Паяльная паста что это: Что такое паяльная паста и для чего она нужна

Что такое паяльная паста и для чего она нужна

Особенности состава паяльной пасты

Паяльная паста — это смесь из следующих составляющих: припой, флюс и другие связующие компоненты. Пасты необходимы для спаивания между собой различных деталей, а сама работа является очень тонкой, практически ювелирной. Они наносятся тонким слоем заданной толщины с помощью автоматизированных средств.

Если отвечать на вопрос «для чего нужна паяльная паста», то ответ на него мы разберем далее. Она имеет свои преимущества и недостатки.

Любая паяльная паста должна отвечать требованиям, от которых, по сути, зависит качество этого продукта:

  • Отсутствие растекания от места ее нанесения;
  • Преобладание клеящих свойств;
  • Отсутствие разбрызгивания при действии источника нагрева;
  • Отсутствие расслаивания, а также окисления;
  • Должна быть способной к деформации в течение долгого времени;
  • Отсутствие остатков после пайки;
  • Не должна отрицательно влиять на технические характеристики платы;
  • Должна терять свои свойства в растворителях (смываться).

Паста, применяемая для дозирования и для нанесения через трафарет по вязкости, должна отличаться. Качество зависит от размера частиц припоя – если частицы слишком крупные, то показатели вязкости и возможности деформироваться ухудшаются, а если преобладает в основном количество частиц с маленьким размером, то ухудшается текучесть пасты.

Форма частиц также играет свою роль. Если частицы чешуйчатые или просто большое их количество неправильной формы, то такая паста будет засорять трафарет или шприц, через который будет подаваться. Однако, для них применение всё же есть – подача их в дозатор осуществляется посредством трафарета.

Паяемость пасты, что является главной ее характеристикой, зависит от частиц припоя и от степени ее окисления. Большую роль играет то количество кислорода, которое вступает в реакцию с флюсом и с основным металлом. Нормативы говорят о том, что содержание кислорода не должно превышать 0,6%. Кроме того, углерод, который остается на поверхности порошка, оказывает негативное влияние.

Отсюда можно сделать вывод, что взаимодействие порошка, углерода и кислорода должно быть строго контролируемым по всей продолжительности работы, начиная с самого начала изготовления и до самого процесса пайки.

В порошке припоя обязательно присутствуют связующие вещества в количестве от 5 до 15%. Именно они отвечают за консистенцию, обеспечивают защиту пасты от растекания, растрескивания, расслоения, обеспечивают клеящую способность. При воздействии температуры связующее вещество испаряется, но когда происходит обычное хранение, то ничего страшного произойти не может, никакого влияния на припой не производится и потому его качества остаются на прежнем уровне. Такими веществами могут выступать как смолы, так и их смеси.

Разновидности паяльных паст

Выбор паяльной пасты зависит от того, какими свойствами обладает металл, для которого планируется ее использовать. Например, для сплава «никель-хром» подойдут пасты, одна из составляющих которых либо никель, либо хром. Такие сплавы являются твердыми и лучшее место для их сплава – это вакуум, аргон.

Для медных деталей используются медно-серебряные пасты, а чтобы снизить температуру плавления, они могут легироваться свинцом или оловом. Для детелей из алюминия используются пропои «олово-цинк», для серебряных и золотых – стандартная паста с основой из серебра, куда могут быть добавлены медь или цинк.

В том случае, если требуется покрыть паяльной пастой большую площадь, то можно использовать паяльный фен, который не даст изделию покорежиться и будет способствовать равномерному нагреванию. Если соединение локальное, то паяльник в помощь.

Разновидности паяльных паст могут отдичаться по флюсовым компонентам: всего их существует три вида:

  1. Канифольные – композиции различаются по активности: активированные композиции, умеренно активированные и неактивированные. Последние проявляют активность в самом малом количестве. Самыми распространенными являются компоненты с активность среднего значения. Они хорошо расходятся на поверхности, хорошо смачивают элементы, а также очищают поверхности. Но поскольку есть один минус – они могут вызвать коррозию, то рабочую поверхность нужно отмыть водными растворами или растворителями. Сильноактивные компоненты применяют для окисленных деталей и после проведения работ сразу очищают рабочее место.
  2. Водосмываемые – в основе имеют органические кислоты. При использовании таких компонентов получается хороший шов, но их обязательно нужно отмывать горячей водой.
  3. Безотмывные – изготовлены из натуральных смол и не требуют смывания. Даже если какие-то остаточные части будут присутствовать на изделии, то это не принесет никакого вреда. Эти остатки не проведут ток, не будут окисляться, но если хочется, то можно смыть горячей водой.

