Канифоль: что это такое и как пользоваться
Эх, знали бы вы, сколько я пожег дорожек, транзисторов и диодов, пока научился самостоятельно паять в детстве без наставника. Мне было интересно осваивать ремонт бытовой техники самому, а хорошего наставника, да и интернета тогда у меня не было.
Я ничего не знал про канифоль: что это такое и как ей пользоваться. Поэтому наделал очень много ошибок. Вы не должны их повторять. Написал статью на эту тему. Читайте и делитесь своим мнением.
Содержание статьи
Историческим названием канифоли стало словосочетание «колофонская смола» благодаря древнему греческому городу Колофон. В нем очень ценилась хорошая музыка, а музыканты натирали ей смычки и струны.
В основу состава канифоли входят смеси природных карбоновых кислот с их изомерами.
По внешним признакам она выглядит хрупким аморфным веществом, обладающим характерным изломом с раковинами, и блестит подобно стеклу. Ее оттенки: от яркого светло желтого до темного красного цвета.
Электрики издавна используют ее при пайке в качестве флюса для соединения металлов. Потребительские свойства этого вещества сильно зависят от способов его получения.
3 метода промышленного изготовления канифоли и как они влияют на качество пайки
Производственное получение канифоли осуществляется одним из трех способов:
- Термической переработкой живицы (народное название смоляного сока от хвойных деревьев: сосны, лиственницы, кедра) с целью выпаривания из нее воды со скипидаром. Полученные твердые полупрозрачные куски очищают химическими веществами.
- Измельчением на механическом оборудовании хвойной древесины до мельчайших частиц и экстракцией (извлечением смол) специальными растворителями (экстрагентами), не смешивающимися со смолами.
- Перегонкой таллового масла, выделяемого в качестве отходов во время производства целлюлозы и бумаги.
Способ изготовления канифоли и ее сырье закладывают в ее название. Например, галловая, экстрационная, сосновая или гарпиус. По нему, как и по цвету, можно уже судить, пользуясь вторичным методом, о качестве продукта.
Самая светлая желтая канифоль лучше всего подходит в качестве флюса для пайки, а более темная работает хуже, оставляя больший нагар на жале паяльника.
Состав и физико-химические свойства: на что обращать внимание
Будем использовать научный подход. Для этого вначале обратимся к требованиям государственного стандарта по характеристикам канифоли, как выпускаемой продукции, а затем — на производственные возможности технологического оборудования ее изготовления разными способами.
ГОСТ 19113-84 определяет технические требования к качеству канифоли и подразделяет ее на три сорта по потребительским показателям:
- высший;
- первый;
- второй.
В то же время промышленность способна обеспечить только следующие характеристики качества при производстве тремя перечисленными выше способами.
В живичной канифоли практически отсутствуют жирные кислоты, применять которые часто недопустимо при выполнении определенных операций. А экстракционный состав может содержать их до 10%.
Полезные свойства канифоли
Для практического применения в домашней мастерской следует учитывать следующие качества колофонской смолы:
- высокие диэлектрические свойства, которые позволяют в ряде случаев после пайки не удалять остатки флюса на спаиваемых деталях. Исключением являются очень ответственные соединения на микрочипах точной электроники;
- хорошее растворение такими органическими растворителями, как ацетон, бензин, спирт, хлороформ, эфир;
- не растворяется в воде;
- температура плавления колеблется от 50÷70 градусов до 130 у отдельных сортов. Она зависит от исходного материала, из которого производится, и способа получения;
- основную часть смоляных кислот, а это порядка 90% всей массы, составляет полезная абиетиновая кислота;
- даже большие куски довольно просто разделять и размельчать самыми простыми механическими инструментами;
- срок годности практически ничем не ограничен.
Домашнему мастеру полезно знать, что кроме пайки это вещество используют:
- в процессе изготовления большого ассортимента красок или лаков;
- при производстве пластмасс;
- для обработки струн и смычков на музыкальных инструментах;
- как порошок для натирки подошв у балетной обуви или обеспечения хорошего хвата ладонями у гимнастов на спортивных снарядах;
- в качестве эффективного средства, создающего дымовые завесы при постановках в театре и кино.
