меньше места, но требуют более точного расположения «пятачков» для них.

Планарные элементы (конечно, не самые маленькие) даже проще для пайки в некотором роде, хотя для самодельных устройств уже придется травить плату, так как на макетной плате особого удобства от использования планарных элементов не будет.

Итак, небольшой, почти теоретический бонус про пайку планарных элементов. Это могут быть микросхемы, транзисторы, резисторы, емкости и т.д. Повторюсь, в домашних условиях есть объективные ограничения на размер элементов, которых можно запаять обычным паяльником. Ниже я приведу список того, что лично я паял обычным паяльником-шилом на 220В.

Для пайки планарного элемента уже не получится использовать припой на ходу, так как его может «сойти» слишком много, «залив» сразу несколько ножек. Поэтому надо предварительно в некотором роде залудить пятачки, куда планируется поставить компонент. Тут, увы, уже не обойтись без жидкого флюса (по крайне мене у меня не получилось).

Фаза 1

Капаете немного жидкого флюса на пятачек (или пятачки), берете на паяльник совсем немного припоя (можно без флюса). Для планарных элементов припоя вообще надо очень мало. Затем легонько касаетесь концом паяльника каждого пятачка. На него должно сойти немного припоя. Больше чем надо, каждый пятачек «не возьмет».

Фаза 2

Берете элемент пинцетом. Во-первых, так удобнее, во-вторых пинцет будет отводить тепло, что очень важно для планарных элементов. Пристраиваете элемент на место пайки, держа его пинцетом. Если это микросхема, то надо держать за ту ножку, которую паяете. Для микросхем теплоотвод особенно важен, поэтому можно использовать два пинцета. Одним держишь деталь, а второй прикрепляешь к паяемой ножке (есть такие пинцеты с зажимом, которые не надо держать руками). Второй рукой снова наносишь каплю жидкого флюса на место пайки (возможно немного попадет на микросхему), этой же рукой берешь паяльник и на секунду касаешься места пайки. Так как припой и флюс там уже есть, то паяемая ножка «погрузится» в припой, нанесенный на стадии лужения. Далее процедура повторяется для всех ног. Если надо, можно подкапывать жидкого флюса.

Когда будете покупать жидкий флюс, купите и жидкость для мытья плат. Увы, при жидком флюсе лучше плату помыть после пайки.

Сразу скажу, я ни разу не профессионал, и даже не продвинутый любитель в пайке. Все это я проделывал обычным паяльником. Профи имеют свои методы и оборудование.

Конечно, пайка планарного элемента требует куда большей сноровки. Но все равно вполне реально в домашних условиях. А если не паять микросхемы, а только простейшие элементы, то все еще упрощается. Микросхемы можно покупать уже впаянные в колодки или в виде готовых сборок.

Вот картинки того, что я лично успешно паял после небольшой тренировки.

Это самый простой вид корпусов. Такие можно ставить в колодки, которые по сложности пайки такие же. Эти элементарно паяются по первой инструкции.

Следующие два уже сложнее. Тут уже надо паять по второй инструкции с аккуратным теплоотводом и жидким флюсом.

Элементарные планарные компоненты, типа резисторов ниже, весьма просто паяются:

Но есть, конечно, предел. Вот это добро уже за пределами моих способностей.



Под занавес, пару дешевых, но очень полезных вещей, которые стоит купить в дополнение к паяльнику, припою, пинцету и кусачкам:

  • Отсос. Изобретателю этого устройства стоит поставить памятник. Налепили много припоя или запаяли не туда? Сам припой, увы, обратно на паяльник не запрыгнет. А вот отсосом убирается элементарно. Одной рукой разогреваете паяльником место «отпайки». Второй держите рядом взведенный отсос. Как «оттает», нажимаете на кнопку, и припой прекрасным образом спрыгивает в отсос.

  • Очки. Когда имеешь дело с ножками и проводами, может случиться, что разогретая ножка отпружинит, и припой с нее куда-то полетит, возможно, в глаз. С этим лучше не шутить.


Успехов в пайке! Запах канифоли — это круто!
правила процесса, инструмент и паяльные материалы для нее

Процесс соединения заготовок, в результате которого их материал не расплавляется, называется пайкой. То есть, материал не изменяет своих технических характеристик и качеств.

Пайка металлов происходит за счет смачивания поверхностей заготовок жидким припоем, которым заполняется зазор между двумя металлическими изделиями. При этом припой – это металл или сплав нескольких металлов, обычно олова и свинца.

Соединение с помощью пайки, без расплавления, дает возможность в будущем разъединить детали (распаять или перепаять заново), не нарушая их свойств. Качество пайки зависит от типов соединяемых металлов, от припоя и флюса, нагрева и вида соединения.

Преимущества и недостатки

К преимуществам процесса пайки можно отнести:

  • возможность соединять сталь с цветными металлами;
  • высокая технологичность процесса;
  • возможность проводить паяльные операции в труднодоступных и неудобных местах;
  • возможность соединять сложные по конструкции узлы и детали;
  • процесс можно проводить не точно по контуру соединения, а по всей плоскости;
  • нагрев при пайке обеспечивает термическую обработку металлических заготовок.

Что касается недостатков пайки, основной – это невысокая прочность паяного соединения на отрыв и сдвиг за счет мягкости припойного металла. Сложно проводить операции, которые касаются высокотемпературной технологии.

Где применяется

После сварки пайка находится на втором месте по применению в категории стыковки металлов. А в некоторых областях производства она занимает главенствующую позицию.

К примеру, в производстве компьютеров, сотовых телефонов и другой IT-ной техники. Ведь мельчайшие детали этой техники требуют компактного контакта между собой.

Кроме этого пайка применяется для соединения медных трубок в производстве холодильников, теплообменников, при соединении твердосплавных деталей между собой, к примеру, режущие пластины к резцам.

При проведении кузовных работах проводится соединение деталей к тонким металлическим листам. Лужение тоже является частью процесса пайки, а эту операцию применяют для защиты различных конструкций от коррозии металлов.

В общем, можно сказать, что если в каких-то ситуациях нельзя соединить две металлические заготовки между собой сваркой, болтовым соединением, шпильками, клепками, клеем или другими способами, то на помощь приходит именно пайка металла.

Разновидности

Классификация пайки металлов достаточно сложна, потому что в каждой категории приходится учитывать большое количество различных параметров. Имеет значения тип припоя, способ нагрева, присутствует ли в зазоре давление или нет, как кристаллизуется паяный шов.

Но чаще всего разделение проводится по температуре расплавленного припоя. Это низкотемпературный процесс (до 450 ℃) и высокотемпературный (свыше 450 ℃).

Низкотемпературную пайку чаще всего используют именно в электронике, потому что сама технология достаточно проста и экономична. При этом появляется возможность паять мелкие детали, что актуально для этой промышленности. К тому же этим способом можно проводить соединение разнородных металлов и материалов.

Что касается высокотемпературной технологии, то она обозначается высокими прочностными характеристиками места стыка, такое соединение может выдержать даже ударные нагрузки и высокое давление.

В мелкосерийном производстве высокую температуру обеспечивают газовыми горелками или токами индукционного типа средней или высокой частоты.

В классификации процесса пайки есть еще одно разделение, в основе которого лежит тип припоя. Самый распространенный способ – использовать готовый припой.

Кстати, это не обязательно стержни из сплавов, это может быть специальная паста. Припой просто расплавляется и затекает в зазор между деталями. Здесь проявляется капиллярное явление. Силы поверхностного натяжения заставляют расплавленный металл проникать во все поры и трещины деталей.

Вторая позиция в этом разделении – реакционно-флюсовая операция, для чего используется цинкосодержащий флюс. По сути, между нагретыми кромками заготовок из металла и флюсовым материалом происходит химическая реакция, конечный результат которой и есть припой.

Способы нагревания

Паяльные материалы можно нагревать разными способами. Если говорить о домашнем применении процесса пайки металлов, то самый распространенный вариант – паяльник или горелка.

Первый инструмент используется, если необходимо провести низкотемпературный процесс, второй – если высокотемпературный. Разнообразие современных паяльников велико. Среди них есть устройства с автоматической регулировкой температуры и другими полезными функциями.

В производстве используются в основном другие технологии: печная пайка, с помощью индукционных нагревателей, с погружением в специальные ванны с металлом или солями.

Применяется нагрев электросопротивлением, когда припой и соединяемые заготовки нагреваются за счет протекания по ним электрического тока, и прочие.

Припои

В реализации пайки элементов важны припои. Изготавливают их из чистых металлов или их сплавов. При выборе обращают внимание на две основные их характеристики: смачиваемость и температура плавления. Первое свойство – это сцепление припоя с заготовками, где прочность соединения между ними становится выше, чем между молекулами самого припойного материала.

Что касается температуры, то тут есть одно требование – температура плавления припойного металла должна быть ниже, чем тот же показатель у заготовок. Поэтому припойный материал делится на две категории: легкоплавкие и тугоплавкие.

Первые – материалы на основе олова и свинца в чистом виде или с добавлением различных компонентов. Вторые – материалы на основе серебра или меди. Это медно-цинковые припои, которыми можно паять медные, бронзовые и стальные заготовки.

Серебряные марки считаются лучшими, у них высокие прочностные характеристики, поэтому их применяют для стыка деталей, работающих под вибрацией или ударами.

Кроме основных видов в промышленности используются и другие разновидности. К примеру, никелевые применяют для деталей, работающих при высоких температурах.

Золотые – для соединения золотых украшений или пайки трубок, работающих под вакуумом. Магниевые – для стыковки магниевых заготовок или деталей из сплавов этого металла.

Сам припой может быть изготовлен в виде стержней, пасты, порошка, таблеток, тонкой фольги, гранул различного размера.

Флюсы

Основное требование к качеству соединения – это физический контакт припоя с металлом двух деталей. Поэтому очень важно, чтобы на кромках заготовок не образовалась оксидная пленка.

Именно для этого в процессе пайки и применяют флюсы. Их основная задача – удалить старую пленку и не дать возможности образоваться новой.

Классификация флюсов основана на ряде различий по составу и свойствам. Они бывают:

  • активные и нейтральные;
  • с низкой температурой нагрева и высокой;
  • твердые, пастообразные, жидкие, в виде гелей;
  • на основе воды и безводные.

Из всех разновидностей, что сегодня используются для пайки металлов, самыми распространенными являются борная кислота и ее натриевая соль (бура), хлористый цинк, канифоль и ортофосфорная кислота.

Особенности паяния

Так как в промышленности реализуются разные проекты, то в процессе пайки могут участвовать разные металлы. Поэтому технологии пайки могут отличаться, а некоторых случаях ее применение крайне затруднено.

Сталь

Сразу надо оговориться, что стальные заготовки можно паять только припоями на основе олова. Цинкосодержащие материалы для этой операции не подходят за счет низкого смачивания. Вот технологическая карта проводимых этапов.

Кромки заготовок из металла очищают от грязи. Затем обрабатывают их наждачной бумагой или железной щеткой, удаляя тем самым оксидную пленку.

Проводится процесс обезжиривания с помощью любого растворителя. Заготовки стыкуются с зазором 2-3 мм. Производится нагрев паяльной лампой или другим нагревательным инструментом.

В зону нагрева добавляется флюс, а затем и припой. Обратите внимание, что последний должен нагреваться больше не от пламени огня, а от разогретых кромок заготовок. После окончания процесса с участка стыка удаляются остатки флюса и припоя.

Чугун

Соединять пайкой можно только серый чугун или ковкий, белый паять нельзя. Правила пайки чугуна основаны на решении двух проблем. Первая – плохая смачиваемость металла за счет большого в нем содержания графита.

Решается проблема просто. Надо перед пайкой обработать поверхности соединения борной кислотой. Вторая проблема – в процессе нагрева в металле происходят изменения его структуры, поэтому пайку чугуна рекомендуют проводить при температуре не выше +750 ℃.

Титан

Пайка титана одна из самых сложных. На поверхности этого металла расположен альфированный слой, который насыщен атмосферными газами. Его и придется удалить или с помощью травления, или пескоструйкой. И даже после этого на поверхности останется оксидная пленка.

Чтобы соединение стало качественным, пайку проводят или в вакууме, или аргоном, или специальными флюсами. Последний вариант не гарантирует высокое качество конечного результата. При этом необходимо строго соблюдать температурный режим, который варьируется для данного металла в диапазоне 800-900 ℃.

Что касается припоев, то здесь используют или серебряные, или алюминиевые. Оловянные и свинцовые припои применяют редко, потому что с самим титаном они соединяются плохо. Хотя если нанести оловянный слой или свинцовый на поверхность титановой заготовки, то можно гарантировать неплохое качество пайки.

Нихром

Пайка нихрома – самый простой процесс, потому что сам сплав (а это симбиоз хрома и никеля) является жаростойким и пластичным.

Температура его плавления в зависимости от добавок варьируется в пределах 1100-1400 ℃. То есть, для пайки можно использовать даже тугоплавкий припойный материал.

Пайка деталей из нихрома проводится при низкотемпературном режиме. Соединение сплава со сталью требует наличия высокотемпературного паяния. Многие мастера дома делают припои своими руками, смешивая вазелин (100 г), глицерин (5 г) и хлористый порошковый цинк (7 г).

Область применения пайки дает возможность соединять между собой детали из разных цветных металлов. Конечно, к выбору методов пайки надо подходить с позиции соответствия и технологии соединения, и правильного выбора расходных материалов.

Но, как показывает практика, в основе процесса лежит тип самих соединяемых заготовок, то есть, насколько высока их температура плавления.

Отталкиваясь от этого, и выбирается сам вид паяной операции. Ведь температура плавления припоя должна быть ниже, чем у металла соединяемых деталей. И нарушать этот закон нельзя ни в коем случае. Нарушили – получили некачественное соединение или, вообще, не получили спайки.