Рекомендации по применению паяльных паст

Очень важно, чтобы помещение, где будут проводиться работы, было чистым, там не должно быть скопления грязи, мусора или других загрязнений. Для того, чтобы обеспечить защиту при работе необходимо использовать перчатки для рук и очки для глаза. Чтобы отмыть уже нанесенную пасту с какого-либо элемента необходимо пользоваться спиртосодержащими составами или другим растворителем.

До того, как упаковка с паяльной пастой будет вскрыта необходимо поместить ее в помещение с комнатной температурой 23-28 градусов, влажность в помещении должна составлять от 30 до 60%. Перед вскрытием упаковки, она должна пробыть в этом помещении не меньше двух часов. Применять искусственные методы нагрева для ускорения ни в коем случае нельзя. Когда упаковка открыта и работа с паяльным веществом начата, желательно не забывать о том, что пасту необходимо периодически помешивать.

Применение паяльной пасты достаточно просто: на полотно трафарета нужно нанести некоторую часть паяльной пасты. По мере использования паста добавляется малыми порциями. В том случае, когда работа близится к завершению, а паста не израсходована, то с новой пастой ее смешивать ни в коем случае нельзя. Хранить ее следует в холодильнике в специально отведенном месте.

В том случае, когда работы еще не окончены, то можно продолжить использовать начатую пасту или пасту с новой упаковки, но нужно старую пасту смешать с новой и хорошенько размешать.

Затем работу необходимо начать как можно скорее, чтобы свойства пасты остались прежними.

Возможно в следствие каких-то непредвиденных обстоятельств, работа должна быть прервана на некоторое непродолжительное время, а пасту уже нанесли на трафарет. В таком случае необходимо эту пасту поместить в емкость и плотно закрыть. Через каждые 40 минут следует проводить очищающие мероприятия трафаретного полотна.

Чтобы качественно выполнять работу с помощью паяльных паст нужно четко понимать, как они работают, разбираться в составах. Вещество, служащее для связывания частиц, при повешении градусов улетучивается, а состав, остающийся на поверхности, оплавляется и соединяет поверхности.

Для ускорения просушки можно использовать слабый подогрев снизу. Температура плавления паяльной пасты составляет 40-50 градусов, процесс активации начинается при 180-300 градусов.

Когда связующее вещество испарится, температура подогрева увеличится. Нужно четко следовать паспортным данным и не допустить ни недогрева, ни перегрева, поскольку недогрев снизит прочность, а перегрев может просто разрушить спайку деталях, с которыми вы уже успели поработать.

Поскольку все эти операции требуют четкого выполнения, то возможно лучше попробовать проведение подобных мероприятий на пробных материалах. Когда работа окончена нужно провести очистку, хотя она может и не понадобится, поскольку это зависит от сделанного вами выбора пасты.

Использование пасты очень удобно – это отражается не только в нанесении, но и в том, что плата остается чистой, а из-за точечного нанесения материал расходуется экономично и рационально. Но один недостаток все же есть – это недолгий срок годности, который составляет всего несколько месяцев, после чего паста может просто расслоиться и будет непригодной для использования.

Хранить пасту необходимо в помещении с определенной температурой, если паста уже открыта, то она будет годна для использования всего в течение 12 часов.

Если вы нарушите условия хранения, то это неизбежно приведет к тому, что пропадут все указанные свойства и использовать пасту уже будет нельзя, вы можете просто испортить поверхность. В случае, если температура хранения превысит 30 градусов, паяльная паста разложится на составляющие. Если в помещении высокая влажность, то припой, который находится в пасте, окислится, и это значит, что активаторы флюса будут потрачены не на их прямое назначение, а для очистки элементов припоя.