2 технических приема, которые портят полезные свойства канифоли для пайки
Обратите внимание на:
- Температуру нагрева жала паяльника, которое должно надежно расплавить флюс, но не пережечь его. Иначе происходит повышенное образование дыма. Из продуктов сгорания создаются твердые частицы. На соединяемых деталях образуется нагар. Наблюдать этот процесс можно по образованию слоя сажи на паяльнике, преобразованию светлого цвета колофонской смолы в темно бурый.
- Хотя канифоль и не растворяется в воде, но обладает определенной гигроскопичностью. При хранении в неотапливаемых влажных помещениях она может впитать влагу, что значительно ухудшит ее применение в качестве флюса.
Краткие сведения о получении в домашних условиях
Канифоль среднего качества можно успешно изготавливать своими руками без дорогого промышленного оборудования для собственных нужд. По этой теме имеются видеоролики на канале Ютуб.
Рекомендую посмотреть один из них: владельца Эквибривалентум. Однако он допускает определенные ошибки в технологии. На них в комментариях обратил внимание посетитель Сяотестер Сяомей.
После просмотра ролика обязательно прочитайте его комментарий в случае, если возникнет желание заняться подобной деятельностью.
Простое объяснение технологии пайки с научной точки зрения: что делают флюсы
Под пайкой принято понимать технологический процесс безразъёмного соединения различных деталей за счет ввода между ними другого металла с более низкой температурой плавления (припоя), нежели у соединяемых элементов.
При этом соединение создается за счет образования межатомных связей между материалами при их нагреве меньшем, чем температура собственного плавления. Жидкий горячий припой затекает в зазоры между деталями, заполняет их, а при дальнейшем охлаждении кристаллизуется и прочно схватывает.
Припой в жидком состоянии взаимодействует с основным металлом. В результате между ними создаются переходные процессы, образующие твердые растворы и интерметаллоиды.
Они обеспечивают адгезию (прилипание) соединяемых частей. Надо знать, что на качество и прочность создаваемого контакта влияет его величина. Толстый слой интерметаллоидов обладает повышенной хрупкостью, легко разрушается.
На адгезию также сильно влияет чистота поверхностей припоя и соединяемых деталей. Грязь, коррозия, минеральные примеси, масла, жиры не позволяют качественно соединить детали.
Поэтому их до пайки очищают различными способами, а при нанесении припоя используют флюсы — химические вещества или их смеси, способные удалять слои оксидов с поверхностей спаиваемых деталей. При этом они дополнительно:
- понижают поверхностное натяжение расплавленного припоя;
- улучшают его растекание по образованным зазорам;
- защищают от воздействия внешней окружающей среды, предохраняя от начала образования окислительных процессов.
Канифоль является универсальным флюсом, хорошо подходит для спаивания большинства металлов кроме стали, чугуна, алюминия. Благодаря своей универсальности ее издавна применяют при домашнем ремонте и в небольших мастерских.
Однако пайка деталей в производстве промышленных масштабов требует более качественного соблюдения технологии, точного подбора характеристик флюса. По этим причинам колофонской смолой пользуются реже, а для каждой технологии применяют свои специально подобранные флюсы.
Виды флюсов из канифоли для пайки: 3 состава для разных ситуаций
Канифоль для спаивания металлов используют в различных физических состояниях. Она выпускается промышленностью в:
- твердом кристаллообразном состоянии;
- специальным жидким раствором;
- в виде геля.
Каждый из этих типов имеет свои особенности в применении, достоинства и недостатки.
Колофонская смола в кристаллообразном состоянии применяется издавна, пользуется популярностью, хорошо хранится, проста в обращении. Однако паяльщику необходимо сформировать точные практические навыки, уметь грамотно соблюдать пропорции при нанесении такого флюса в труднодоступных местах.
Жидкий флюс на основе спиртового раствора обладает более универсальными способностями. Он хорошо подходит для спаивания деталей различных размеров, как больших, так и мелких. Правильную пропорцию здесь соблюсти проще, а его нанесение на металлы осуществляется простой кисточкой.
Подобный раствор легко сделать самому на основе концентрированного медицинского или технического спирта и измельченной в мелкий порошок канифоли. В стеклянную баночку заливают жидкость и засыпают порошок. Соотношение примерно 70/30%.
Все перемешиваем и ставим в теплое место для растворения. Периодически проверяем и встряхиваем. Можно немного досыпать порошка при необходимости. Время окончательной готовности — несколько часов, но пользоваться раствором можно и раньше.
