Зачем смывать флюс
Выбирая, чем отмыть флюс после пайки, стоит сперва разобраться, зачем это нужно. Флюс – это специальное вещество, реагент, которые применяют перед пайкой. Они способствуют лучшему растеканию припоя и смачиванию деталей, а также предохраняются нагретый при спаивании металл от окисления.
Зачастую после пайки остатки флюса требуется смыть. Это необходимо по нескольким причинам:
- Активный реагент (например, содержащий кислоту) может повредить плату;
- Некоторые флюсы являются токопроводящими;
- Они могут вызвать коррозию, которая со временем испортит припой;
- Если в процессе соединения были допущены ошибки, среднеактивный флюс (при нормальных условиях он безвреден) может стать проблемой;
- Платы выглядят аккуратнее без остатков вещества или требует лакировки из-за работы в агрессивной среде.
Некоторые флюсы, не содержащие активные вещества, не требуют очистки, но специалисты считают, что их тоже лучше убирать.
Из чего состоит
В общем случае паяльной кислотой называют хлорид цинка, однако состав применяемых на практике веществ несколько отличается. Чаще всего пайка производится при помощи препаратов на основе соляной или фосфорной кислоты с добавлением растворителей.
Концентрированная соляная кислота неприменима, поскольку разъедает металл. Для электронных схем кислотные вещества не используют, проводя пайку при помощи канифоли или выбирая другой неактивный флюс.
Одним из универсальных видов жидкого флюса можно считать паяльную кислоту ФЦА, производимую предприятиями химической промышленности.
В состав этого препарата входит:
- хлоридов цинка;
- нашатырь (хлорид аммония);
- соляная кислота;
- очищенная от примесей вода.
В домашних условиях паяльную кислоту делают, растворяя в соляной кислоте цинк. Чтобы получить удовлетворительные результаты, необходимо знать, как нужно паять паяльной кислотой металлы и сплавы, а также строго соблюдать правила безопасности при работе.
Коротко о главном
Многие мастера хоть раз сталкивались с пайкой деталей. Непосредственно перед нанесением припоя на плату наносят флюс, который помогает в дальнейшей работе, но от которого остаются следы на плате. Их можно оставить, они не мешают работе (речь идет о малоактивных флюсах), но приятнее смотреть на аккуратную плату.
Для смывки я использовал медицинский спирт. Сперва нанес зубной щеткой и слегка потер, потом осторожно убирал тряпкой с микрофиброй. Это не очень удобный вариант, после него остаются следы размазанного флюса. Лучше капнуть спирт на микрофибру, приложить к месту и немного потереть. Флюс растворится и сразу впитается.
Напишите в комментариях, какой флюс вы предпочитаете в работе? Убираете ли потом остатки или оставляете как есть?
Назначение
Чтобы подготовить детали к накладыванию припоя, необходимо очистить их от частиц посторонних материалов – пыли, песка, воды. Кроме этого нужно удалить с поверхности пленку окислов, которая присутствует практически на всех металлах.
И если с первым условием легко справиться механически, при помощи напильника, надфиля, наждачной шкурки, то второе условие выполнить без применения химических составов затруднительно – окисная пленка очень быстро появляется на поверхности металла.
Вещества, удаляющие пленку и препятствующие образованию новой, называются флюсами, и самый эффективный из них – паяльная кислота. Она является активным флюсом, то есть при пайке химически воздействует на состав поверхности металла.
У профессионалов никогда не возникает вопрос – зачем нужна паяльная кислота, они отлично знают, что очень часто без нее невозможно выполнить поставленные задачи.
Паяльную кислоту применяют для следующих металлов:
- медь и ее сплавы;
- никель;
- железо;
- конструкционная сталь;
- сплавы цветных металлов.
Если медные или латунные детали с успехом паяют бурой, то припаять друг к другу заготовки из алюминия или стали возможно зачастую только с использованием паяльной кислоты. По завершению работ активный флюс обязательно смывают водой с небольшим содержанием щелочи.
Кислоту покупают в магазинах, или делают самостоятельно, используя химические реагенты. Хотя приобретение исходных материалов может обойтись и дороже, чем готовый к применению флюс.