Виды пайки металлов согласно классификации ГОСТ, в том числе, методы без флюса, в печах и вакууме

Пайка металлов появилась задолго до изобретения электрической сварки. Ее использовали в Древнем Риме и Вавилоне, о чем говорят археологические раскопки.

За это время технологии усовершенствовались, и появились новые виды пайки, в которых для нагрева металла используется электрический ток, пламя газовой горелки, энергия лазера или иные источники тепловой энергии.

Капиллярный

Капиллярный вид пайки – самый распространенный. Многие, применяя его, даже не подозревают о таком названии. Суть технологии заключается в следующем.

Припой расплавляют, он нагревается и заполняет собой пространство между двумя подготовленными деталями. Смачивание поверхности деталей и удержание припоя происходит во многом благодаря эффекту капиллярности.

Капиллярный вид пайки распространен в быту и на различных производствах. Для его проведения потребуется паяльник или горелка. По сути, любой вид пайки можно считать в определенной мере капиллярным, поскольку в каждом присутствует капиллярное смачивание поверхностей заготовок жидким припоем.

Диффузионный

Этот вид паяния отличается от остальных длительностью процесса, поскольку на диффузию требуется время.

Припой внутри зоны шва выдерживается при определенной температуре дольше, чем, скажем, при обычном капиллярном виде пайке. Соединение двух заготовок происходит за счет диффузии припоя и спаиваемых металлов.

Сам процесс диффузии заключается в проникновении молекул одного вещества в структуру другого вещества. Спайка происходит на молекулярном уровне и дает возможность получить более прочный шов.

Диффузионный вид требует строго соблюдения температурного и временного режима. Температура нагрева в зоне пайки всегда выше, чем температура плавления припоя.

Контактно-реакционный

Вид пайки под названием «контактно-реакционный» или «реактивный» означает процесс сплавления при контакте двух деталей из разных металлов.

Происходит фазовый переход металла из твердого в жидкое состояние с последующим отвердением и сплавлением. Часто такое соединение осуществляют через тонкую прослойку, которая нанесена на одну из заготовок гальваническим или иным способом.

Используются легкоплавкие материалы – эвтектики. Так можно соединить серебро и медь, где между деталями будет образован медно-серебрянный сплав. Проводят пайку олова и висмута, серебра и бериллия, графита и стали.

Можно спаивать алюминий с другими материалами через прослойку меди или кремния. Соединение получается прочным, время пайки занимает доли секунд.

Реакционно-флюсовой

В основе реактивно-флюсового вида пайки лежит химическая реакция, при которой из флюса при соединении с металлом образуется припой. Это хорошо видно, когда между собой соединяются алюминиевые детали.

Для их стыковки применяется флюс на основе хлористого цинка. При нагреве цинк начинает взаимодействовать с алюминием, превращаясь в металлический припой.

Он заполняет собой все пространство зазора, делая место зоны пайки прочным соединением. При этом очень важно точно соблюсти пропорции наносимого флюса. Его должно быть много, чтобы чистый цинк в необходимом количестве мог выделиться из флюсового порошка.

Иногда при этом виде пайки приходится добавлять цинковый припой в небольших количествах, как дополнение к основному процессу. Обычно это делают, если две заготовки соединяются внахлест.

Пайка-сварка

Такое название технология получила потому, что сам процесс очень сильно напоминает сварку металла с присадочным материалом (проволокой или порошком).

Но в данном случае вместо присадки используется припой. Этот вид чаще всего используют для того, чтобы заделать дефекты и изъяны на поверхностях металлических деталей (литых).

Сам процесс можно проводить разными способами:

  • пайка в печах;
  • окунанием в ванну с жидким припоем;
  • сопротивлением с помощью электрического тока;
  • индукционным способом;
  • радиационным;
  • с помощью паяльников и газовых горелок.

Некоторые виды появились сравнительно недавно, еще исследуются и дорабатываются.

В печах

Первый вариант обеспечивает равномерное распределение припоя по дефектным участкам детали и равномерное прогревание, что особенно важно, когда приходится паять крупногабаритные заготовки со сложной конфигурацией.

При этом разогрев в печи может проходить одним из многих существующих способов, начиная от нагрева пламенем, и до сложно технологических процессов, таких как индукция, электросопротивление.

Конструкция самих печей отличается друг от друга лишь подами, на которые укладывают паяемые заготовки. Для крупных деталей используются печи, в которых под не движется, а для маленьких – подвижные в виде конвейеров на роликах.

Главная задача этого вида пайки – создать внутри печи специальную газообразную субстанцию. Пайка в печах может быть полностью механизирована, что ведет к повышению производительности труда. А для производств с массовым выходом готовой продукции это идеальный вариант.

Применение индукции и сопротивления

Что касается индукционного вида, то для него используют токи высокой частоты. Электричество пропускается через спаиваемые детали, отчего они и нагреваются.

Здесь реализуются два способа пайки: стационарная и с перемещением детали или индуктора. В случае соединения крупногабаритных заготовок используется вторая технология.

Способ пайки сопротивлением чем-то схож с индукционным видом. Просто в этой технологии ток пропускается и через заготовки, и через паяльный элемент. То есть, соединяемые детали становятся частью электрической цепи.

Проводят такой процесс в электролитах или в специальных контактных машинах, действие которых очень похоже на стандартную электросварку. Контактные машины обычно используются в производствах, где необходимо паять между собой изделия из тонкого листового металла.

Пайка же в электролитах используется сегодня не часто за счет сложности настройки параметров технологического процесса. Ведь процесс проходит по принципу теплового эффекта, возникающего между катодом (спаиваемые детали) и анодом.

Вокруг заготовок образуется водородная оболочка, у которой очень высокое электрическое сопротивление. Отсюда и выделение большой тепловой энергии.

Погружение в ванну

Пайка с погружением проводится или в среде расплавленного припоя или в массе специальных солей. Последний вид пайки – это быстро проводимая операция за счет непосредственного нагрева заготовок от солей, которые выполняют функции и нагревательного элемента, и флюса. Что касается погружения в припой, то необходимо отметить возможность полного или частичного погружения.

Радиационный метод

Радиационный вид пайки производится за счет мощного светового потока, который формируется кварцевой лампой, лазером или катодным расфокусированным лучом.

Технология появилась относительно недавно, но показала, что таким способом можно достигать высокого качества пайки двух металлических заготовок. К тому же появилась реальная возможность контролировать процесс и по степени нагрева, и по временным срокам. При этом лазер удаляет оксидную пленку с припоя и с металла, что гарантирует высокое качество паяного шва.

Газовая оболочка в зоне соединения, образорванная за счет нагрева металлов, дает возможность при соединении не использовать флюсы. Поэтому, когда сегодня говорят о пайке без флюса, подразумевают лазерную технологию.

Горелка и паяльник

Что касается пайки горелками, то чаще всего применяются две технологии, которые, по сути, ничем не отличаются одна от другой. Происходит просто нагрев двух деталей и припоя, уложенного между ними в зазор.

В первом способе – за счет сгорания газа, во втором – за счет образования плазмы (это сгораемый газ, который движется тонкой струей с большой скоростью). Необходимо отметить, что способ с газовыми горелками считается универсальным.

Горелки, испускающие поток плазмы, работают при высоком температурном режиме. А это позволяет паять между собой детали из титана, молибдена, вольфрама и прочие тугоплавкие материалы.

Сложность этой технологии заключается в том, что настроить электрическую дугу под определенную температуру нагрева (до определенной точности) практически невозможно.

Пайка паяльником используется давно. Если еще 5-10 лет назад можно было говорить только об электрических приборах или нагреваемых от огня, то сегодня предложений куда больше.

Хотелось бы отметить паяльники, работающие от ультразвука. То есть, сам ультразвук имеет отношение к процессу пайки лишь с позиции разрушения оксидной пленки.

Поэтому и появилась возможность паять различные металлы в воздушном окружении без флюсовых материалов. Непосредственно пайка происходит от нагрева припоя.

Вакуумный

Пайка в вакууме и сегодня еще используется не всегда и не везде. Сложность данного вида заключается в том, что необходимо в зоне паяния создать разряженную атмосферу без воздуха.

Как известно, присутствующий в воздухе кислород является причиной образования оксидной пленки, которая покрывает собою металлические заготовки и припой.

Пленка очень тугоплавка, при пайке теряются температурные градусы для нагрева соединяемых деталей. Поэтому все ученые до сих пор и ищут способы, как удалить оксидное покрытие или провести процесс без него. Пайка в вакууме – один из таких вариантов.

Препятствуют внедрению вакуумного вида в производство такие факторы:

  • низкая производительность процесса, потому что приходится нагревать каждую отдельную деталь;
  • таким способом можно паять лишь заготовки небольших размеров;
  • сложность создания станков и дополнительного оборудования;
  • сложность проведения процесса пайки.

Однако если говорить о космосе, где отсутствует атмосфера, то вакуумный вид считается весьма перспективным.

Селективный

Нельзя сказать, что селективный вид пайки принципиально отличается от капиллярного. Точно также в нем применяют припой и нагрев. Но расплавляют припой только в выборочных местах (локальных точках), на которые планируется прикрепить элементы.

Селективную пайку применяют в основном для изготовления плат и выводов штыревых компонентов. Она схожа с волновым методом, применяемым для пайки smd-чипов.

Установка селективной пайки – оборудование, относящееся к категории полуавтоматов. Оно не дешевое, но экономит расходные материалы почти в десять раз, по сравнению с волной, поэтому распространяется все шире и шире.

Температурный режим и материалы

Классификация процессов пайки основывается на методах проведения операций, условиях, при которых получают соединения, и на видах расходных материалов. Понятия и виды пайки подробно описывает ГОСТ 17325.

Пайку называют высокотемпературной или твердой, если припой разогревается до температуры 450 ℃ и выше. В противном случае приходится иметь дело с низкотемпературным видом (мягким).

Для низкотемпературного вида применяют легкоплавкие припои. К ним относятся сплавы олова и свинца, висмута, галлия, индия. К тугоплавким принадлежат медно-серебряные, медно-цинковые припои.

В связи с повелением новых материалов и требований экологической безопасности, технологии пайки постоянно меняются. Свинцовые припои применяют все меньше, устанавливают дымоуловители, разрабатывают лазерное и ультразвуковое оборудование.

Немалую роль в развитии пайки играет внедрение роботизированных систем, позволяющих значительно ускорить работу.

Пайка. Основные понятия и определения



Рекомендуем приобрести:

Установки для автоматической сварки продольных швов обечаек - в наличии на складе!
Высокая производительность, удобство, простота в управлении и надежность в эксплуатации.

Сварочные экраны и защитные шторки - в наличии на складе!
Защита от излучения при сварке и резке. Большой выбор.
Доставка по всей России!


Пайка — это процесс получения соединений с межатомными связями путем нагрева соединяемых материалов ниже температуры плавления, смачивания их припоем, затекания в зазор и последующей его кристаллизации (ГОСТ 17325—79).

Припой — это металл или сплав, вводимый в зазор между соединяемыми деталями или образующийся в процессе пайки, имеющий более низкую температуру плавления, чем паяемые материалы.

Флюс — это активное химическое вещество, предназначенное для удаления окисной пленки с паяемого металла и припоя и защиты их от окисления в процессе пайки с целью снижения поверхностного натяжения и улучшения растекания жидкого припоя.

Паяемость — это свойство материалов образовывать соединение при заданном режиме пайки.

Режим пайки — это совокупность параметров и условий, при которых осуществляется пайка. Параметрами пайки являются температура, время выдержки, скорость нагрева и охлаждение.

Условия пайки — это способ нагрева, среда, припой и т. д.

Согласно современным представлениям процесс образования паяных соединений протекает в две стадии: возникновение и развитие физического контакта и образование химической связи между атомами контактирующих поверхностей вследствие квантомеханического взаимодействия их электронных оболочек.

При пайке возникновение физического контакта и возбуждение химической связи между атомами на поверхностях достигается на стадии смачивания жидким припоем поверхности паяемого металла. Прочность соединения зависит от типа действующих на контактной поверхности межатомных сил. При слабом взаимодействии, например при физической адсорбции, смачивание приводит к получению относительно малопрочных соединений. Если твердый и жидкий металлы способны к химическому взаимодействию, то смачивание обеспечивает образование прочной связи.

Количественным критерием смачивания служит краевой угол смачивания 0, который находят из условия равновесия векторов сил поверхностного натяжения капли жидкости на твердой поверхности (рис. 23.1).

Схема процесса смачивания при пайке

Рис. 23.1. Схема процесса смачивания при пайке

σ1.3 = σ2.3 + σ1.2cos θ, где σ1.3 — поверхностное натяжение между твердым телом и газовой средой; σ2.3 — поверхностное натяжение жидкости на границе раздела с твердым телом; σ1.2 — поверхностное натяжение жидкости на границе с газовой средой. Отсюда следует, что
cos θ = (σ1.3 — σ2.3)/σ1.2.

При θ=180° смачивание отсутствует. При θ=0° наблюдается полное смачивание. Если 0°<θ<180°, имеет место частичное смачивание. Смачиваемость и растекаемость припоя при пайке оценивают по краевому углу смачивания, площади растекания, времени до начала смачивания и силе втягивания образца при смачивании (ГОСТ 23904—79).

Технологические возможности

1. Изготовление сложных по конфигурации узлов и конструкций, состоящих из множества элементов за один производственный цикл (нагрев).
2. Получение соединений из разнородных материалов, а также металлов с неметаллами — графитом, ферритом, керамикой.
3. Снижение металлоемкости и повышение коэффициента использования материалов.
4. Обеспечение высокой прецизионности соединяемых изделий.
5. Существенное уменьшение, а в случае низкотемпературной пайки полное исключение остаточных напряжений и деформаций.
6. За счет варьирования размеров соединяемых поверхностей (величины нахлестки) пайка позволяет получать равнопрочные с основным металлом соединения по своей надежности превышающие в ряде случаев надежность сварных соединений.
7. При низкотемпературной пайке образуется разъемное соединение, что весьма важно в производстве радио- и электронной аппаратуры, когда возникает необходимость демонтажа или замены отдельных элементов.