Опубликовано: 2020-03-12 Обновлено: 2021-08-30

Автор: Магазин Electronoff

паяльная паста

Паяльная паста — это смесь, которая имеет в своем составе такие компоненты, как:

  • припой;

  • флюс;

  • связующие вещества.

Основными характеристиками пасты являются:

  • возможность создания прочных паяных соединений;

  • возможность дозированного нанесения

  • возможность использования пасты в трафаретной печати;

  • клейкие характеристики, позволяющие удерживать компоненты до процесса пайки

  • отсутствие растекания при подготовительном нагреве;

  • может долго храниться без потери каких-либо полезных качеств.

Паяльная паста является альтернативой простого припоя. Она имеет свои преимущества и недостатки. Пасты зачастую выпускаются для промышленных производств, так как их очень легко дозировать. Состав пасты влияет на такие характеристики как: вязкость, растекание, срок хранения и т. д.

Припой

Состав паст может варьироваться исходя из целей его применения. Здесь необходимо выбрать основные вещества, которые будут в составе припоя. Например, припой может быть как с содержанием свинца, так и без него. Также состав может быть специально рассчитан для использования при низких температурах.

Припой выбирают исходя из следующих вопросов:

  • позволяют ли производственные технологии использовать свинцовосодержащие припои?

  • как будет эксплуатироваться готовое изделие?

  • присутствуют ли термозависимые элементы пайки?

Самым популярным элементом входящим в состав пасты является олово, так как оно имеет больше всего модификаций по химическим элементам.

Одни из самых распространенных свинецсодержащих составов являются: 

  • Sn63/Pb37

  • Sn62/Pb36/Ag2

Самыми распространенными бессвинцовыми составами являются:

  • Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5

  • Sn99/Ag0.3/Cu0.7

  • Sn42/Bi58

Флюс

Немаловажным компонентом в составе паяльной пасты является флюс. Пасты различаются по активности флюса. Зависит это от содержания галогенов в его составе. Активность бывает:

  • Низкой. Содержание галогенов до 0,5%.

  • Средней. Содержание галогенов от 0,5 до 2%.

  • Высокой. Содержание галогенов больше 2%.

Из-за большого количества галогенов появляется необходимость отмывки печатных плат. Также галогеносодержащие флюсы уступают безгалогенными надежностью паянного соединения.

Флюсы также бывают водорастворимыми. Платы, на которых использовался такой флюс, отмываются после пайки горячей водой и не требуют дополнительных растворителей.

Флюс выбирают исходя из следующих вопросов:

  • Какая необходима активность флюса?

  • Совместим ли состав флюса с составами других химикатов?

  • Требуется ли отмывка?

Заключение

Для того чтобы подобрать паяльную пасту необходимо определиться, для каких целей она будет использоваться. Также требуется определить, какие характеристики будут у флюса и припоя, входящих в состав паяльной пасты.

С разновидностями паяльных паст на производстве вы можете ознакомиться по ссылке.

Что такое паяльная паста и как ее использовать » Electronics Notes

Паяльная паста наносится на платы для поверхностного монтажа перед сборкой и размещением, и при прохождении через установку для оплавления с инфракрасным излучением плавится, образуя паяные соединения.


Пайка SMT Включает:
Методы пайки SMT Волновая пайка пайка оплавлением Пайка BGA Что такое паяльная паста и как ею пользоваться

См. также: Основы пайки Ручная пайка: как паять Паяльники Инструменты для пайки Припой — что это такое и как им пользоваться Распайка — секреты, как это сделать правильно Паяные соединения


Паяльная паста — это форма припоя, которая используется в сочетании с инфракрасными машинами для оплавления в процессе сборки печатных плат.

Паяльная паста

используется при сборке печатных плат, поскольку она обеспечивает значительные преимущества, а ее форма позволяет сделать процесс простым и легким.

Паяльная паста может использоваться при сборке печатных плат большого масштаба или даже при производстве прототипов. На самом деле он используется в большинстве форм сборки поверхностного монтажа, что делает его удобным средством для пайки.