Канифоль-гель обладает вязкой консистенцией. Таким веществом просто покрывать обрабатываемые поверхности. Им удобнее пользоваться в труднодоступных местах. Точнее соблюдается дозировка флюса. К тому же гель не так быстро высыхает, как спиртовые растворы. Гель более технологичен чем твердые кристаллы.
Как паять паяльником с канифолью: 2 методики пользования флюсом
В принципе технология пайки во всех случаях имеет общие черты. Отличия заключаются в особенностях применения флюса.
До начала момента спаивания необходимо подготовить рабочее место, инструмент и соединяемые материалы. Всегда обращайте внимание на чистоту жала паяльника, не допускайте образования нагара и сажи на нем.
3 совета по борьбе с нагаром и сажей
Если не рассматривать дорогие паяльные станции, то сейчас можно встретить два вида паяльников:
- старые советского типа с медным наконечником;
- современные с веллеровским жалом из никелевого покрытия.
При неправильном обращении нагар может образоваться на любом. Однако в первом случае достаточно взять напильник или надфиль с мелкой насечкой и просто зачистить им металл меди до чистого слоя. Когда жало съемное, то его лучше слегка проковать на наковальне: станет плотнее поверхностный слой.
Дальше такой паяльник начинают нагревать, но, не доводя до рабочей температуры, его слегка смазывают канифолью и, пока он прогревается, водят по припою, чтобы хорошо залудить.
Во втором случае поступают иначе, ибо механическая очистка даже лезвием ножа способна повредить внешнюю поверхность никелевого покрытия. В нем станут образовываться микротрещины, начнется процесс растворения ядра жала.
Самый безопасный в этом случае способ иной: загрязненный наконечник паяльника прогревают до высокой температуры порядка 450÷480 градусов около пяти минут. За это время весь нагар просто выгорит. Затем ему дают возможность остыть при температуре 280°.
После этого надо взять обыкновенный целлюлозной карандаш, которым чистят подошву утюгов, и окунуть в него жало с последующей обработкой в специальном активаторе. Если же его нет, то просто обработать паяльной губкой. Последняя должна быть пропитана не обыкновенной водой, а водяной глицериновой смесью с соотношением 7/3, где 7 частей отводятся глицерину.
Чистота жала паяльника — первое необходимое условие обеспечения качественной пайки.
Здесь же важно правильно подобрать паяльник по мощности, ибо каждый его вид предназначен для соединения металлов разных объемов и габаритов. При этом учтите:
- Мощные модели хорошо создают высокий нагрев соединяемых деталей, но они легко пережигают малогабаритные электронные детали и дорожки плат.
- Низковатные паяльники используют при точной пайке маломощных транзисторов и микросхем, но ими невозможно нормально прогреть провода.
Я же отдаю предпочтение трансформаторным паяльникам: видимо сказывается сила привычки и необходимость работать в разных местах. С Советских времен использую заводской паяльник Момент.
Даже, на основе методики простого расчета трансформатора, сделал
его более мощный аналог на 100 ватт.
Он немного тяжеловат, но для спаивания проводов 2,5 квадрата подходит идеально, а перегорающие тонкие медные наконечники делаю сам. У электрика такой исходный материал всегда имеется под рукой.
Нагрев наконечника происходит быстро. Он регулируется длительностью включения кнопки на рукоятке, позволяет контролировать процесс визуально по дымообразованию от канифоли.
В большинстве случаев домашнего мастера выручают регуляторы температуры жала паяльника, которые можно сделать своими руками из доступных деталей или приобрести в магазине.
Стал часто наблюдать, что многие радиолюбители стали пользоваться простыми диммерами, предназначенными для регулирования освещения.
Только подбирают их по нагрузке и ограничивают величину выходного напряжения в пределах от 150 до 220 вольт.
Во всех случаях пайки необходимо позаботиться не только о чистоте жала паяльника, но не забыть про качество поверхности соединяемых деталей. Минеральные и органические загрязнения, влагу — удалить, а после очистки будущие контактные соединения необходимо по отдельности залудить.
Особенности пайки твердым флюсом
Этот вариант рассматривается как классическая схема пайки. Ее можно представить за пять шагов.
Шаг №1. Подготовительный этап.
Какая бы спешка ни была, всегда начинайте с оборудования рабочего места, обеспечения правил безопасности и подготовки инструмента. Заранее продумайте стационарное фиксирование проводов и соединяемых деталей.
