Вспомогательные материалы при пайке и их классификация

К вспомогательным материалам при пайке относятся флюсы, газовые среды для нанесения стоп-материалов покрытий (рис. 4).

Флюсом называют неметаллическое вещество, предназначен­ное для удаления адсорбированного кислорода или оксидной пленки с поверхности паяемого металла и припоя и для предотвра­щения ее образования при пайке на воздухе, для изменения по­верхностного натяжения жидкого припоя. Реактивные флюсы слу­жат также источниками компонентов легкоплавкого припоя или покрытия при пайке.

Активность флюса, т. е. его способность флюсовать, зависит от его состава и температуры пайки. Поэтому важнейшей харак­теристикой паяльного флюса является его температурный интер­вал активности.

По мере нагрева состав флюса может изменяться, так как р нем могут развиваться процессы испарения, разложения и окис­ления его компонентов, химического взаимодействия их между собой.

Вспомогательные материалы при пайке и их классификация

Рис. 4. Классификация вспомогательных материалов для пайки: Мк — паяемый материал; Мп — припой

На границе с паяемым металлом возможно взаимодействие флюса с оксидной пленкой и паяемым металлом или компонен­тами паяемого сплава, процессы восстановления тяжелых метал­лов из компонентов флюса. Интенсивность и полнота протекания таких процессов зависят от температуры и времени.

Активность жидкого флюса и его защитная функция реализу­ются только при покрытии им поверхности паяемого металла, так как смачивание жидким припоем, растекание и затекание его в капиллярный зазор при пайке происходит только по офлюсован­ной поверхности. Поэтому равномерное смачивание паяемого ме­талла жидким флюсом является одним из важнейших условий обеспечения высокого качества паяного соединения.

Флюсы классифицируют по следующим признакам: 1) темпера­турному интервалу активности; 2) механизму действия на оксид­ную пленку; 3) агрегатному состоянию при поставке.

По температурному интервалу активности различают флюсы для низко - и высокотемпературной пайки. Температурный интер­вал активности у флюсов для низкотемпературной пайки нахо­дится не выше 450 °С, а для высокотемпературной пайки — выше 450 °С.

По характеру воздействия на оксиды различают флюсы элек­трохимического, химического, растворно-химического и защитного действия. Флюсы защитного действия предохраняют паяемый ме­талл или припой, очищенные перед пайкой, от оксидов, от повтор­ного окисления в процессе хранения.

К флюсам электрохимического действия относятся гигроско­пичные хлоридные флюсы для низкотемпературной пайки и хло- ридно-фторидные флюсы для высокотемпературной пайки алюми­ния и его сплавов.

Как показали исследования, боридно-хлоридные флюсы, при­меняемые для пайки сталей и медных сплавов, относятся к флюсам растворно-химического действия. Вероятно, к этому же классу принадлежат: боратно-хлоридные и боратно-фторидные флюсы, используемые для пайки сталей и никелевых сплавов.

К флюсам для низкотемпературной пайки с выраженным элек­трохимическим Действием относятся неорганические флюсы хло- ридного типа, состоящие из слабодиссоциирующего растворителя и активатора. В качестве растворителя для них используют воду, спирты, а в качестве активатора — соляную кислоту и хлориды тяжелых металлов. Другие кислоты, такие, как HNO3, H2SO4 и др., не пригодны для этой цели.

Флюсы, восстанавливающие металл из оксидов по химической реакции, относятся к флюсам химического действия.

К флюсам преимущественно химического действия относятся органические флюсы для низкотемпературной пайки. Однако орга­нические флюсы, активированные хлоридами, также приобретают электрохимическое действие.

Неорганические флюсы могут быть как низкотемпературными,

так и высокотемпературными. Важнейшими характеристиками флюсов являются температурно-временная область их активности и временной интервал сохранения активности при температуре пайки материала конструкции.

Защита паяемого материала и жидкого припоя в месте пайки от непосредственного контакта их с кислородом воздуха, а также восстановление металлов из оксидов возможны также с помощью инертных газовых сред, активных газовых сред и вакуума.

Важнейшей характеристикой инертных газовых сред и вакуума при пайке металла с выбранным припоем является температур­ный интервал восстановимости в них оксидов, а активных газовых сред — температурный интервал активности.

К вспомогательным материалам для пайки относятся также вещества — стоп-материалы, используемые при подготовке по­верхности конструкционного материала и наносимые на паяемый материал в местах, где нежелательно смачивание паяемого метал­ла жидким припоем. Такие вещества подразделяют на стоп-пасты и покрытия, наносимые, например, гальваническим методом, путем распыления или пульверизацией.

Комментарии закрыты.