пайка - это... Что такое пайка?

  • ПАЙКА — ПАЙКА, см. паять. | Пай ка, пенз., вместо поди ка. Пайка, пск., твер. головомойка, нагонка. Толковый словарь Даля. В.И. Даль. 1863 1866 …   Толковый словарь Даля

  • пайка — Ндп. напайка спайка припайка Образование неразъемного соединения с межатомными связями путем нагрева соединяемых материалов ниже температуры их плавления, их смачивания припоем (см. пп.5 и 18), затекания припоя в зазор (см. п.17) и последующей… …   Справочник технического переводчика

  • пайка — ПАЙКА, и, жен. 1. см. паять. 2. Место, где спаяно, припаяно что н. II. ПАЙКА, и, жен. (прост.). То, что получено как паёк, в счёт пайка. П. табака. Хлебная п. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

  • ПАЙКА 2 — ПАЙКА 2, и, ж. (прост.). То, что получено как паёк, в счёт пайка. П. табака. Хлебная п. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

  • пайка — 1. ПАЙКА, и; мн. род. паек, дат. пакам; ж. Техн. 1. к Паять. П. проводов. 2. Запаянное место. На кастрюле была видна п. 2. ПАЙКА, и; мн. род. паек, дат. пайкам; ж. Разг. Часть, доля продукта, выданная по определённой норме (солдатам, заключённым… …   Энциклопедический словарь

  • пайка — паяние; паек, рацион Словарь русских синонимов. пайка сущ., кол во синонимов: 5 • металлообработка (59) • …   Словарь синонимов

  • ПАЙКА — ПАЙКА, процесс получения неразъемного соединения изделий из стали, чугуна, стекла, графита, керамики и др., находящихся в твердом состоянии, путем заполнения зазора между ними расплавленным припоем. Применялась уже в глубокой древности для… …   Современная энциклопедия

  • ПАЙКА — (паяние) процесс получения неразъемного соединения материалов (стали, чугуна, стекла, графита, керамики и др.), находящихся в твердом состоянии, расплавленным припоем с его последующей кристаллизацией. По механизму образования шва различают пайку …   Большой Энциклопедический словарь

  • ПАЙКА 1 — ПАЙКА 1, и, ж. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

  • Пайка — Пайка: процесс соединения деталей, при котором используют дополнительный расплавленный материал (припой) с температурой ликвидус ниже, чем температура солидус основного(ых) материала(ов), который смачивает поверхности нагретого(ых) основного(ых)… …   Официальная терминология

  • Пайка — ПАЙКА, процесс получения неразъемного соединения изделий из стали, чугуна, стекла, графита, керамики и др., находящихся в твердом состоянии, путем заполнения зазора между ними расплавленным припоем. Применялась уже в глубокой древности для… …   Иллюстрированный энциклопедический словарь

  • Пайка металлов. Способы, материалы, припои, флюсы для пайки металлов

    Использование пайки известно с древнейших времен. В гробнице вавилонской царицы (III тыс . лет до н. э.), в засыпанной пеплом Везувия Помпее (79 г. до н.э.), во время других раскопок в Египте, Риме и Греции — всюду археологи находили паяные металлические изделия. Припои древних римлян церарий и аргентарий по своему химическому составу близки к существующим в настоящее время ПОС-30 и ПОС-50.

    В истории использования пайки можно выделить три периода, которые связаны с развитием источников нагрева и особенностями применяемой техники. Первый период начался в бронзовом веке, когда человечество начало изготавливать изделия из бронзы и источником нагрева служило твердое топливо. Второй период (конец XIX ст.) характеризуется началом применения для нагрева электрической энергии. Третий период начался в 1930–1940-х годах и связан с созданием техники из новых металлов и их сплавов — циркония, вольфрама, алюминиевых, титановых, высокопрочных и жаропрочных сталей и сплавов. Это привело во второй половине ХХ ст. к разработке принципиально новых способов пайки. В настоящее время технические возможности пайки значительно расширились. Во многих случаях пайка является единственно возможной технологией неразъемного соединения новых материалов.

    Пайка — процесс получения неразъемного соединения металлов, находящихся в твердом состоянии, расплавленным припоем. Припоем является материал с температурой плавления ниже температуры плавления паяемых материалов. При пайке (в отличие от сварки) плавится только присадочный сплав — припой, а между паяемым материалом и припоем протекает процесс взаимного растворения компонентов.

    Требования, предъявляемые к паяному соединению и характеризующие условия его эксплуатации, определяются служебными свойствами изделия в целом: механическими свойствами, герметичностью, вакуум-плотностью, электросопротивлением, коррозионной стойкостью, стойкостью против термоударов, перегрузок и др.

    В процессе пайки расплавленный припой вводится в зазор между нагретыми соединяемыми деталями. Припой смачивает поверхности деталей, растекается и заполняет зазор между ними. Взаимодействие припоя с материалом сопровождается растворением основного металла в жидком припое с образованием эвтектик и твердых растворов, взаимной диффузией компонентов припоя в сторону основного металла и компонентов основного металла в сторону припоя с последующей кристаллизацией жидкой прослойки.

    Формирование прочного и надежного соединения зависит от химического состава взаимодействующих металлов, температуры и продолжительности пайки, определяющих физико-химические и диффузионные процессы, протекающие между припоем и основным металлом. Чем выше температура процесса и его длительность, тем больше степень взаимной диффузии между расплавленным припоем и основным металлом и тем выше механическая прочность соединяемых деталей. Кроме того, прочность пайки зависит от величины зазора между паяемыми деталями. Так, при малых зазорах улучшается затекание припоя под действием капиллярных сил, вследствие чего значение временного сопротивления паяного соединения больше значения временного сопротивления самого припоя.

    Припой прочно соединяется с поверхностью изделия только тогда, когда хорошо смачивает ее. Для этого поверхность должна быть тщательно очищена от загрязнений. Кроме этого, для удаления пленок оксидов с поверхностей паяемого материала и припоя и для предотвращения их образования при пайке используют паяльные флюсы. Флюсы, кроме того, способствуют лучшему затеканию припоя в зазор между соединяемыми деталями и растеканию по их поверхности. Некоторые припои, содержащие эффективные раскислители (бор, кремний, барий, щелочные металлы

    иудтр.) мог ные пленки.

    сами выполнять роль флюсов, переводя в шлак оксидКачество паяных соединений зависит от правильного выбора способа пайки, используемых основных и вспомогательных материалов, технологического процесса пайки.

    Способы пайки. Современные способы пайки принято классифицировать по следующим признакам: механизмам удаления оксидной пленки с поверхности паяемого материала, видам процессов образования припоя в зазоре, условиям заполнения зазора припоем, температурным и временным режимами кристаллизации паяного шва, температуре пайки и используемым источникам нагрева, наличию или отсутствию давления на паяемые деталив, роедмнеонности и очередности выполнения паяных соединений (рис. 3.76).

    По механизмам удаления оксидной пленки способы пайки делятся на флюсовые и бесфлюсовые.

    Флюсовая пайка — пайка с применением флюса. При этом флюс может также участвовать в образовании самого припоя путем выделения компонентов, плавящихся при пайке.

    Бесфлюсовая пайка — пайка без применения флюса, когда удаление оксидных пленок осуществляется в восстановительной или инертной газовой среде, вакууме, а также за счет применения ультразвука.

    В первом случае удаление оксидов происходит при высоких температурах за счет их восстановления или самопроизвольного распада (диссоциации), а при ультразвуковой пайке их разрушение осуществляется за счет ультразвуковых колебаний, создаваемых в расплавленном припое, наносимом на соединяемый металл специальным паяльником.

    По видам процессов образования припоя в зазоре способы пайки подразделяются на пайку готовым припоем, контактно-реактивную и реактивно-флюсовую.

    Рис. 3.76. Классификация способов пайки

    Пайка готовым припоем — способ пайки, при котором используется заранее приготовленный припой. В качестве припоя может использоваться металлический (полностью расплавляемый) или композиционный припой. В композиционном припое помимо металлической основы содержится тугоплавкий наполнитель (порошки, волокна, сетки), который сам не плавится, а при плавлении металла припоя образует разветвленную сеть капилляров, удерживающих под действием капиллярных сил его жидкую часть в зазоре между соединяемыми деталями.

    Контактно-реактивная пайка — способ пайки, при котором жидкий припой образуется в результате межфазного взаимодействия и последующего контактного плавления соединяемых материалов или соединяемых материалов и прослойки промежуточного металла. К этому способу пайки относится сваркопайка. Сваркопайка — пайка разнородных материалов, при которой более легкоплавкий материал локально нагревается до температуры, превышающей температуру его плавления, и выполняет роль припоя.

    Реактивно-флюсовая пайка — способ пайки, при котором припой образуется в результате химических реакций между основным металлом и флюсом. Например, при пайке алюминия с использованием флюса ZnCl3 в результате химической реакции восстановления

    3ZnCl3 + 2Al ↔2AlCl3 + 3Zn

    образуется цинк, который служит припоем.

    По условиям заполнения зазора припоем пайку можно разделить на капиллярную (ширина зазора

    При капиллярной пайке припой заполняет зазор между соединяемыми поверхностями и удерживается в нем за счет капиллярных сил. Соединение образуется в результате растворения металла основы в жидком припое и последующей кристаллизации раствора. Некапиллярная пайка — способ пайки, при котором припой заполняет зазор под действием силы тяжести или прилагаемых извне сил (магнитных, электромагнитных и др.). К этому способу пайки относится пайкосварка. При пайкосварке форма кромок соединяемых заготовок подобна форме кромок при сварке плавлением. Соединение деталей осуществляется приемами, характерными для сварки, а в качестве присадочного металла используется припой,

    который под действием силы тяжести заполняет зазор.

    Способы пайки по температурным и временным режимам кристаллизации паяного шва подразделяются на пайку с кристаллизацией при охлаждении и кристаллизацией при выдержке (диффузионная).

    Температурный режим пайки с кристаллизацией при охлаждении состоит из нагрева припоя до температуры на 50...100 °С выше

    температуры его плавления и последующего охлаждения соединения. Этот способ из-за относительно быстрого охлаждения характеризуется отсутствием диффузии в объеме взаимодействующих металлов.

    Пайка с кристаллизацией при выдержке (диффузионная пайка) — способ пайки с изотермической выдержкой, при которой образование соединения сопровождается взаимной диффузией припоя и паяемого материала. Для диффузионной пайки характерна продолжительная выдержка при температуре образования паяного шва, а после завершения процесса — при температуре ниже солидуса припоя. В результате диффузии в шве образуются твердые растворы, что обеспечивает более однородный состав паяного шва и позволяет повысить его прочность и пластичность.

    В зависимости от температуры пайки различают низкои высокотемпературную пайку. При низкотемпературной пайке температура плавления припоя tпл tпл ≥ 450 ° С. Целесообразность такого деления обусловлена тем, что используемые основные и вспомогательные материалы существенно отличаются по своим свойствам в зависимости от температуры процесса.

    Способы пайки в зависимости от используемых источников нагрева разделяют на пайку в печах, индукционную, погружением, газопламенную, плазменную и паяльниками.

    При пайке в печах соединяемые заготовки нагревают в специальных печах: электросопротивления, с индукционным нагревом, газопламенных и газовых. Припой заранее закладывают в шов собранного узла, на место пайки наносят флюс и затем изделие помещают в печь, где его нагревают до температуры пайки. Этот способ обеспечивает равномерный нагрев соединяемых деталей без заметной их деформации.

    При индукционной пайке паяемый участок нагревают в индукторе токами высокой частоты. Для предохранения от окисления изделие нагревают в вакууме или в защитной среде с применением флюсов.

    Пайку погружением выполняют в ваннах с расплавленными солями или припоями. Соляная смесь обычно состоит из 55 % K Сl и 45 % НС1. Температура ванны — 700...800 °С. При пайке погружением в ванну с расплавленным припоем покрытые флюсом детали предварительно нагревают до температуры 550 ° С. Пайку погружением в расплавленный припой используют для соединения деталей из стальных, медных и алюминиевых сплавов.

    При газопламенной пайке заготовки нагревают и припой расплавляют горелками для газовой сварки. В качестве горючих газов используют ацетилен, природные газы, водород, пары керосина и т. п.

    При плазменной пайке плазмотроном, обеспечивающим более высокую температуру нагрева, паяют тугоплавкие металлы — вольфрам, тантал, молибден, ниобий и т. п.

    При пайке паяльниками основной металл нагревают, а припой расплавляют за счет теплоты, аккумулированной в массе металла паяльника. Для низкотемпературной пайки применяют паяльники с периодическим и непрерывным нагревом и ультразвуковые. Паяльник с периодическим нагревом в процессе работы периодически подогревают посторонним источником теплоты. Для непрерывного нагрева используют электропаяльники. Паяльники с периодическим и непрерывным нагревом чаще используют для флюсовой пайки черных и цветных металлов легкоплавкими припоями с температурой плавления ниже 300...350 °С. Ультразвуковые паяльники применяют для бесфлюсовой пайки на воздухе и пайки алюминия. В этом случае оксидные пленки разрушаются за счет колебаний ультразвуковой частоты.

    По наличию или отсутствию давления на паяемые детали способы пайки подразделяются на пайку без давления и пайку под давлением (прессовая пайка). Прессовая пайка используется в тех случаях, когда необходимо обеспечить четкую фиксацию взаимного положения деталей и требуемую величину зазора. Для сжатия деталей с требуемым усилием применяют специальные приспособления — механические зажимы. При высоких температурах этот способ нередко является единственно возможным.