Общие правила применения
Для пайки обычно используется оловянно-свинцовый припой (ПОС). В составе его основным компонентом всегда служит олово, а свинец добавляется в пропорции, в зависимости от которой припой приобретает необходимые для пайки свойства.
Свинец делает материал более мягким и текучим, в то время как олово обеспечивает прочность застывшего стыка.
Несмотря на наличие свинца, текучести часто недостаточно, чтобы преодолеть силы поверхностного натяжения в капле припоя и при малой величине сцепления с поверхностью металлов припой остается в форме капли, не желающей прилипать к деталям.
Если предварительно поверхности очистить от окислов, то сила сцепления превысит силы поверхностного натяжения и припой растечется по поверхности, обеспечивая хорошую адгезию, то есть прилипание.
Для очистки поверхности ее механически зачищают при помощи напильника или наждачной бумаги и наносят паяльную кислоту. Наносить ее можно маленькой кистью из натуральных материалов или при помощи небольшой лопатки.
Часто состав содержится в пластиковых бутылочках с дозаторами, которыми удобно пользоваться. Флюс должен покрыть всю поверхность, предназначенную для пайки, иначе припой не будет хорошо прилипать к ней.
Во время контакта разогретого припоя с поверхностью, паяльная кислота испаряется, но ее присутствие уже не требуется. После того как припой нанесен, он сам выполняет защитную функцию, препятствуя окислению. Этот процесс называется лужением.
Лужению подлежат обе спаиваемые заготовки. После лужения можно легко соединить их, нанеся дополнительно припой на место стыка.
Конечно же, при пайке паяльником, инструмент тоже должен быть чистым и жало, сделанное из меди, не должно содержать пленок окислов. Для этого предварительно жало тоже необходимо облудить, обмакнув его разогретым в паяльную кислоту и нанеся на него припой.
Правила безопасности
При производстве паяльной кислоты применяются соляная и фосфорная кислоты. Они очень активны (хотя фосфорная слабее) и легко вступают в реакцию со многими химическими веществами. Попадая на кожу, такие вещества вызывают химический ожог.
Даже в разведенном виде их пары способны повредить слизистую оболочку органов чувств.
Учитывая вышеизложенные факты, правила безопасности при обращении с паяльной кислотой заключаются в надежном хранении препарата, использовании защитной одежды и перчаток, хорошей вентиляции рабочего помещения.
Процесс очистки
Легко разобраться, чем отмыть флюс после пайки. Для смывки можно использовать покупные или самодельные составы. Основная сложность заключается в том, чтобы не повредить в процессе диоды и резисторы. Важно выбрать предмет, которым смывка будет наноситься на плату. Обычно используют специальную щеточку для чистки радиотехники, зубную щетку или кусок ткани из микрофибры.
Зачастую производители сами указывают, каким средством можно удалить флюс и как правильно это сделать. Например, водоотмывные соединения протирают водой: сперва простой чистой затем дистиллированной, в конце – деионизированной. Применяют струйную отмывку или ультразвук.
В основном же применяют другие средства:
- Технический или медицинский спирт без добавок;
- Метиловый спирт. Средство достаточно ядовито, с ним лучше обращаться осторожно;
- Ацетон или содержащую его смесь, например, жидкость для снятия лака. Это агрессивные растворители, которые могут негативно отразиться на пластиковых корпусах;
- Парфюмерные составы со спиртом. Это нежелательный вариант, так как в духах много дополнительных элементов.
Важно, чтобы в составе было не меньше 72% спирта. Также можно использовать бензин-растворитель «Галоша» или щелочной раствор, в котором не меньше 5% активных веществ.
Сама процедура удаления флюса после пайки выглядит несложной, но стоит учесть несколько нюансов:
- Если просто нанести спирт и размазать его щеткой, флюс просто размажется по всей плате и застынет. После высыхания на поверхности останутся белые разводы.
- Сразу после чистки необходимо убрать растворенный флюс и протереть плату тряпкой. Обычная не подходит: она будет цепляться за диоды.
- Намного проще и быстрее работать с микрофиброй: достаточно смочить тряпку, прижать к флюсу и подождать, пока излишки растворятся. Они тут же впитаются в тряпку, не потребуется даже тереть.
О том, как правильно очищать микросхемы, рассказывают в видео