Помните, что закрепленный с одной стороны провод работает как пружина и способен при случайном нажатии на конец паяльником отбросить расплавленный припой в глаз. Пользуйтесь защитными очками, не паяйте навесу.
Твердую канифоль удобно держать в специальной жестяной баночке, которая показана на фотографии моего советского паяльника. О чистоте жала и спаиваемых поверхностей я уже заострял внимание выше.
Шаг №2. Лужение соединяемых поверхностей
Процесс сводится к покрытию зачищенных медных жил и контактных площадок тонким слоем припоя.
Для этого начинают нагревать паяльник и его наконечник погружают в твердую канифоль. Она плавится и смачивает жало, дополнительно очищая его. Сразу же быстро касаются припоя. Он переходит в жидкое состояние, а небольшая капелька прикрепляется на конце наконечника.
Ее переносят на очищенную контактную площадку, быстро прогревают колебательными движениями и убирают паяльник в сторону. Припой охлаждается и затвердевает.
Если необходимо залудить обычный конец провода, то его можно просто прогреть паяльником в баночке с канифолью, а затем обработать припоем.
Процесс необходимо выполнять быстро, уложиться буквально за пару секунд. Правильно залуженная поверхность выделяется однородным цветом чистого олова, покрыта ровным тонким слоем.
Новые электронные детали обычно всегда залужены на заводе. Им дополнительная обработка припоем не требуется.
Шаг №3. Фиксация деталей
Элементы, подлежащие спаиванию, необходимо четко соединить и надежно зафиксировать, исключить их случайное смещение. С этой целью используют небольшие тиски, пинцеты, острогубцы.
Удобно пользоваться специальным приспособлением, которое получило название «третья рука».
Существует много вариантов его заводского исполнения и самодельных конструкций.
Шаг №4. Непосредственная пайка
Подготовленные детали соединяют и прогревают паяльником с каплей припоя, а затем быстро отводят его, обеспечивая естественное охлаждение.
Работаем быстро, помним о правиле двух секунд.
Шаг №5. Проверка качества и заключительные операции
Созданную спайку необходимо визуально осмотреть, проверить соединение деталей на механическую прочность легким продергиванием. Поверхность застывшего припоя не должна иметь шероховатостей, пор.
На этом этапе многие работники считают процесс законченным, что неправильно. Необходимо удалить следы оставшегося флюса с поверхностей и дорожек.
Дело в том, что канифоль, являясь хорошим диэлектриком, обладает гигроскопичностью. Влага же, впитанная ей, нарушает изоляционные свойства. В результате на ответственных участках микросхем и малогабаритных электронных плат возможны токи утечек. Они приведут к сбоям в работе микропроцессорных устройств.
Да и внешний вид пропаянного участка изменится, станет более аккуратным, скроются следы ремонта.
Удаляют остатки флюса с дорожек спиртом. Он растворяет возникшие подтеки, после чего обработанное место протирается сухой чистой тряпочкой.
В продаже можно встретить трубчатый припой в виде прутков с канифолью, расположенную во внутренних полостях. Такой материал сокращает время пайки, удобен в работе.
Как паять растворенной и гель-канифолью
Технологический процесс практически повторяет предыдущий метод. Только в нем используется жидкий флюс, диктующий особенности:
- Спиртовым раствором или гель-канифолью первоначально покрывают очищенные контактные площадки для лужения.
- Обрабатывают их разогретым паяльником с каплей припоя, обеспечивая равномерное тонкое покрытие.
Залуженные детали прочно соединяют и пропаивают, как описано выше.
Старый проверенный прием: упражнение для освоения качества пайки от бывалых
Проверить свое мастерство и усовершенствовать практический навык может любой человек. Для этого потребуется паяльник с подготовленным рабочим местом и кусочек медного провода от электропроводки.
Из него нарезается 12 отрезков одинаковой длины порядка пары сантиметров. Они будут служить ребрами кубика. А его потребуется спаять и проверить на прочность небольшим усилием сжатия в ладони.
Тренируйтесь на этом упражнении и осваивайте правильную, качественную пайку. Надеюсь, что мой материал про канифоль: что это такое поможет вам хорошо развить этот навык. Если же знаете другие способы или имеете отличное от меня мнение, то пишите его в комментариях. А я рекомендую посмотреть видеоролик автора AlexGyver «Как паять паяльником».
В нем много полезной информации.
Как правильно паять паяльником с канифолью: правила процесса
Любой начинающий специалист, связанный с обслуживанием и ремонтом радиоэлектроники сталкивается с необходимостью покупать прибор, предназначенный для качественной работы по соединению повреждённых участков микросхемы. Попробуем разобраться, как правильно паять паяльником с канифолью, что необходимо знать начинающему специалисту и мастеру с богатым багажом знаний.
Пайка с использованием канифоли
Основные принципы и правила проведения паяльных работ
Для того чтобы понять и выяснить, как правильно пользоваться паяльником для пайки проводов, необходимо иметь минимальный набор инструментария:
- Паяльник, желательно электрический от основного источника питания сети 220 вольт.
- Олово или иной взаимозаменяющие припои.
- Канифоль.
Мощность паяльника должен быть не более 40 Ватт, сеть питания стандартная- 220 Вольт. Для бытового использования вполне достаточно такой мощности прибора. Готовый припой понадобиться для качественного соединения деталей и узлов. В качестве основных компонентов припоя используем олово с компонентами свинца, а также традиционную канифоль. В розничной сети продаются готовые трубки, с расположенным внутри составом или специальная проволока. Последний вариант признан самым эффективным и лучшим по многим параметрам производительности.
Характеристики припоя и канифоли
Далее, разберёмся, как правильно паять паяльником с канифолью и оловом провода при выборе необходимой марки припоя. В этом случае подойдёт маркировка ПОС, так называемый оловянно-свинцовый припой. В маркировке присутствуют цифровые значения, так 60, это процентное содержание олова, а 40%- содержание свинца. В продаже можно найти припои, которые имеют высокое содержание свинца. Такой материал имеет лучшие характеристики, обеспечивающие высокое качество работы при соединении деталей. Состав отличается по цвету, температура плавления будет на порядок выше, чем при обычных сериях и маркировки ПОС, но и качество места обработки будет также высоким.
Оловянно-свинцовый припой
Не последнюю роль в этом процессе играет канифоль, которая позволяет решить не только задачу, как правильно паять провода паяльником, но и поможет добиться необходимой прочности соединения. Основное предназначение канифоли, это удаление окислов с обработанных спаиваемых деталей. Использование канифоли является обязательным, так как медный наконечник при разогреве образует специфический нагара, мешающий качественному обеспечению прочности соединения деталей на микросхеме.
По своей природе, канифоль, это природный материал, который имеет в своем составе компоненты смолы с хвойных пород древесины, как правило, сосна. Вещество имеет специфический хвойный запах. В продаже имеется несколько вариантов канифоли, это жидкообразная масса или в твёрдом состоянии. Кроме этого, чтобы знать, как правильно научиться паять паяльником, новичок может использовать комбинированный вариант канифоли с добавлением этилового спирта, так называемый спиртово-канифольный состав.
Правила пайки канифолью
Теперь мы перейдём к практической части задачи, как правильно паять паяльником с канифолью и оловом провода сам процесс. Прежде всего, необходимо подготовить минимальный набор инструментов. Перед рабочим процессом как работать паяльником для проводов, необходимо сплющить жало и зачистить его как следует. В случае если жало не сплющено, рекомендуем это сделать самостоятельно, не повредив основной корпус прибора. Помните, чем тоньше жало, тем эффективней результат работы. Как правило, лучшим и оптимальным вариантом жала станет острием под углом 30-45градусов.
Основные правила пайки паяльником:
- Все работы должны проводиться при проветриваемом помещении, открываем окна.
- Включаем в сеть паяльник, дожидаемся, пока он прогреется, и уйдёт характерный запах. Необходимо чтобы жало прокалилось.
- Выключаем на время паяльник и очищаем наконечник от старой грязи.
- Снова включаем в работу прибор.
- Слегка проводим залуживание деталей и частей соединяемых фиксаторов деталей. Для этого дожидаемся, пока разогреется жало до нужной температуры, слегка касаемся канифоли и направляем жало на место обработки соединения.
- Чтобы взять необходимое количество припоя снова направляем раскалённое жало на канифоль. Прикладываем к сосновой доске и снова повторяем операции с оставшимися частями.
- Новичку необходимо поэкспериментировать на досуге, чтобы понять, как правильно паять медные провода паяльником.
- Типичная ошибка новичка, все работы по соединению проводить при оголённом жале, где отсутсвует припой и флюс. Это роковая ошибка может привести к возгоранию всей платы микросхемы.
- Далее, что нужно для пайки проводов паяльником для медных материалов. Для этого технологического процесса достаточно иметь одного залуживания. Прогреваем для начала жало, прикасаемся к канифоли, после этого прикладываем жало к рабочей поверхности обрабатываемой детали. После этого снова приподнимаем провод, опускаем его в канифоль, снова прикладываем жало раскалённое и снова соединяем контакты.
- В процессе пайки сама канифоль начнёт дымиться (естественный процесс). Это означает, что провод обтекается необходимой массой канифоли, предназначенной для работы.
- В процессе пайки и выполнения задачи, какой паяльник нужен для пайки проводов, обращаем внимание, если цвет провода изменился с жёлтого на серебристый, то весь процесс прошёл вполне успешно.
- Теперь остаётся припаять оставшиеся 2 провода, но необходимо при этом концы залудить.
Что нужно знать, чтобы обеспечить меры безопасности пайки
Как и любой технологический процесс работы с электроинструментом, требует обеспечения мер безопасности. Какой мощности нужен паяльник для пайки проводов, мы уже определились, это не более 40 ватт, но для новичков лучше всего будет применение маломощного инструмента, вполне достаточно прибора до 20 Ватт. Канифоль, как и припой, оказывают негативное воздействие на слизистую оболочку глаз и дыхательных путей. Обязательно необходимо продумать способы проветривания помещения. Используйте паяльник, который имеет систему заземления, таким образом, вы обеспечите полную электробезопасность проведения работ.
Процесс пайки проводов канифолью
Теперь попробуем разобраться, что можно паять паяльником? Да практически все, что связано с металлом, и необязательно радиоэлектронику. Повреждённые металлические ведра, посуда может снова иметь привлекательный вид, если мы добьёмся эффективной работы паяльника и необходимой группы припоя. В процессе работы используйте доступные сподручные материалы, например деревянный брусок, а также обычные слесарные инструменты – пассатижи, кусачки, молотки. Вам достаточно один раз попробовать эксперимент на несложном металлическом предмете, и тогда вы загоритесь большим желанием устранить дома дефекты на предметах домашнего обихода которые изготовлены из металла. При проведении любых работ с паяльником соблюдайте минимальные требования пожарной и электрической безопасности. Используйте специальные родства защиты и обязательно проветривайте помещение, где планируете производить технологические работы по соединению деталей с использованием канифоли и припоя.
Понимание пайки Часть 7: Канифольный флюс
Многие популярные сети ресторанов и продуктов питания повышают интерес к своей продукции, рекламируя «секретный» ингредиент. Однако они не единственные, кто полагается на секрет; пайка электронных компонентов на печатной плате также зависит от скрытого ингредиента. Совместная работа с припоем — это вещество, о котором многие не знают, которое называется флюсом, но без него мы не смогли бы надежно спаять ни одну деталь.
Припой представляет собой комбинацию металлических сплавов, которые после плавления сплавляют штырек компонента с металлической площадкой или отверстием на печатной плате для создания электропроводящего соединения. Флюс облегчает этот процесс пайки, очищая металлические поверхности перед их расплавлением. Различные типы флюса различаются по основным материалам, используемым для его создания, при этом канифоль является одним из наиболее распространенных вариантов, используемых при сборке печатных плат. Об этом секретном ингредиенте есть что рассказать; давайте рассмотрим использование канифольного флюса при сборке печатных плат.
Что такое Канифольный флюс?
Когда металл подвергается воздействию воздуха, на незащищенных поверхностях могут образовываться оксиды. В случае с электроникой эти оксиды могут препятствовать образованию хорошего паяного соединения во время сборки печатной платы. Чтобы облегчить процесс пайки, флюс используется для химической очистки металлических поверхностей путем удаления оксидов, а также любых других примесей. Флюс также способствует смачиванию припоя, что определяет, насколько хорошо расплавленный припой будет течь на соединяемые поверхности.
Флюсы для пайки электроники делятся на три категории: канифоль, водорастворимые (или органические кислоты) и не требующие очистки. Водорастворимые флюсы, изготовленные из органических материалов, отличных от канифоли, чрезвычайно активны при пайке. Это очень эффективно для подготовки поверхностей к пайке, но вскоре после этого требуется тщательная очистка и осмотр, чтобы предотвратить загрязнение флюсом или повреждение платы, если их не удалить своевременно. Флюс Noclean не требует очистки из-за своей низкой активности, но в результате он также не так эффективен при подготовке поверхностей к пайке.
Основной материал канифольного флюса состоит в основном из канифоли, извлеченной из сока сосновых деревьев. Он также содержит различные виды кислот в качестве активаторов, которые способствуют смачиванию расплавленного припоя за счет удаления оксидов из металла. Уровень активности этих кислот далее разделен на три категории канифольного флюса:
- R (канифоль): Это самая мягкая форма канифольного флюса, которая содержит наименьшее количество активаторов и предназначена только для чистого металла. поверхности. Благодаря низкому уровню активности этот канифольный флюс не оставляет вредных остатков во время пайки.
- RMA (мягко активированная канифоль): Эта категория содержит более высокий уровень активаторов, достаточный для очистки контактных площадок и отверстий печатных плат, а также контактов компонентов во время пайки. Этот флюс оставит некоторый осадок, который обычно не является проблемой.
- RA (активированная канифоль): Этот канифольный флюс содержит самые высокие уровни активаторов для очистки, а также оставляет наибольшее количество остатков после пайки.
В дополнение к канифоли и активаторам флюс также будет содержать другие растворители и добавки, облегчающие пайку и защищающие металл от коррозии. Теперь рассмотрим, как используется канифольный флюс в процессе пайки.
Использование флюса во время пайки
Канифольный флюс можно использовать для автоматизированной сборки печатных плат в зависимости от требований к печатной плате. При пайке волной припоя флюс обычно распыляется на печатную плату до того, как он пройдет над расплавленной волной припоя. В печатных платах, которые обрабатываются в печи для оплавления припоя, используется паяльная паста, состоящая из крошечных частиц припоя и липкого флюса, которые удерживают компоненты на месте до оплавления.
Канифольный флюс часто используется при ручной пайке, его можно найти в сердечнике намотанной паяльной проволоки. Припой с сердечником из канифоли помогает пользователю, гарантируя, что флюс распределяется в одинаковых количествах для применения припоя. Однако, если требуется больше флюса для больших площадей, жидкость или пасту можно нанести с помощью кисти, ватного тампона или специального аппликатора флюса. Канифольный флюс также можно найти в имеющихся в продаже ручках-дозаторах для дополнительного удобства.
После завершения пайки вы можете обнаружить остатки канифольного флюса на печатной плате, особенно если вы использовали флюс с более высоким содержанием активаторов. Небольшие остатки канифольного флюса часто остаются на плате после пайки, если только их удаление не требуется по эстетическим соображениям. Остаток, оставленный более активной канифолью или органическими водорастворимыми флюсами, может быть более агрессивным и должен быть удален. Обычно для этого используется деионизированная вода (ДИ). Помните, что нельзя злоупотреблять флюсом во время пайки, иначе у вас будет больше остатков, которые нужно очистить, чем ожидалось. Далее мы рассмотрим несколько передовых методов пайки, чтобы обеспечить желаемые результаты.
DFM для печатных плат HDI
Загрузить сейчас
Советы по получению наилучших результатов при пайке
Вышеприведенное обсуждение канифольного флюса предназначено для того, чтобы помочь вам создать наилучшие возможные паяные соединения при пайке проводов или компонентов вашей схемы. доска. Вот некоторые дополнительные основные советы по пайке, которые следует помнить:
- Прежде чем приступить к пайке, убедитесь, что поверхности, подлежащие пайке, максимально чистые, чтобы флюс не переполнялся.
- Установите паяльник достаточно высоко, чтобы полностью нагреть тип припоя, который вы используете.
- Добавьте дополнительный флюс к проводам, которые необходимо залудить, или к другим большим участкам платы, подлежащим пайке.
- Наконечником паяльника одновременно доведите до температуры две соединяемые поверхности, обычно контакт компонента и контактную площадку или отверстие печатной платы.
- Добавьте припой в нагретый шов, убедившись, что он течет и покрывает соединяемые поверхности.
- Когда закончите, удалите лишний флюс.
Внесение изменений в печатную плату — нормальная часть разработки нового проекта, но будьте осторожны. Ручная пайка сопряжена с риском повреждения платы простым движением паяльника. Возможно, лучший совет для пайки — это воспользоваться профессиональными услугами производителя вашей печатной платы для внесения необходимых изменений.
Это гарантирует, что детали припаяны с прочным соединением и не будут повреждены окружающие области платы.Канифольный флюс для пайки – Типы флюсовых канифольных флюсов и их классификация
Какие распространенные типы канифольных флюсов используются при пайке электроники?
Канифоль, неочищенная, канифоль слабоактивированная, активированная канифолью, водорастворимая
Что делает флюсовый припой?
Флюс удаляет поверхностные оксиды, песок и грязь с металлических поверхностей, тем самым улучшая качество интерметаллических связей. Флюс — это компонент, соединенный с прутком или проволокой для припоя, который очищает и грунтует металлическую поверхность перед пайкой.
Что такое ROL0 ?
RO означает канифоль, L означает низкую активность, а число 0 означает отсутствие обнаруживаемых галогенидов. безгалогенная паяльная паста на основе канифоли с низкой активностью относится к категории ROL0
В чем преимущество флюса для припоя?
Флюс снижает поверхностное натяжение, что обеспечивает равномерный поток припоя.
Канифольный флюс для припоя
Канифольный (R) флюс представляет собой комбинацию канифоли и растворителя, наиболее подходящую для чистых и легко поддающихся пайке поверхностей. Канифоль твердая, не проводящая и в целом устойчивая к коррозии. Остатки канифольного флюса можно оставить на сборке или удалить с помощью совместимого растворителя.
- Большие провода
- Только чистые и легко поддающиеся пайке поверхности
No Clean Solder Flux
No Clean (NC) Флюс сочетает в себе канифоль, растворитель и химический активатор. Флюс NC лучше всего подходит для легко припаиваемых поверхностей. Активность от низкой до умеренной и совместима со многими типами сборок. Прозрачный твердый осадок не является проводящим или коррозионно-активным. Удаление остатков возможно с помощью совместимого растворителя, но это сложнее, чем при использовании флюсов RMA.
- Большинство работ с печатными платами
- Предназначен для использования во многих сборках
- Более трудно удалить, чем флюсы RMA
Мягко активированный канифольный флюс для припоя (RMA)
Мягко активированная канифоль (RMA) флюс на основе растворителя, состоит из канифоли небольшое количество активатора. Флюс RMA часто малоактивен и лучше всего подходит для легко припаиваемых поверхностей. Прозрачный мягкий материал часто не вызывает коррозии и не проводит ток. Очистка зависит от активности флюса и рассматриваемого продукта при выборе подходящего растворителя.
Активированный канифолью флюс для припоя (RA)
Активированный канифолью флюс (RA) сочетает в себе канифоль, растворитель и агрессивные активаторы. Активность выше, чем у RMA для использования на окисленных поверхностях. Флюс RA вызывает коррозию, поэтому чувствительные узлы необходимо как можно скорее очистить с помощью совместимого растворителя, иначе существует риск повреждения электропроводящих характеристик.
- Лучше всего подходит для окисленных поверхностей
- Очистите как можно скорее после сборки
Водорастворимый (WS) флюс сочетает в себе органические кислоты, тиксотроп и растворитель. Уровни активности потока WS варьируются от отсутствия активности до очень высокой активности. Идеально подходит для пайки сложных поверхностей, включая нержавеющую сталь. Обратитесь к спецификации продукта, чтобы узнать об опасностях, связанных с коррозией и электропроводностью. Классификация пайки WS включает уровни активности L, M и H и содержание галогенидов 0 или 1. Удалите остатки водой.
- Пайка сложных поверхностей, таких как нержавеющая сталь
- Необходимо учитывать опасность коррозии и электропроводности.
Типы флюсов и уровни активности
Тип флюса:
• RO: Канифоль
• OR: Водорастворимый
Уровень активности:
Уровень активности:
•3 Высокий:
•3 Высокий:
•3 Высокий:
•31 Низкий:
Обнаруживаемые галогениды
- Нет: 0
- Да: 1
ROL0 – «RO означает канифоль, L означает низкую активность, а число 0 означает отсутствие обнаруживаемых галогенидов. безгалогенная паяльная паста на основе канифоли с низкой активностью относится к категории ROL0»
Митч Уоллезер
Митч является автором статей в Корпорации автоматизации производства. PAC является прямым дистрибьютором продуктов и экологических решений для промышленных и критических требований в области электроники, медицинского оборудования, биологических наук, фармацевтики и общего производства. Митч работал с инженерами-технологами, штатными специалистами и заводскими экспертами, чтобы выделить и раскрыть производственные решения.