    По одновременности выполнения паяных соединений способы пайки делятся на одновременную пайку и ступенчатую. При одновременной пайке за один цикл нагрева в одном изделии (узле) выполняют несколько паяных соединений, а при ступенчатой — каждое последующее соединение выполняют после предыдущего.

    Материалы, применяемые при пайке. Материалы, применяемые при пайке, делятся на основные и вспомогательные. К основным материалам относятся припои, а к вспомогательным — паяльные флюсы, восстановительные, инертные газовые среды и вакуум.

    Классификация припоев осуществляется по многим признакам, основными из которых являются химический состав и температура плавления. Классификация по химическому составу осуществляется по основным химическим элементам, входящим в их состав (оловянно-свинцовые, оловянные, свинцовые, медно-цинковые, серебряные, медные, палладиевые и др.).

    По температуре плавления все припои подразделяют на припои для низкотемпературной пайки (tпл tпл ≤ 145 °С) и легкоплавкие (145 ° С tпл tпл ≥ 450 °С): среднеплавкие (450 °С ≤ tпл ≤ 1 100 °С), высокоплавкие (1 100 °С tпл ≤ 1 850 °С) и тугоплавкие (tпл ≥ 1 850 °С). Припои для низкотемпературной пайки используют в промышленности и в быту для пайки изделий, которые не подвергаются воздействию высоких температур и значительных механических нагрузок. Припои для высокотемпературной пайки применяют тогда, когда требуется высокая прочность и (или) работоспособность при больших температурах.

    Припои для низкотемпературной пайки. К особо легкоплавким припоям с температурой плавления 45...145 °С относятся сплавы эвтектического состава, содержащие висмут, свинец, олово, кадмий. К таким сплавам относятся, например, сплавы Гутри (tпл = 45 °С), Вуда (tпл = 60,5 °С), Липовица (tпл = 70 °С), Д'Арсенваля (tпл = 79 °С), Розе (tпл = 93,7 °С), Ньютона (tпл = 96 °С), ПОСВ 33 ( tпл = 130 °С), ПОСК 50-18 (tпл = 145 °С).

    Особолегкоплавкие припои находят применение, когда опасен перегрев не только паяемого материала, но и материала деталей изделия, не подвергаемых пайке. Такие припои широко применяются в электронике, электротехнике, в частности, при изготовлении приборов противопожарного назначения. Припой ПОСВ 33 применяется для пайки плавких сигнальных предохранителей, а ПОСК 50-18 — для деталей из меди и ее сплавов, не допускающих местного перегрева, в частности, полупроводниковых приборов.

    Наиболее распространенными легкоплавкими припоями являются оловянно-свинцовые.

    Маркировка оловянно-свинцовых припоев состоит из букв, обозначающих: П — припой, ОС — оловянно-свинцовый, Су — легированный сурьмой, и цифр, следующих после букв через дефис и обозначающих соответственно содержание олова и сурьмы. Буква М в марке припоя ПОС 61М обозначает легирующий элемент Cu

    (1,2...2 %). Содержание свинца в марке не указывается и определяется по разности. Например, ПОССу 10-2: П — припой, ОС — оловянно-свинцовый, 10 % Sn, 2 % Sb, остальное — Pb.

    Оловянно-свинцовые припои (ПОС 90, ПОС 61, ПОС 40, ПОС 18, ПОС 10 и др.) обладают высокими технологическими свойствами и весьма пластичны. Пайку этими припоями проводят обычно при нагреве паяльником. Минимальную температуру плавления (tпл = 190 °C) и лучшие технологические свойства имеет припой ПОС 61. Его состав близок к эвтектическому в системе «олово – свинец». Наиболее тугоплавким является припой ПОС 10 (tпл = 299 °C). Такие оловянно-свинцовые припои применяются для пайки электрои радиоаппаратуры (контактные поверхности электрических аппаратов, приборов, реле), точных приборов с высокогерметичными швами, где недопустим перегрев.

    Для повышения прочности в оловянно-свинцовые припои вводят сурьму (ПОССу 61-0,5, ПОССу 25-0,5, ПОССу 9-2, ПОССу 10-2,

    ПОССу 4-4, ПОССу 4-6 и др.). Малосурьмянистые припои, содержащие 0,2...0,5 % Sb и обладающие повышенной пластичностью, обеспечивают получение герметичных швов и применяются для пайки оцинкованных и цинковых деталей. Такие припои применяются для пайки электроаппаратуры, обмоток электрических машин, оцинкованных радиодеталей при жестких требованиях к температуре, свинцовых кабельных оболочек электротехнических изделий неответственного назначения, радиаторов, теплообменников и др. Сурьмянистые припои, содержащие 2...6 % Sb, широко используются в различных отраслях техники, требующих повышенной прочности паяных соединений. Такие припои применяются для пайки холодильных устройств, деталей автомобилестроения, деталей с клепаными швами из латуни и меди и др.

    Для уменьшения склонности меди к химической эрозии при пайке используют оловянно-свинцовый припой ПОС 61М, легированный медью в количестве (1,2...2 %), близком к его предельной растворимости при температуре пайки, но не ухудшающим технологических и специальных свойств припоя и паяных соединений. Припой ПОС 61М применяется для пайки тонких (толщиной менее 0,2 мм) медных проволок, фольги, проводников в кабельной, электрои радиоэлектронной промышленности.

    К легкоплавким припоям также относятся серебряные припои

    (ПСрО 10-90, ПСрОСу 8, ПСрМО 5, ПСрОС 3,5-95, ПСр 3,

    ПСр 3Кд, ПСр 2 и др.), содержащие серебро в незначительных количествах (1…10 %), а также олово, свинец или кадмий. В качестве легирующих элементов легкоплавких серебряных припоев выступают сурьма, медь или цинк. Максимальная температура плавления этих припоев составляет от 183 до 342 °С.

    Легкоплавкие серебряные припои применяются для пайки меди, никеля и медных и медно-никелевых сплавов с посеребренной керамикой, проводов, работающих во всех климатических условиях без защиты соединений лакокрасочными покрытиями, стальных и серебряных изделий.

    Припои для высокотемпературной пайки. Припои для высокотемпературной пайки обеспечивают более прочные соединения, чем припои для низкотемпературной, т. к. вследствие высокой температуры нагрева более интенсивно происходит взаимная диффузия элементов основного металла и припоя. Однако переходное электросопротивление таких припоев ниже, чем низкотемпературных.

    К среднеплавким припоям с температурой до 1 100 °С относятся серебряные и меднок-цоивные припои.

    К среднеплавким серебряным припоям относятся припои, в состав которых помимо серебра (10…70 %) в значительных количествах входят медь (ПСр 72, ПСр 50 и др.) или медь и цинк (ПСр 70, ПСр 45 и др.). Широкое применение находит припой ПСр 72, имеющий эвтектический состав с очень хорошими технологическими свойствами. Припои ПСр 45, ПСр 50, ПСр 70, ПСр 72 отличаются высокой пластичностью и технологичны. Такие припои применяются для пайки меди, медных и медно-никелевых сплавов, никеля, ковара, нейзильбера, латуней и бронз, а также железоникелевых сплавов с посеребренными деталями из стали, титана и титановых сплавов с нержавеющей сталью и т. п.

    Некоторые припои, помимо этих элементов, содержатикйадм (ПСрКдМ 50-34-16 и др.), олово (ПСр 62 и др.), марганец (ПСр 37,5), фосфор (ПСр 25Ф) и др. Припои с кадмием применяются для пайки цветных металлов и стали, с марганцем — меди и медных сплавов с жаропрочными сплавами и нержавеющими сталями, с фосфором (самофлюсующиеся припои) — меди с бронзой,

    меди с медью, бонрозонйзы с бр

    и т. п.

    Медно-цинковые припои (ПМЦ 36, ПМЦ 48, ПМЦ 54) используются для пайки меди, медных сплавов и сталей. Маркировка медно-цинковых припоев состоит из букв: П — припой, МЦ — медно-цинковый, и цифр, показывающих процентное содержание меди, остальное — цинк.

    К высокоплавким припоям с температурой плавления более

    1 100 °С относятся припои на основе меди и палладия.

    Чистая раскисленная медь М0, M1 весьма широко применяется для пайки углеродистых и легированных сталей, никеля и его сплавов. Она хорошо смачивает сталь и растекается по ней, имеет более высокую прочность, чем среднеплавкие припои, высокую пластичность и менее дефицитна, чем серебро. Температура пайки медью находится в интервале 1 100...1 200 °С.

    Особенности взаимодействия меди с другими элементами позволяют создавать припои на ее основе с широким диапазоном температур пайки (700...1 200 ° С). Например, легирование меди палладием и никелем вызывает непрерывное повышение температуры плавления медного припоя.

    Для пайки деталей, работающих при высоких температурах, особенно подвергающихся трению (вентили и т. п.), используют медные припои, содержащие 2,5…10 % Fe, с температурой ликвидуса 1 180...1 230 °С или содержащие 20…30 % Fe, с температурой ликвидуса 1 200…1 230 ° С. Припой, содержащий 75 % Сu и 25 % Ni (tпл = 1 205 °С), используется для пайки вольфрама и молибдена. Припои с палладием, несмотря на их дороговизну и дефицитность, в последнее время находят широкое применение. Палладий, во-первых, менее дефицитен, чем другие металлы платиновой группы, во-вторых, образует непрерывный ряд твердых растворов

    со многими металлами (Ag, Cu, Au, Fe, Co, Ni и др.).

    Использование палладия в качестве основы или в качестве легирующего элемента позволяет получать припои с температурой ликвидуса от 810 °С до температуры плавления палладия (1 552 °С).

    Припои на основе палладия и никеля, легированные хромом, имеют высокую жаростойкость. Наименьшая температура ликвидуса таких сплавов 1 250 ° С. Припой состава: 24 % Pd, 33 % Сr, 39 % Ni и 4 % Si используется для пайки жаропрочных сплавов.

    Палладиевые припои применяют также для пайки керамики и графита со сталью и тугоплавкими металлами. Припой состава:

    60 % Pd, 40 % Ni, легированный литием и бором, применяют для пайки графита с графитом или с тугоплавкими металлами — Mo, W или их сплавами. Паяные соединения, полученные с помощью таких припоев, работают в условиях нейтронного облучения в ядерных реакторах.

    Припои на основе палладия и титана имеют температуру солидуса 1 440 °С, а соединения, паянные такими припоями, могут работать при температуре до 1 640 °С.

    К тугоплавким припоям с температурой плавления более 1 850 °С относятся припои на основе тугоплавких металлов. Так, для диффузионной пайки сплава тантала с содержанием 1 % W в качестве припоя применяют чистый титан. Припой в виде фольги укладывается в места соединений, а пайку производят в вакуумной печи при температуре 1 900 ºС и выдержкой 10 мин. Для капиллярной пайки применяют припой на основе Та с 40 % Hf. Пайку выполняют при температуре 2 205 º С с выдержкой 1 мин . Также для пайки тантала применяется припой, содержащий 20 % Та, 5 % Nb, 3 % W, остальное — Ti.

    Для высокотемпературной пайки вольфрама используют припои с температурой плавления до 3 000 °С, в том числе чистые металлы (Ta, Nb, Ni, Cu) и сплавы (Ni–Ti, Ni–Cu, Mn–Ni–Co, Мо–В и др.).

    Флюсы. Классификация флюсов осуществляется по нескольким признакам, основными из которых являются температура пайки и природа активатора.

    В зависимости от температурного интервала активности паяльные флюсы подразделяются на флюсы для низкотемпературной (

    Флюсы для низкотемпературной пайки по природе активатора подразделяются на канифольные, галогенидные, гидразиновые, анилиновые и др.

    В качестве флюса применяют чистую канифоль. В ее составе преобладают смоляные кислоты (80...95 %), имеющие общую формулу C19H29COOH. Канифоль удаляет оксиды таких металлов, как медь, серебро, олово, и широко используется для пайки соединений, в том случае когда промыть изделие после пайки нельзя (остатки канифоли не вызывают коррозии). Кроме того, в качестве флюса используют раствор канифоли в спирте, а также с добавками хлоридов (ZnCl2 и др.), анилина С6H5NH2 и органических веществ,

    например, гидразина N2H4, глицерина НОСН2–СНОН–СН2ОН и др. С их помощью можно паять не только медные сплавы, но также стали, оцинкованное железо, никелированное железо, конструкционные и коррозионно-стойкие сплавы.

    Галогенидные флюсы используют для низкотемпературной пайки почти всех черных и цветных металлов. Чаще всего применяют хлористый аммоний NH4Cl и хлористый цинк ZnCl2, а также смеси, содержащие эти и другие хлориды.

    Широкое применение находят флюсы на основе солянокислого гидразина N2H4·2HCl и анилина C6H5NH2, а также других органических веществ. Соли гидразина при нагреве разлагаются с выделением водорода и хлористого водорода HCl, создающими защитную и восстановительную атмосферы. Анилин обладает высокой флюсующей активностью, причем образующийся после пайки остаток защищает шов от коррозии.

    Флюсы для высокотемпературной пайки по природе активатора определяющего действия подразделяются на боридно-углекислые, галогенидные, фторборатные и др.

    При пайке углеродистых сталей, чугуна и медных сплавов медно-цинковыми и серебряными припоями в качестве флюса используют борную кислоту H3BO3 и буру Na 2B4O7 в различных сочетаниях. При пайке легированных сталей и жаропрочных сплавов флюсующего действия буры и борной кислоты недостаточно, поэтому в состав флюса вводят галогениды. Чаще всего вводят фториды натрия NaF, калия KF, лития LiF и кальция CaF 2, а также фторбораты натрия NaBF4 и калия KBF4.

    Флюсы для высокотемпературной пайки алюминиевых, магниевых и титановых сплавов состоят из различных хлоридов (ZnCl 2, NH4Cl и др.) и фторидов (NaF, KF и др.).

    К вспомогательным материалам для пайки также относятся стоп-материалы, используемые при подготовке паяемой поверхности и наносимые на места, где нежелательно смачивание паяемого металла жидким припоем. Такие вещества подразделяют на стоппасты и покрытия, наносимые, например, гальваническим методом или распылением.

    Технологический процесс пайки. Технологический процесс пайки изделия состоит из ряда операций и переходов, посредством которых он может быть осуществлен в определенном порядке. Помимо основной операции пайки он включает ряд подготовительных и финишных операций, обеспечивающих требуемые геометрические, механические и коррозионные характеристики паяных соединений и изделий.

    К предварительным операциям пайки относится подготовка паяных поверхностей, включающая, во-первых, удаление жиров, масел, грязи, окалины и толстых неметаллических, в том числе оксидных пленок, образовавшихся в процессе химикотермической обработки, которые не могут быть удалены при пайке с помощью флюсов или газовых сред, во-вторых, обеспечение требуемой степени шероховатости паяемых участков и оптимального направления рисок, образующихся при этом, необходимых для лучшего растекания и затекания припоя в зазор, в-третьих, правильное закрепление припоя и соединяемых деталей, внесение флюса.

    К финишным операциям относятся удаление остатков флюсов, зачистка соединения от наплывов припоя, обработка изделия резанием, термообработка и контроль качества паяных соединений.

    Паяное соединение и его типы. Паяное соединение — элемент паяной конструкции, полученной пайкой. Паяное соединение состоит из паяного шва 1 и диффузионных зон 2 (рис. 3.77). Паяный шов — часть паяного соединения, закристаллизовавшаяся при пайке. Диффузионная зона — часть паяного соединения с измененным химическим составом паяемого материала в результате взаимной диффузии компонентов припоя и паяемого материала.

    Рис. 3.77. Паяное соединение: а — схема; б — внешний вид; 1 — паяный шов; 2 — диффузионная зона; 3 — зона термического влияния; 4 — спай; 5 — паяемый материал

    К паяному соединению примыкает зона термического влияния 3 — часть паяемого материала 5 с измененными под влиянием нагрева при пайке структурой и свойствами. Пограничный слой между паяным материалом и швом в сечении паяного соединения называется зоной сплавления (спаем) 4.

    Тип паяного соединения определяется взаимным расположением и формой паяемых элементов. Основными типами паяных соединений являются нахлесточное, стыковое, угловое, тавровое, соприкасающееся и комбинированное (рис. 3.78).

    Рис. 3.77. Типы паяных соединений: а — нахлесточное; б — телескопическое; в — стыковое; г — косостыковое; д — угловое; е — тавровое; ж — соприкасающееся; з — комбинированное

    Нахлесточное паяное соединение (рис. 3.78, а) является наиболее удобным для выполнения и обеспечивает наибольшую прочность. Увеличение длины нахлестки в сочетании с пластичными высокотемпературными припоями почти всегда позволяет достичь равнопрочности соединения с основным металлом. Разновидностью нахлесточного является телескопическое паяное соединение — соединение труб или трубы с прутком (рис. 3.78, б). В практике телескопические паяные соединения получили наиболее широкое применение для соединения фланцев или втулок с трубами, втулок со стержнем, труб с заглушками, компенсаторов и т. д.

    Стыковые соединения (рис. 3.78, в) при пайке используют реже, т. к. они не обеспечивают равнопрочность всего соединения. Для повышения прочности стыкового соединения его выполняют косостыковым (рис. 3.78, г). При таком соединении прочность стыка повышается и нередко достигается равнопрочность с основным металлом.

    Угловое и тавровое паяные соединения (рис. 3.78, д, е) применяют сравнительно редко, т. к. их прочность в значительной степени зависит от пластичности паяного шва, модуля упругости паяемого металла и формы поверхности шва.

    Соприкасающееся паяное соединение — соединение, в котором паяемые элементы различной геометрической формы соединены по линии или в точках (рис. 3.78, ж). Такие соединения допустимы при конструировании изделий, швы которых работают на сжатие или при небольших нагрузках.

    Комбинированное паяное соединение — соединение, представляющее собой различные комбинации паяных соединений: нахлесточного, стыкового, косостыкового, таврового, телескопического, соприкасающегося (рис. 3.78, з).

    Пайка по сравнению со сваркой имеет следующие преимущества:

    1) она позволяет соединять всевозможные сплавы, в том числе плохо сваривающиеся, однородные и разнородные, а также соединять металл со стеклом, керамикой, графитом, полупроводниками;

    2) за один прием можно получить протяженное соединение или сварить узел из множества заготовок. Последнее важно при массовом производстве и, кроме того, позволяет изготавливать сложные по конструкции узлы, которые невозможно сделать другими способами;

    3) кромки деталей не оплавляются, поэтому при пайке можно сохранить размеры и форму деталей и паяного узла в целом;

    4) многие паяные соединения можно распаивать, что важно при монтаже и ремонте в приборостроении.

    Процесс пайки дешев, легко поддается механизации и автоматизации, особенно при массовом производстве. Все это обеспечило широкое применение пайки для изготовления сложных, тяжело нагруженных деталей в разных областях машиностроения (при производстве радиаторов автомобилей и тракторов, камер сгорания жидкостных реактивных двигателей, лопаток турбин, топливных и масляных трубопроводов и др.). В ремонтном производстве пайку используют для соединения или закрепления тонкостенных деталей и деталей из разнородных металлов, уплотнения резьбовых соединений, устранения пористости сварных швов чугунных и бронзовых отливок, заделки свищей, трещин и т. д.

    Руководство по электронной пайке

    Что такое пайка?

    Пайка - это соединение двух металлических поверхностей механическим и электрическим путем с использованием металла, называемого припоем (произносится как «гадюка»). Припой защищает соединение, чтобы оно не разрывалось от вибрации, других механических воздействий и обеспечивало электрическую непрерывность, поэтому электронный сигнал проходит через соединение без прерывания. Припой расплавляют с помощью паяльника.Флюс используется для очистки и подготовки поверхностей, что позволяет расплавленному припою течь (или «мокрая») и связываться с металлическими поверхностями.

    Ручная пайка - это процесс пайки по одному соединению (называемый «паяное соединение») за раз по сравнению с более автоматизированными процессами пайки в оборудовании для пайки волной припоя или оплавления в печи.


    Что мне нужно для пайки электроники?

    При пайке электронного разъема в точку контакта (часто называемую «контактной площадкой») обычно требуется следующее:

    • Паяльник, способный достигать точки плавления припоя
    • Проволочный припой, с сердечником из флюса или без него
    • Флюс, если в проволочный припой не входит сердечник флюса или если требуется дополнительный флюс

    Что такое паяльник?

    Паяльник - это ручной инструмент для пайки двух металлических поверхностей.В самой простой форме он состоит из металлического наконечника, нагревательного элемента, который доводит наконечник до температуры пайки, изолированной рукоятки для безопасного удержания паяльника и вилки для настенной розетки или паяльной станции.

    Работа паяльного жала заключается в передаче тепла от нагревательного элемента к работе. Он имеет медную внутреннюю поверхность, эффективный и эффективный теплопроводник, железное покрытие для защиты мягкой, склонной к коррозии меди от флюса и припоя, а также хромоникелевое покрытие для предотвращения смачивания флюса наконечником.

    Кроме того, существуют опции, которые обеспечивают лучший контроль температуры паяльника и теплового отклика (время, необходимое для повторного нагрева после пайки). Некоторые паяльные наконечники представляют собой металлические стержни, которые упираются в нагревательный элемент, а другие встроены в нагревательный элемент в картридже.


    В чем разница между паяльником и паяльной станцией?

    На нижнем конце, наиболее подходящем для любителей, паяльник может подключаться непосредственно к электрической настенной розетке, что не позволяет контролировать температуру паяльника.Просто вкл или выкл. При использовании паяльной станции паяльник подключается к станции для большего контроля над температурой и другими функциями, такими как память заданной температуры, блокировка и т. Д.

    Какой тип припоя я должен использовать?

    Несмотря на то, что существует большое разнообразие различных типов припоя, в большинстве случаев вам необходимо выбрать между свинцом или без свинца, диаметром проволоки, сердечником из флюса или сплошной проволокой и типом флюса.

    • Свинец или без свинца - Припой - это, как правило, комбинация металлов, которые выбраны для обеспечения максимальной надежности и проводимости.Свинец, часто в сочетании с оловом, был основой электронной пайки, поскольку была электронная пайка. Свинец имеет относительно низкую температуру плавления и легко смачивает и течет, что делает процесс более быстрым, легким и более надежным. Из-за проблем окружающей среды и здоровья, связанных со свинцом, возникла необходимость перейти на бессвинцовый припой, который часто представляет собой комбинацию олова и серебра. Бессвинцовые припои имеют более высокую температуру плавления и, как правило, требуют более активных или более концентрированных флюсов (более высокое содержание твердых веществ) для достижения тех же характеристик пайки, что и у свинцовых припоев.Для обычной ручной пайки, если все сделано правильно, надежность должна быть примерно одинаковой. Для высокотехнологичной электроники, используемой в экстремальных условиях (например, в аэрокосмической электронике), существует проблема, связанная с тенденцией кристаллизации яркого олова и образования оловянных нитевидных кристаллов, тонких проводов олова, которые могут расти из паяных соединений.

      Если вы ремонтируете или собираете электронику для использования в США, использовать свинцовый припой проще всего, и он обеспечивает наиболее надежные паяные соединения. Пониженное тепло также создает меньше теплового напряжения на остальной части печатной платы.Если конечный продукт поставляется за пределы США, особенно в Европу, следует рассмотреть возможность использования бессвинцового припоя. Исключением может быть высоконадежная электроника, например, используемая в аэрокосмической отрасли. В этом случае сверьтесь со спецификациями и требованиями конечного пользователя электроники. Бессвинцовый может все еще потребоваться, или могут быть исключения, которые позволяют использовать свинцовый припой.

    • Диаметр паяльной проволоки - Убедитесь, что вы не путаете паяную проволоку, предназначенную для сантехники, с паяльной проволокой электроники.Проволока для сантехники будет намного толще, диаметром 2 мм или выше. Электронная паяная проволока будет тоньше, 1,5 мм или меньше, до 1/2 мм или меньше. Подберите диаметр по размеру разъемов и контактов, которые вы паяете. Слишком маленький, и вы будете проходить слишком много припоя, а слишком большой может быть трудно маневрировать вокруг плотной печатной платы, и это может увеличить вероятность термического напряжения или даже пайки других компонентов, не связанных с вашим ремонтом.
    • Сердечник из флюса или сплошная проволока - Большинство проволочных припоев поставляется с сердечником из флюса, поэтому флюс автоматически активируется и течет по области пайки при расплавлении припоя.С ним удобнее и эффективнее работать. Можно использовать сплошную проволоку с добавлением флюса с помощью кисти, дозатора для бутылок или дозатора для ручек. Если не требуется очень специфический флюс, который недоступен в качестве паяного провода, обычно рекомендуется паяный проволочный сердечник.
    • Тип флюса - Флюс без очистки является хорошим выбором для пайки, где следует избегать очистки. Остаток света можно оставить на доске или удалить с помощью средства для удаления флюса. Активированный флюсом канифоль (РА) обеспечивает отличную паяемость в самых разных областях применения.Лучше всего удалить остатки после пайки для эстетики и избежать коррозии в процессе эксплуатации. Поток канифоли (R) или слабо активированный поток канифоли (RMA) обычно можно оставить на печатной плате после пайки, если эстетика не является проблемой. Водорастворимый флюс (ОА) - очень активный флюс, разработанный для легкого удаления с помощью деионизированной воды, как в периодической или поточной системе. Его также можно удалить изопропиловым спиртом (IPA). Очень важно очистить водорастворимые остатки флюса, потому что они очень коррозийные.

      Вы также можете увидеть варианты «без галогенов» или «без галогенов». Это для компаний, которые имеют экологические инициативы или должны соблюдать галогенные ограничения из-за нормативных или потребительских ограничений. Галогены включают элементы хлора, фтора, йода, брома и астата. Это может сопровождаться компромиссами, такими как очищаемость, поэтому, если вам не нужно удалять галогены из вашего процесса, легче использовать стандартные флюсы с галогенами.


    Следует ли использовать свинец или бессвинцовый припой?

    Если вы ремонтируете или собираете электронику для использования в США, использовать свинцовый припой проще всего, и он обеспечивает наиболее надежные паяные соединения.Пониженное тепло также создает меньше теплового напряжения на остальной части печатной платы. Если конечный продукт поставляется за пределы США, особенно в Европу, следует рассмотреть возможность использования бессвинцового припоя. Исключением может быть высоконадежная электроника, например, используемая в аэрокосмической отрасли. В этом случае сверьтесь со спецификациями и требованиями конечного пользователя электроники. Бессвинцовый может все еще потребоваться, или могут быть исключения, которые позволяют использовать свинцовый припой.

    Что такое флюс?

    Подумайте о флюсе и готовом агенте для процесса пайки.При соединении двух металлических поверхностей вместе с припоем должна быть хорошая металлургическая связь, чтобы паяное соединение не разрывалось или электрическая непрерывность не изменялась при механических, температурных и других напряжениях. Флюс удаляет любые окислители, которые могут присутствовать, и слегка травит поверхность, чтобы способствовать смачиванию. «Смачивание» - это процесс протекания припоя по поверхности контактов и паяльного наконечника, что очень важно в процессе пайки.