Что такое паяльная паста

Паяльная паста представляет собой смесь мельчайших шариков припоя, заключенных в специальную форму флюса для припоя. Как следует из названия, он имеет текстуру пасты, отсюда и название.

Тот факт, что это паста, означает, что ее можно легко нанести на плату во время сборки печатной платы.

Частицы припоя представляют собой смесь припоя. Традиционно это были олово и свинец, но с введением законодательства во всем мире, чтобы использовать только бессвинцовые припои. Они могут быть изготовлены из различных смесей. Один — 99,7% олова и 0,3% меди, тогда как есть и другие смеси, включающие другие металлы, включая олово.

Паяльная паста марки

Существуют различные сорта паяльной пасты, и можно выбрать необходимый тип в соответствии с используемым процессом сборки печатной платы. Паяльная паста классифицируется в зависимости от размера маленьких шариков припоя. Поскольку они не могут быть точно классифицированы, разные типы имеют диапазон размеров шариков припоя, между которыми находится 80% мельчайших шариков припоя.

Обозначение типа МПК Размер частиц (мкм) *
Тип 1 75 — 150
Тип 2 45 — 75
Тип 3 25 — 45
Тип 4 20 — 38
Тип 5 10 — 25
Тип 6 5 — 15
Тип 7 2 — 11
Тип 8 2 — 8

* Минимум 80% между указанными размерами

Припой также можно классифицировать по типу используемого флюса:

  • Паяльные пасты на основе канифоли:  Пасты на основе канифоли изготавливаются из канифоли, натурального экстракта сосен. При необходимости эти флюсы можно очистить после процесса пайки с помощью растворителя (возможно, включая хлорфторуглероды).
  • Паяльные пасты на основе водорастворимого флюса: Водорастворимые флюсы состоят из органических материалов и гликолевой основы. Существует большое разнообразие чистящих средств для этих флюсов.
  • Паяльная паста без очистки:   Флюс без очистки изготавливается из смолы и различного количества твердых остатков. Пасты, не требующие очистки, экономят не только затраты на очистку, но также капитальные затраты и занимаемую площадь. Хотя паяльные пасты на основе флюса без отмывки звучат привлекательно, они требуют очень чистой среды сборки и, возможно, нуждаются в инертной среде оплавления.

Хранение паяльной пасты

Чтобы убедиться, что паяльная паста подходит для демонстрации высочайших характеристик при сборке печатных плат, необходимо убедиться, что она сохраняет требуемые свойства. Для этого необходимо правильно хранить паяльную пасту. Его всегда следует хранить в герметичном контейнере, чтобы предотвратить окисление. Очень большая площадь поверхности мельчайших шариков припоя означает, что окисление может представлять очень большую проблему.

Кроме того, припой должен храниться при низких температурах. Это не только снижает скорость любого возможного окисления, но также снижает скорость разложения флюса. Хотя низкая температура обязательна, его не следует хранить при температуре ниже точки замерзания.

Ввиду того, что паяльная паста может разлагаться, у нее также есть определенный срок годности, и ее нельзя использовать после истечения срока годности. Если используется старая паяльная паста, существует явный риск гораздо более высокого уровня брака, а стоимость любых доработок будет намного выше стоимости замены паяльной пасты.

Как использовать паяльную пасту

При использовании паяльной пасты при массовой сборке печатных плат, а также при сборке прототипов печатных плат выполняется ряд этапов. Сначала на печатные платы наносится паяльная паста. Паяльная паста наносится только на участки, где требуется припой. Это достигается с помощью трафарета паяльной пасты, который пропускает паяльную пасту только в определенных областях.

Есть много способов добиться этого, но обычно на плату помещается трафарет, и через него наносится паста, следя за тем, чтобы было нанесено необходимое количество — слишком мало и соединения будут иметь достаточно припоя — слишком много и соединения будет слишком большим, и может возникнуть вероятность плохого соединения и даже короткого замыкания между соседними колодками и т. д.

После того, как паяльная паста была нанесена на печатную плату, она подается в машину для захвата и размещения, где добавляются компоненты. Паяльная паста обладает достаточным натяжением, чтобы удерживать компоненты на месте. Однако следует соблюдать осторожность, чтобы не ударить плату на этом этапе, иначе компоненты могут сдвинуться или упасть. Кроме того, плату следует припаять в течение нескольких часов после установки, иначе паяльная паста может испортиться.