    Какой тип флюса мне следует использовать?

    No-clean flux - хороший выбор для пайки, где следует избегать очистки.Остаток света можно оставить на доске или удалить с помощью средства для удаления флюса. Активированный флюсом канифоль (РА) обеспечивает отличную паяемость в самых разных областях применения. Лучше всего удалить остатки после пайки для эстетики и избежать коррозии в процессе эксплуатации. Поток канифоли (R) или слабо активированный поток канифоли (RMA) обычно можно оставить на печатной плате после пайки, если эстетика не является проблемой. Водорастворимый флюс (ОА) - очень активный флюс, разработанный для легкого удаления с помощью деионизированной воды, как в периодической или поточной системе.Его также можно удалить изопропиловым спиртом (IPA). Очень важно очистить водорастворимые остатки флюса, потому что они очень коррозийные.

    Вы также можете увидеть варианты «без галогенов» или «ноль галогенов». Это для компаний, которые имеют экологические инициативы или должны соблюдать галогенные ограничения из-за нормативных или потребительских ограничений. Галогены включают элементы хлора, фтора, йода, брома и астата. Это может сопровождаться компромиссами, такими как очищаемость, поэтому, если вам не нужно удалять галогены из вашего процесса, легче использовать стандартные флюсы с галогенами.

    Нужно ли добавлять дополнительный флюс при пайке?


    При пайке простого соединения, такого как 2 провода или провод сквозного отверстия, флюса в припое с сердечником флюса должно быть достаточно. Для более сложных методов пайки, таких как перетаскивание нескольких выводов на компонент поверхностного монтажа, может потребоваться добавление дополнительного флюса. Флюс активируется и расходуется, когда он изначально вытекает из активной зоны. Если паять дальше, например, при перетаскивании нескольких проводов, вы рискуете получить холодные соединения или шунтирование без дополнительного флюса.В то время как больше кажется, что это должно быть лучше, будьте осторожны, чтобы не применять чрезмерно флюс. Избыток флюса необходимо удалить, особенно если он не полностью активируется при нагревании до полной температуры пайки.

    Сопутствующие товары:

    Как применить дополнительный флюс?

    Flux может быть окрашен кислотной кистью, нанесен с помощью дозатора иглодержателя или с помощью дозатора. В то время как больше кажется, что это должно быть лучше, будьте осторожны, чтобы не применять чрезмерно флюс. Избыток флюса необходимо удалить, особенно если он не полностью активируется при нагревании до полной температуры пайки.

    Сопутствующие товары:

    Как мне припаять?

    1. Убедитесь, что поверхности для пайки чистые.
    2. Включите паяльник и установите температуру выше точки плавления вашего припоя. 600–650 ° F (316–343 ° C) - хорошее место для пайки на основе свинца и 650–700 ° F (343–371 ° C) для припоя без свинца.
    3. Удерживайте наконечник около проводника и точки контакта / площадки в течение нескольких секунд. Идея состоит в том, чтобы одновременно довести температуру до пайки.
    4. Прикоснитесь к проводу припоя к проводу и контактной точке / контактной площадке несколько раз, пока припой не пойдет вокруг провода и контакта.
    5. Осмотрите паяное соединение, чтобы убедиться, что оно полностью покрывает область контакта и вывод. Если это провод сквозного отверстия, отверстие должно быть заполнено, и припой соединяется с небольшой пирамидальной формой.
    6. При необходимости обрежьте поводок с помощью ножниц для обрезки. Не вставляйте в паяное соединение, это может повредить соединение.
    7. Если вы используете флюс, активированный канифолью, водный флюс или если эстетика остатка флюса является проблемой, очистите участок с помощью флюс-смывки.

    Сопутствующие товары:

    Как горячо я устанавливаю паяльник?

    600–650 ° F (316–343 ° C) - хорошее место для пайки на основе свинца и 650–700 ° F (343–371 ° C) для припоя без свинца. Вы хотите, чтобы наконечник был достаточно горячим, чтобы расплавить эффективность припоя, но избыточное тепло может повредить компоненты, так как тепло распространяется вдоль проводов, и это сократит срок службы наконечника пайки.

    Как отличить хорошее паяное соединение от плохого?

    Осмотрите паяное соединение, чтобы убедиться в полном покрытии области контакта и провода.Некоторые вещи, на которые стоит обратить внимание:

    • Если это провод сквозного отверстия, отверстие должно быть заполнено, и припой соединяется с небольшой пирамидальной формой.
    • Если припой монтируется на поверхность, припой должен полностью покрыть контактную площадку и окружить провод.
    • Провод не должен быть свободным или покачиваться после пайки.
    • Припой не должен переливаться или соединяться с другими контактными точками / контактными площадками.
    • При использовании припоя на основе свинца паяное соединение должно быть блестящим.К сожалению, бессвинцовый имеет тенденцию иметь более скучную отделку, так что это не очень хороший показатель в этом случае.

    Как выбрать лучший наконечник для пайки для ремонта печатной платы?


    Цель состоит в том, чтобы согласовать форму и размер наконечника с контактной площадкой. Это позволяет максимизировать площадь контактной поверхности, поэтому вы нагреваете провод и контактную область как можно быстрее. Если вы выберете наконечник слишком большого размера, у вас будет больший объем наконечника для нагрева, что замедлит рекуперацию тепла, то есть время, необходимое для нагревания наконечника после пайки соединения.Также существует риск вмешательства в другие компоненты и области контакта. Если вы выберете наконечник слишком маленького размера, вам не хватит площади поверхности наконечника, контактирующей со свинцом и контактной областью, для эффективной передачи тепла. Это займет больше времени задержки, что замедляет работу и может увеличить тепловое напряжение компонента.

    Убедитесь, что вы используете паяльник и наконечники, предназначенные для электронной пайки печатных плат. Наконечники, предназначенные для других применений, таких как витражи, сантехника или тяжелые электромонтажные работы, как правило, намного больше, чем подходит для электроники.

    Паяльные наконечники бывают разных форм для облегчения разной геометрии печатной платы:

    • заостренный или конический - конец паяльного наконечника подходит либо к точке, либо к плоской поверхности. Размер определяется диаметром конца, поэтому может быть от 0,1 мм до 1 мм. Эти наконечники обычно используются, когда требуется точная точность, как, например, с очень мелкими компонентами без поверхностного монтажа. Они могут быть длинными для большей досягаемости в плотной конструкции платы или более коротким микрочипом для уменьшения количества металла наконечника, который необходимо нагревать.Это может улучшить рекуперацию тепла. Концы наконечников также могут быть согнуты, чтобы не мешать другим компонентам или областям контакта.
    • Лезвие или нож - Наконечник лезвия обычно используется для пайки методом перетаскивания, когда припой протягивается через несколько контактных площадок. Это часто встречается при пайке компонентов поверхностного монтажа (SMT). Размер измеряется по длине лезвия и может быть 6,3 мм (1/4 ”) или больше.
    • Зубило или отвертка - Зубило позволяет нагреть большую площадь контакта, что полезно для паяных соединений с сквозными отверстиями.Длина может варьироваться, а также может быть согнута, как с коническим наконечником. Размер в основном указывается как длина плоской области, но глубина или толщина наконечника также может варьироваться. Они могут быть настолько маленькими, что почти похожи на точку, размером менее 1 мм и шириной 5 или 6 мм.
    • Bevel - Скошенный наконечник имеет плоский овальный конец, установленный под углом. Изобразите металлический стержень, который является поперечным сечением под углом. Размер определяется диаметром «стержня» или вала, а иногда и углом скоса.Скос может быть всего 1 мм или 4 мм или больше.
    • Наконечники потока - Конструкция наконечника потока похожа на скошенный наконечник, но вместо плоской области это немного углубление или чашка. Это также называется «наконечником мини-волны» и обычно используется для пайки методом перетаскивания, как описано выше.

    Сопутствующие товары:

    Можно ли установить температуру на максимальную температуру для ускорения пайки?

    В пайке, как и во всем остальном, скорость царит. Операторы увеличивают температуру пайки, чтобы ускорить прохождение тепла.Это позволяет им быстрее переходить от одного паяного соединения к другому. Подвох - чем выше тепло, тем короче срок службы чаевых. Конечно, паяльные станции могут нагреваться до 900 ° F, но 750 ° F - это самый высокий уровень, который вам нужен для бессвинцовой проволоки. Избыточное тепло также может привести к излишней нагрузке на компоненты, что увеличивает вероятность отказа печатной платы в дальнейшем.

    Почему припой стекает с паяльного наконечника?

    Это признак того, что наконечник для пайки необходимо очистить, поэтому это «холодный» наконечник (хотя он все еще очень горячий, поэтому не трогайте!).Когда флюс и окисление со временем накапливаются, тепло не передается так же эффективно, и припой не смачивается и не течет по наконечнику должным образом. Припой будет иметь тенденцию плавиться, но просто капать с наконечника. Это затрудняет перемещение пайки вокруг контактных участков так, как вам это может понадобиться.

    Как почистить паяльник?

    Паяльные станции

    обычно поставляются с губкой и / или латунной накладкой «brillo». Цель состоит в том, чтобы удалить лишний флюс и припой с наконечника.Если на наконечник паяльника накапливается слишком много флюса, он, в конечном счете, будет испаряться и станет непригодным для использования (но не обязательно невосстановимым). Если инструменты для очистки наконечника не используются должным образом, они могут принести больше вреда, чем пользы. Выбирая губку, убедитесь, что она изготовлена ​​из натуральной целлюлозы (например, сменные губки Платона). Синтетические губки тают на наконечнике паяя и могут сократить срок службы наконечника. Используйте чистую DI воду. Водопроводная вода может содержать минералы, которые могут накапливаться на кончике. Когда вы насытите губку, отожмите ее, чтобы она не промокла.Слишком много воды может увеличить тепловое напряжение наконечника и замедлить восстановление наконечника.

    Когда наконечник паяльника почернел от запекания на флюсах и больше не смачивается должным образом, настало время для чистящих средств последней инстанции. Наконечник Tinner (Plato # TT-95) представляет собой комбинацию бессвинцового припоя и очистителя. Пока паяльник находится при полной температуре, обмотайте его в банке. Когда вы катите его, он должен измениться с черного на блестящее серебро, так как испеченный флюс очищается.Затем вытрите излишки олова с наконечника пайки и повторите, используя проволочный припой. Не позволяйте имени обмануть вас - «tip tinner» не предназначен для того, чтобы его оставляли на кончике.

    Также доступны полировальные стержни

    , используемые для очистки наконечника от остатков флюса. Это следует использовать только в качестве крайней меры, потому что вы будете удалять железо вместе с сожженным флюсом. Как только наконечник показывает точечные отверстия, настоящие отверстия в утюге, наступает время его замены.

    Сопутствующие товары:

    Является ли латунная «губка Brillo» или губка лучше для очистки паяльных наконечников?

    Как и все остальное, у каждого есть свои плюсы и минусы:

    Очиститель латунных наконечников

    • Pro-Fast и простой в использовании, не требует насыщения водой и термического удара паяльного наконечника.
    • Con - Абразив, хотя латунь мягче, чем утюг на конце наконечника. Он имеет тенденцию царапать хромирование, что не позволяет припою смачивать наконечник. Это может привести к ползанию коррозии под обшивкой, сокращая срок службы наконечника.

    Не забудьте использовать ударное движение, используя очиститель наконечника из латуни. Протирание по всей поверхности увеличивает вероятность разбрасывания расплавленного припоя.

    Губка из целлюлозы

    • Pro - это эффективный и быстрый способ очистки наконечника.Они поставляются с различными отверстиями или прорезями, чтобы сделать его еще быстрее и проще, а также чтобы избежать разбрасывания расплавленного припоя.
    • Con - охлаждает наконечник, поэтому требуется, чтобы наконечник снова нагрелся. Это также может привести к тепловому удару по кончику, особенно если губка чрезмерно насыщена. Это может сократить срок службы наконечника, создав микротрещины в металлическом покрытии.
    Убедитесь, что вы используете целлюлозную губку, предназначенную для чистки паяльных наконечников. Целлюлоза - это натуральный материал, полученный из древесной массы.Он не расплавится и не повредит жало, как синтетическая губка. Губка не должна быть мокрой, просто слегка влажной. Тщательно отожмите его после насыщения деионизированной (DI) водой. DI вода рекомендуется для предотвращения накопления минеральных веществ на паяльном наконечнике. Как только ваш наконечник для пайки был очищен, не забудьте повторить, расплавив небольшое количество припоя на конце наконечника. Это предотвращает коррозию рабочего конца наконечника, который является железом, при воздействии воздуха в течение определенного периода времени.Сопутствующие продукты:

    Должен ли я чистить весь припой с паяльного наконечника после того, как я закончу пайку?

    Обычная практика - протирать наконечник паяльника перед тем, как положить его обратно в держатель. Это подвергает сырое железо на рабочем конце наконечника, который будет ржаветь на открытом воздухе. Добавьте любой остаточный флюс в смесь, и у вас будет преждевременное паяльное жало. Перед перерывом или остановкой в ​​течение дня вытрите остаточный флюс и припой и добавьте ретин, приложив свежий припой к концу наконечника.

    Что можно сделать, чтобы продлить срок службы наконечника пайки?

    После перехода со свинца на бессвинцовые припои обычной жалобой стал короткий срок службы наконечника. Более высокая температура, необходимая для бессвинцовых припоев и флюса с большей активностью, приводит к более быстрому выгоранию наконечника. Часто наконечники становятся черными, а припой отбивается и просто капает с конца наконечника. Его также можно назвать «холодным наконечником», но будьте осторожны, чтобы не дотронуться до него голыми пальцами!

    Паяльные наконечники имеют медный сердечник, который передает тепло от нагревательного элемента к рабочему концу (наконечник наконечника).Поскольку медь очень мягкая и легко подвергается коррозии и износу, для покрытия меди используются другие металлы, в том числе внешний слой железа. Хотя железо очень твердое, оно все равно будет подвергаться коррозии. Кроме того, он может быть покрыт флюсом и другими грунтами, что может вызвать его смачивание. Коррозия и осушение замедляют пайку и, в конечном итоге, требуют удаления наконечника. Несмотря на то, что все советы хранятся в мусорном ведре, оператор может предпринять несколько шагов для увеличения срока службы.

    1. Отключить тепло
    2. Правильно почистить наконечник
    3. Жесть паяльная жало
    4. Используйте специальные чистящие средства

    Покинув паяльную станцию ​​на 5 минут, выключите ее.Когда вы оставляете станцию ​​включенной, жало остается при температуре пайки, что еще больше сокращает срок службы жала. Современное паяльное оборудование нагревается до температуры пайки за считанные секунды, поэтому экономия времени не стоит сокращения срока службы наконечника.

    Сопутствующие товары:

    Когда я должен выбросить старый наконечник для пайки?

    Когда наконечник черный и смачивается (припой не цепляется за него), называемый «холодным наконечником», его обычно можно чистить и использовать снова. Как только появляется яма и видимая коррозия, настало время для нового наконечника.Наружная часть паяльного наконечника покрыта железом поверх теплопроводного медного центра. Это защищает мягкую, склонную к коррозии медь от резких потоков. Как только флюс пройдет через железную обшивку через ямы, наконечник будет быстро разъеден.

    Как избежать коррозии на печатной плате после завершения пайки?

    Остатки флюса могут вызвать рост дендритов и коррозию на сборках печатных плат, поэтому убедитесь, что вы используете лучшие практики, и почистите плату.В конце концов, компоненты были заменены, а лишний припой удален…

    • Тщательно очистите поверхность с помощью качественного средства для удаления флюса.
    • Наклоните доску, чтобы очиститель и остатки стекали.
    • При необходимости используйте щетку из конского волоса или безворсовую салфетку, чтобы аккуратно очистить печатную плату, а затем промойте.
    • При использовании салфетки убедитесь, что она не оставляет волокон / ворса на вашей печатной плате, что может вызвать проблемы позже.

    Это необязательный шаг для не-чистого потока, но все же хорошая идея для густонаселенных или высоковольтных плат.Абсолютно необходимо, независимо от типа флюса, если вы планируете проводить ремонт с помощью конформного покрытия.

    Сопутствующие товары:

    10 советов по хорошей пайке

    1. Начните с чистой поверхности.
    2. Соответствуйте размеру вашего проволочного припоя тому, что вы паяете.
    3. Сопоставьте наконечник паяльника с тем, что вы паяете.
    4. Тщательно подбирайте припой и флюс.
    5. Держите кончик чистым и консервированным.
    6. Выберите температуру пайки, которая достаточно высокая, чтобы эффективно плавить припой, но не слишком высокая.
    7. Держите наконечник паяльника к проводу и точке контакта / подушке, пока оба не нагреются до температуры.
    8. Нанесите достаточно припоя, чтобы покрыть контактную площадку и окружить провод.
    9. При необходимости обрежьте провода с помощью острого ножа для резки среза и не вставляйте их в паяное соединение.
    10. Удалите остатки флюса из зоны пайки с помощью качественного средства для удаления флюса.

    Сопутствующие товары:

    ,

    10 лучших аксессуаров и инструментов для пайки

    В этой статье мы расскажем вам о 10 лучших аксессуарах и инструментах для пайки. Пайка очень полезный навык. С этим навыком вы сможете отремонтировать свои собственные электронные приборы или создать и спаять свои собственные схемы. Пайка не сложна, но это может быть намного проще и приятнее, если у вас есть подходящий паяльник и аксессуары. Эта статья состоит из 10 лучших паяльных аксессуаров.


    Top 10 Паяльные принадлежности и инструменты

    60-40 Rosin Core Solder

    Припой 60-40 Rosin Core

    $ 11.24
    $ 9,06 есть в наличии

    13 новых от $ 9.06
    Бесплатная доставка

    по состоянию на 25 июля 2020 года 20:37

    Для пайки нужен припой (очевидно).Самый простой тип для работы - это 60/40 свинец / олово (также существует бессвинцовый припой, но он имеет более высокие температуры плавления). Для электроники рекомендуется использовать припой с канифольной сердцевиной. Существуют также паяные провода с разными диаметрами для различных паяльных работ.

    Вам также может понравиться: Лучшие паяльники для начинающих


    Dual Solder Reel Stand

    Подставка с двумя припоями

    $ 19.27 есть в наличии

    17 новых от $ 19.27
    Бесплатная доставка

    по состоянию на 25 июля 2020 года 20:37

    Эта подставка с двумя катушками - действительно хороший аксессуар для пайки, чтобы держать ваш припой в порядке и на месте.Если вы используете разные типы припоя или припой с разными диаметрами и хотите, чтобы они были организованы, это просто замечательно.


    Рука помощи

    Последнее обновление: 25 июля 2020 г. 20:37

    Рука помощи удерживает ваши компоненты во время пайки, освобождая руки для выполнения вашей работы.Руки помощи приходят во всевозможных моделях с различными аксессуарами и функциями. Некоторые поставляются со встроенными светодиодами, увеличительным стеклом, держателем для паяльника, гибкими ручками для осьминога и многим другим. Чтобы узнать больше о руках помощи, взгляните на «Лучшие руки помощи для пайки».


    Кусачки

    Mini Diagonal Cutting Pliers Миниатюрные плоскогубцы

    $ 6.58 есть в наличии

    3 новых от 6,58 $

    по состоянию на 25 июля 2020 года 20:37

    Кусачки абсолютно необходимы, когда дело доходит до пайки.Полезно обрезать провода ваших компонентов или проводов после пайки. Мини-плоскогубцы идеально подходят для этой задачи.


    Паяльная Мат

    Soldering Mat Silicone Heat Resistant Mat

    Паяльная Мат Силиконовая Термостойкая Мат

    нет в наличии

    по состоянию на 25 июля 2020 года 20:37

    Чтобы предотвратить повреждение вашего стола во время пайки, вы можете использовать такой коврик.Он термостойкий, а также имеет мини-отсеки, если вы хотите разместить электронные компоненты или винты при разборке электронных устройств. Вы можете прочитать наш обзор о паяльных матах здесь.


    PanaVise 324 Электронный рабочий центр

    PanaVise 324 Electronic Work Center

    PanaVise 324 Электронный рабочий центр

    $ 99.99
    70,46 $ есть в наличии

    12 новых от 70,46 $

    по состоянию на 25 июля 2020 года 20:37

    Этот электронный рабочий центр поставляется с несколькими аксессуарами для облегчения пайки.Он предназначен для размещения плат, поставляется с держателем для паяльника и местом для пайки. Он имеет стандартную прочную подставку PanaVise и совместим с другими аксессуарами той же марки.


    Припой Фитиль

    Desoldering Wick, 2.5mm Width, 5

    Оплеточный фитиль, 2.5 мм ширина, 5 'длина

    $ 5,41
    $ 4,88 есть в наличии

    7 новых от 4 $.88

    по состоянию на 25 июля 2020 года 20:37

    Припой для впитывания впитывает расплавленный припой, поэтому действительно полезно очищать избыток припоя во время пайки или переделки.


    Чистящая губка

    Hakko Soldering Iron Tip Cleaner

    Hakko Паяльник Очиститель наконечника

    $ 9,57 есть в наличии

    16 новых от 9 долларов.57
    Бесплатная доставка

    по состоянию на 25 июля 2020 года 20:37

    Чистящая губка обязательна! При пайке припой застревает на кончике утюга.Таким образом, вам нужно это, чтобы очистить кончик вашего утюга во время пайки. Вы можете использовать чистящую губку, подобную этой, от Amazon, или, в качестве альтернативы, вы можете использовать скруббер из стальной ваты, он тоже отлично работает.


    Tinner

    Lead Free Tip Tinner

    Tinner

    $ 8.00
    6,35 $ есть в наличии

    2 новых от $ 6.35
    Бесплатная доставка

    по состоянию на 25 июля 2020 года 20:37

    Жесть для очистки наконечника используется для очистки наконечника паяльника.Это помогает удалить остатки и помогает предотвратить окисление. Это приятно для увеличения срока службы ваших советов.


    Flux Pen

    SRA #99-20 Rosin RMA Soldering Flux Pen - Refillable

    SRA # 99-20 Rosin RMA Ручка для пайки - многоразового использования

    $ 8.99 есть в наличии

    3 новых от $ 8.99
    Бесплатная доставка

    по состоянию на 25 июля 2020 года 20:37

    Содержимое флюсовой ручки способствует течению бессвинцового припоя.Это предотвращает склеивание припоя и помогает течь припоя к деталям, которые вы паяете. Это значительно облегчает любую задачу по пайке.

    Завершение

    В этой статье мы показали вам наш список 10 лучших принадлежностей и инструментов для пайки. Эти инструменты могут сделать вашу жизнь намного проще, когда дело доходит до пайки.

    Какой ваш любимый паяльный аксессуар? Дайте нам знать, разместив комментарий ниже.

    У нас также есть другие обзоры и статьи, которые могут вам понравиться:

    Спасибо за чтение и не забудьте подписаться на нашу рассылку.


    [Рекомендуемый курс] Изучите ESP32 с Arduino IDE

    Зарегистрируйтесь в нашем совершенно новом курсе ESP32 с Arduino IDE. Это наше полное руководство по программированию ESP32 с Arduino IDE, включая проекты, советы и рекомендации! Регистрация открыта, поэтому зарегистрируйтесь сейчас .

    SRA #99-20 Rosin RMA Soldering Flux Pen - Refillable

    Другие курсы RNT

    Похожие

    лучших паяльников для начинающих и любителей 2020

    Пайка - важный навык в электронике: хотите ли вы отремонтировать некоторые электронные приборы или создать и припаять свои собственные схемы.

    Пайка не сложна, и вы можете узнать, как паять менее чем за час, просто посмотрев несколько уроков и попрактиковавшись в сборке паяльных комплектов.

    В этой статье мы покажем вам лучшие паяльники для начинающих и любителей. Рекомендуемые паяльники подходят для пайки схем прототипирования электроники или простых соединений плат.

    Лучшие паяльники для начинающих и любителей

    Учитывая особенности, которые вы должны искать в паяльнике, мы составили список лучших паяльников для начинающих и любителей. Взгляните на следующую таблицу, чтобы сравнить паяльники. Продолжите читать этот пост для подробного описания каждого инструмента.


    Top 8 паяльников:

    1. Цифровая паяльная станция Hakko FX888D-23BY
    2. Паяльная станция модели X-Tronic
    3. Паяльная станция Aoyue
    4. Комплект паяльников Tabiger
    5. Delcast Паяльник с наконечником 30 Вт, прецизионный наконечник
    6. Цифровой интеллектуальный миниатюрный портативный мини-паяльник TS100
    7. MINI TS80 Цифровой OLED USB Type-C

    типов паяльников

    Существует несколько типов паяльников для электронных схем.

    • Паяльники с карандашом - они подключаются непосредственно к настенной розетке и не имеют регулируемой температуры.
    • Регулируемые паяльники для карандашей - они похожи на карандаши, но поставляются с регулируемой температурой.
    • Аккумуляторные утюги - это хороший выбор, когда вам нужен переносной паяльник или если вам нужно что-то маленькое в вашем рабочем месте.
    • Паяльные станции - они состоят из двух разных частей: основания и самого паяльника; основание обычно поставляется с держателем, губкой для чистки и температурным циферблатом.

    Особенности, которые вы должны искать в паяльнике

    Какие особенности вы должны искать при покупке паяльника?

    1. Мощность : вы должны взять паяльник мощностью не менее 30 Вт. Паяльники с низкой потребляемой мощностью нагреваются дольше и не всегда поддерживают температуру.
    2. Контроль температуры: это хорошая функция, потому что для разных работ по пайке требуется разная температура утюга.
    3. Совместимость наконечников : наконечники утюга должны быть сменными, а утюг должен быть совместим с широким разнообразием наконечников. Существуют разные советы с разными размерами для разных видов работ. Приобретая паяльник, вы также должны учитывать цену на наконечники. Некоторые паяльники совместимы только с наконечниками той же марки (что может быть дороже по сравнению с ценой паяльника).
    4. Подставка : это важно, чтобы у вас было что-то, где можно поставить горячий утюг во время работы.
    5. Применение : нужен ли вам паяльник для мелкого ремонта / работы? Или вы часто используете паяльник для сборки и пайки собственных цепей? В зависимости от приложения и от того, как часто вы будете пользоваться утюгом, вам следует обратить внимание на различные функции.

    Вам также могут понравиться: Лучшие мультиметры до $ 50


    Сравнение лучших паяльников для начинающих и любителей

    Вот подробное описание каждого из паяльников.В разных ценовых диапазонах есть несколько паяльников со своими особенностями.

    1. Hakko FX888D-23BY Digital Soldering Station FX-888D FX-888 (blue & yellow)

    1. Цифровая паяльная станция Hakko FX888D-23BY FX-888D FX-888 (синий и желтый)

    $ 119.95 есть в наличии

    3 новых от 110,47 $

    по состоянию на 25 июля 2020 года 9:28

    Эта паяльная станция Hakko является одной из лучших в этом ценовом диапазоне - ее рейтинг 5 звезд на Amazon.В нем есть все, что вы ищете в паяльной станции. Паяльник нагревается невероятно быстро (около 10 секунд) и сохраняет температуру во время работы. Он предлагает регулировку температуры и цифровой дисплей, поставляется с чистящей губкой и прочной подставкой, которая не двигается во время работы. Вы также можете найти эту паяльную станцию ​​с 7 дополнительными наконечниками.

    Hakko FX888D - Soldering Station with 7 extra tips

    $ 169.99

    в наличии

    1 новый от 169,99 $

    Hakko FX888D - Soldering Station with 7 extra tips Амазонка.ком

    Бесплатная доставка

    Последнее обновление: 25 июля 2020 г. 9:28


    2. X-Tronic Model Soldering Iron Station

    2.Станция паяльника X-Tronic Model

    $ 79,80
    $ 54,80 есть в наличии

    2 новых от 54 долларов.80
    Бесплатная доставка

    по состоянию на 25 июля 2020 года 9:28

    Эта паяльная станция поставляется с паяльником мощностью 75 Вт с эргономичным захватом и прочной подставкой с местом для нескольких принадлежностей, таких как держатель паяльного валика, латунная губка, жало для наконечника и чистящий флюс.

    Станция поставляется с цифровым индикатором температуры - она ​​может отображать температуру в градусах Цельсия или Фаренгейта. Это хорошая функция, чтобы вы знали, когда утюг достаточно горячий, чтобы начать пайку. Кроме того, он также поставляется с 10-минутной функцией сна. Это означает, что если вы установите утюг в держатель после его использования, он перейдет в спящий режим через 10 минут.


    3. Aoyue Soldering Station

    3.Паяльная станция Aoyue

    $ 29,99 есть в наличии

    2 новых от 29 долларов99
    Бесплатная доставка

    по состоянию на 25 июля 2020 года 9:28

    Эта паяльная станция оснащена утюгом мощностью 60 Вт со съемным наконечником.Этот утюг совместим со многими разными наконечниками, что удобно для замены или если вам нужны разные наконечники для разных работ. Наконечник, который поставляется с утюгом, подходит для большинства работ по пайке в ваших проектах электроники.

    Карандаш очень легкий, что облегчает его использование. Он имеет выключатель на задней панели станции, поэтому вам не нужно подключать и отключать утюг от сетевой розетки каждый раз, когда вы хотите паять. Он имеет небольшой светодиод, который показывает, когда станция включена, и мигает, когда она нагревается.Некоторые люди говорят, что этот светодиод может быть больше, чтобы быть более заметным, чтобы вы случайно не оставили утюг включенным.

    Температуру утюга можно регулировать от 1 до 8, вращая ручку на станции. Подставка поставляется с чистящей губкой, держателем для утюга и держателем для припоя.


    Рекомендуемое чтение: Лучшие руки помощи для пайки

    недорогие паяльники

    Если вы не будете часто использовать паяльник, если у вас небольшой бюджет или вы только начинаете, вы можете взглянуть на следующие недорогие паяльники.

    4. Tabiger Soldering Iron Kit

    4. Комплект паяльника Tabiger

    $ 26,99
    $ 15,99 есть в наличии

    1 новый от 15 долларов99
    Бесплатная доставка

    по состоянию на 25 июля 2020 года 9:28

    Это набор для пайки, который поставляется с большим количеством аксессуаров, кроме паяльника.Это отлично подходит для начинающих, которые не имеют каких-либо необходимых принадлежностей для пайки и имеют низкий бюджет. В комплект входит паяльник мощностью 60 Вт с регулируемой температурой, припой, подставка, губка для чистки, пять различных наконечников, антистатический пинцет и чехол для хранения и переноски всего.

    Некоторые люди жалуются, что губка для чистки не очень хороша, а подставка не очень прочная. Тем не менее, это все еще отличный комплект по цене.


    5. Delcast 30 Watt Precision Tip Soldering Iron

    5.Высокоточный паяльник с наконечником Delcast 30 Вт

    $ 9,99 есть в наличии

    1 новый от 9 долларов.99

    по состоянию на 25 июля 2020 года 9:28

    Если вы ищете дешевый паяльник для использования в отдельных случаях, это один из самых дешевых, которые вы можете получить.Он имеет мощность всего 30 Вт и не имеет регулируемой температуры. Это означает, что может потребоваться много времени для нагревания, и будет трудно выдерживать температуру. Тем не менее, для отдельных работ / ремонта и по цене, которую вы платите, он делает свою работу. Если вы ищете паяльник для использования в проектах электроники и для более частого использования, мы рекомендуем взглянуть на другие варианты.


    лучших портативных паяльников

    Паяльники TS80 и TS100, пожалуй, лучшие портативные паяльники по своей цене на данный момент! Лучше, чем многие «обычные» паяльники в том же ценовом диапазоне.

    6. TS100 Digital Smart Mini Portable Soldering Iron

    6. TS100 Digital Smart Mini Портативный паяльник

    $ 69,98 есть в наличии

    2 новых от 67 долларов98
    Бесплатная доставка

    по состоянию на 25 июля 2020 года 9:28

    Banggood - Mini TS100 Digital OLED DC5525 Soldering Iron Banggood - Mini TS100 Digital OLED DC5525 Soldering Iron Banggood.ком

    TS100 - это недорогой, легкий, портативный и высококачественный паяльник с регулируемой температурой. Он также имеет несколько удивительных интеллектуальных функций, таких как спящий режим и режим ожидания. Утюг нагревается очень быстро (примерно 30 секунд при напряжении питания 12 В) и работает невероятно хорошо. Он очень маленький и не занимает много места.Так что, если у вас небольшой верстак или вам нужно паять на поле, этот паяльник - лучший выбор.

    В зависимости от того, где вы получите паяльник, он не будет поставляться ни с блоком питания, ни с подставкой. Тем не менее, мы действительно рекомендуем этот паяльник, и вы можете прочитать наш обзор портативного паяльника TS100 здесь.


    7. MINI TS80 Digital OLED USB Type-C Programmable Soldering Iron (Power Supply Included)

    7.MINI TS80 Цифровой OLED USB программируемый паяльник типа C (с блоком питания)

    нет в наличии

    по состоянию на 25 июля 2020 года 9:28

    Banggood - MINI TS80 Digital OLED USB Type-C Programmable Soldering Iron Banggood - Mini TS100 Digital OLED DC5525 Soldering Iron Banggood.ком

    Паяльник TS80 является преемником TS100. Он похож на TS100, но с новыми функциями и некоторыми улучшениями. TS80 - это паяльник USB, и вы можете питать его, используя соответствующий блок питания. Замена наконечников еще проще, так как в нем используется штекер 3,5 мм (аналог аудио разъема). Прочитайте наш полный обзор о паяльнике TS80 (мой любимый на данный момент).

    Принадлежности для пайки

    Если вы только начинаете пайку, вы можете приобрести некоторые аксессуары:

    • Припой: самый простой тип для работы - это 60/40 свинец / олово.
    • Фитиль для паяльника: фитиль впитывает расплавленный припой, поэтому действительно полезно убрать избыток припоя.
    • Чистящая губка: для очистки кончика утюга во время пайки.
    • Жало для наконечника: используется для очистки и повторного лужения наконечника паяльника, когда он черный и окисленный.
    • Плоскогубцы для диагональной резки: полезно для обрезки проводов после пайки.
    • Рука помощи: удерживайте компоненты вместе, пока вы паяете.
    • Флюсовая ручка: содержание флюсовой ручки способствует течению бессвинцового припоя.
    • Вакуумный насос для пайки: этот инструмент помогает вам удалить припой, оставшийся после распайки компонентов. До сих пор у нас не было хорошего опыта с паяльными насосами.
    • Коврик для пайки для защиты поверхности вашего рабочего места во время пайки.

    Чтобы узнать больше о принадлежностях для пайки, взгляните на 10 лучших принадлежностей и инструментов для пайки.

    Banggood - MINI TS80 Digital OLED USB Type-C Programmable Soldering Iron

    Завершение

    В этом посте мы показали вам лучших паяльников для начинающих и любителей . Утюги, которые мы показали вам, - это хороший выбор, в зависимости от того, что вы хотите сделать, и в зависимости от вашего бюджета.

    Если у вас ограниченный бюджет и вы абсолютный новичок, то комплект паяльника Tabiger станет хорошим выбором, так как в нем много полезных аксессуаров.

    Banggood - MINI TS80 Digital OLED USB Type-C Programmable Soldering Iron

    Станция паяльника Hakko - Если вы не беспокоитесь о том, сколько вы потратите, и вам нужен отличный паяльник на всю жизнь, который невероятно быстро нагревается, паяльник Hakko просто идеален.

    Купить на Amazon.comКупить на Amazon.co.ukКупить на eBay

    На данный момент мой любимый паяльник из списка - это, безусловно, паяльник TS80. Он очень прост и практичен и не занимает места на моем столе. Прочитайте наш обзор, чтобы узнать больше о паяльнике TS80.

    Мы надеемся, что вы нашли этот список полезным. У вас уже есть паяльник или вы собираетесь его купить? Поделитесь своими мыслями с нами.

    Спасибо за чтение и не забудьте подписаться на нашу рассылку.


    [Рекомендуемый курс] Изучите ESP32 в Arduino IDE

    Зарегистрируйтесь в нашем совершенно новом курсе ESP32 в Arduino IDE. Это наше полное руководство по программированию ESP32 с Arduino IDE, включая проекты, советы и рекомендации! Регистрация открыта, поэтому зарегистрируйтесь сейчас .

    Banggood - MINI TS80 Digital OLED USB Type-C Programmable Soldering Iron

    Другие курсы RNT

    Похожие

    Micro Паяльники и оборудование

    Микропаяльник не легкая работа. Сделать это без надлежащих инструментов для микро-пайки еще сложнее. В статье ниже я подробно расскажу обо всех инструментах и ​​оборудовании для микропайки, которые вам понадобятся для начала работы.

    Определение микропайки - возможность пайки через микроскоп, потому что компоненты настолько малы, что их практически невозможно увидеть без них. Просто чтобы понять, насколько малы эти компоненты, вот диаграмма компонентов поверхностного монтажа, которые обычно можно найти в iPhone и iPad:

    I stole this from Wikipedia.org.

    Я украл это из Википедии.орг.

    На схеме вы увидите каждый компонент, идентифицированный вместе с их размером, примерно так:

    schematic component

    Для FL25, который является фильтром (индуктором), вы можете видеть, что размер компонента составляет 01005 (отображается внизу). Взглянув на приведенную выше таблицу википедии под «имперским кодом», вы увидите, что это самый маленький компонент для поверхностного монтажа. Черные прямоугольники на приведенной выше диаграмме размера - это фактический размер компонента, поэтому теперь вы можете видеть, что попытка припаять один из этих компонентов на плате логики практически невозможна без хорошего микроскопа.

    Итак, что вам нужно знать о покупке микроскопа? Вам нужны линза Барлоу, подставка для штанги, линза объектива, 2x / 4x, тринокулярный, одновременный фокус и т. Д.? Если у вас нет микроскопа, пытаться выяснить, что вам на самом деле нужно для ремонта смартфона и планшета, просто невозможно.

    Вам повезло, потому что я помогу вам расшифровать различные виды микроскопов, используемых для пайки.

    Я бы определенно придерживался Amscope. Лучше всего купить его через Amazon.Линза с линзой 0,5x увеличит рабочее расстояние между головкой прицела и рабочим столом.

    schematic component

    Чем меньше увеличение линзы Барлоу, тем больше рабочее расстояние. Для микроспайки я бы рекомендовал линзу с линзой 0,5x или 0,7x.

    Объектив с фокусным расстоянием 0,7x-4,5x позволит вам увеличить масштаб платы логики, чтобы вы могли видеть, что вы паяете. Этот диапазон увеличения является стандартным для почти всех головок микроскопов. Окуляры и линза Барлоу - это то, что меняет увеличение от 0.От 7x до 0,35x (0,5x барлоу) или от 4,5x до 9x (2x barlow), поэтому вы увидите 0,35x до 9x в качестве диапазона увеличения для некоторых микроскопов.

    Тринокулярный порт позволит вам записывать видео через третий окуляр. И самое главное - это одновременная фокусировка, которая позволит вам видеть через оба окуляра и записывать видео через тринокулярный порт, не закрывая один окуляр. Без одновременной фокусировки вы сможете видеть только один окуляр во время записи видео.Вышеуказанная область не поставляется с цифровой камерой или световым кольцом, но вы можете получить дешевое световое кольцо на Ebay примерно за 10-20 долларов. Я определенно рекомендую получить источник света при заказе прицела.

    Вот микроскоп, который мы рекомендуем:


    Личное примечание: В этой области есть все необходимое, включая одновременную головку для записи видео. Единственное, чего не хватает, - это кольца с люминесцентными лампами.

    Вот некоторые другие альтернативы:

    Каждый специалист по микропайке нуждается в хорошей ремонтной станции.Что такое паяльная станция? Станция восстановления обычно содержит, по меньшей мере, паяльник и пистолет с горячим воздухом. Вы можете купить дешевую станцию ​​горячего воздуха X-tronic или Aoyue на Амазонке, но я думаю, что путь будет хорошим Хакко. Они не слишком дорогие, они работают намного лучше и, как правило, служат дольше, чем более дешевые альтернативы. Я также рекомендовал бы купить отдельные станции для вашего паяльника и вашего горячего воздуха. Станции, которые объединены, как правило, не работают. Возможно, вы захотите добавить хороший микропаяльный карандаш или микропинцет после того, как получите станцию ​​для пайки.Это поможет с очень маленькими компонентами 0201 и 01005 smd.

    Без лишних слов, вот мои рекомендации для хорошей переделки станции:

     ОШИБКА ПРИЛОЖЕНИЯ: amazonproducts [
    TooManyRequests | Запрос был отклонен из-за регулирования количества запросов. Пожалуйста, проверьте количество запросов в секунду к API рекламы продуктов Amazon.
    ] 
    ,

    Отправить ответ

    avatar
      Подписаться  
    Уведомление о