Приобретение паяльной пасты

Паяльную пасту

, очевидно, можно купить в промышленных количествах для крупных заводов по сборке печатных плат, но ее также можно купить в меньшем количестве. Его можно приобрести в тюбиках и шприцах. Они особенно полезны для таких применений, как общие области или зоны доработки BGA или для сборки небольших прототипов.

Паяльная паста

широко используется при сборке печатных плат — как в серийном производстве, так и при сборке прототипов печатных плат. Он обеспечивает превосходный метод нанесения припоя, применимый к большим и малым формам сборки печатной платы.

При осторожном использовании он позволяет производить очень высококачественные паяные соединения, однако для его поддержания требуется очень тщательный контроль процесса, и любые обнаруженные проблемы должны быть возвращены в процесс для устранения проблемы по мере необходимости. как можно быстрее. В частности, необходимо применять правильное количество и в правильном месте. Кроме того, паяльная паста должна быть использована в течение срока годности, чтобы соединения соответствовали требуемому стандарту.

Дополнительные идеи и концепции строительства:
Пайка Пайка компонентов SMT ESD — электростатический разряд производство печатных плат Сборка печатной платы
    Вернуться в меню «Строительные технологии». . .

Действительно ли важен ваш процесс паяльной пасты?

Паяльная паста обычно используется для создания электрических соединений и механических соединений между контактными площадками печатной платы и устройствами поверхностного монтажа, такими как резисторы и конденсаторы. Он состоит из порошкообразного припоя во флюсовой пасте. Флюс служит нескольким целям. Удаляет окисление с металлических поверхностей, защищает компоненты, подлежащие пайке, а также металлическую поверхность на плате. Флюс также будет действовать как временный клей с низкой липкостью, чтобы удерживать электронные устройства для поверхностного монтажа на месте до тех пор, пока плата и ее компоненты не нагреются, что расплавит порошкообразный припой и создаст соединение и прикрепит устройства к контактным площадкам печатной платы. Этот процесс нагрева называется оплавлением.

Каждое устройство для поверхностного монтажа имеет свою собственную площадь основания, и паяные соединения между платой и устройствами имеют решающее значение. Многие переменные влияют на характеристики паяльной пасты, поэтому важно иметь проверенный процесс. Переменные включают качество пасты, процентное содержание порошка припоя во флюсе, вязкость флюса, нанесение паяльной пасты, обычно называемое трафаретной печатью, и процесс оплавления. Процесс и процедура или их отсутствие будут определять уровень успеха вашего продукта, поскольку большинство отказов печатных плат можно отнести к проблемам с паяльной пастой.

Когда инженеры проектируют печатную плату, они определяют необходимые устройства для поверхностного монтажа и способ их подключения и взаимодействия в зависимости от желаемой функции платы. Принципиальная схема, обычно называемая схемой (см. рис. 1), представлена ​​в цифровом виде и отображает взаимосвязь между каждым устройством. Затем эта схема будет использована для разработки цифрового макета печатной платы, называемого файлом Gerber (см. рис. 2). Размер печатной платы чаще всего определяется или ограничивается доступным пространством в готовом изделии, а размер устройств поверхностного монтажа будет определяться доступным пространством на печатной плате. Вот почему правильная процедура паяльной пасты имеет решающее значение. По мере того, как электронные устройства становятся все меньше, им требуются конструкции, максимально использующие доступное пространство. Для плат меньшего размера обычно требуются устройства для поверхностного монтажа меньшего размера, занимающие меньшую площадь. Таким образом, макет платы будет иметь меньшие площадки для монтажа. Поскольку пространственные допуски уменьшаются, точность размещения устройств для поверхностного монтажа становится все более важной. Современное высокоскоростное оборудование для захвата и размещения может точно размещать устройства, но если процесс пайки не выполняется тщательно и аккуратно, вы рискуете свести на нет все преимущества, которые предлагает ваше оборудование для захвата и размещения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *