На основе соляной кислоты
Распространенным компонентом с большой активностью являются составы на основе соляной кислоты. Она быстро убирает все оксиды при пайке изделий из стали мягкими припоями.
Для радиомонтажных работ применение соляной кислоты не рекомендуется. Активность кислоты может иметь неприятные последствия. Места обработки легко подвергаются в последующем коррозии, поэтому рабочую зону следует после пайки тщательно промывать горячей водой.
Работа с соляной кислотой должна проводиться осторожно, под вытяжным шкафом. Пары могут повредить слизистые оболочки глаз, дыхательных путей.
Для работы с латунью, медными и стальными сплавами целесообразно выбрать хлористый цинк в растворе соляной кислоты. Он легко получается в домашних условиях добавлением металла в кислоту.
Специфические виды пайки удобно проводить с флюсовой пастой, состоящей из насыщенного водного раствора хлорида цинка, вазелина.
Для пайки никелевых сплавов и платины рекомендуется многокомпонентная смесь из хлорида цинка, этилового спирта, глицерина, воды.
Цветные и благородные металлы ремонтируют пайкой с флюсом, состоящим из канифоли и хлорида цинка в спирте. Место соединения после работы промывают ацетоном.
При необходимости получить соединения с повышенной прочностью при пайке таких же сплавов, следует выбрать флюсовую пасту из канифоли, хлорида цинка и технического вазелина. Промывка проводится тампонами, смоченными ацетоном.
Выбор гелеобразного флюса для ремонта цифрового оборудования
Каждый начинающий радиолюбитель сталкивается с вопросом, каким оборудованием и какими паяльными материалами пользоваться? Именно паяльным материалам, а точнее флюсам-гелям посвящена данная статья. В последнее время в продаже появилось много разнообразных флюсов различных производителей но и цена и качество их могут очень розниться. Причём дорого вовсе не всегда означает хорошо. Сравнения и видеообзоры чаще всего представляют собой однообразный материал снятый на телефон с весьма неглубоким смыслом, адресом продавца и резюме «в принципе паять можно…» Попытаемся на конкретных примерах разобраться, как отличить хороший флюс от плохого, на что обратить внимание делая выбор. «Идеальный» флюс должен быть неэлектропроводным и не вызывать коррозию, не дымить, не иметь запаха. Он обязан хорошо смачивать поверхность материала, предназначенного для пайки, хорошо и равномерно проводить тепло, растворять грязь и окислы на поверхности металла. А ещё хотелось , что-бы он был безвредным. А насколько «идеальны» гелеобразные флюсы, которые можно найти в продаже? Попробуем разобраться.
Образец № 1 это всеизвестный китайский Amtech RMA223. Представляет собой однородную желтоватую массу в картридже.
Проба первая. Демонтаж микросхемы. Во время пайки быстро плавится, хорошо растекается, умеренно дымит. Пахнет правда сильно, запах однозначно парафиновый. Каково же качество демонтажа? Как видно на фото большинство одни шарики крупнее, другие мельче(1). Несколько из них напоминают «пяточки» (2). Может случайность? Демонтируем ещё одну микросхему. Та же картина.
Шарики разной величины образуются вследствие неравномерного распределения тепла, к которому флюс имеет самое прямое отношение. Причина появления «пятачков» в том, что китайский образец содержит крайне мало флюсирующих компонентов, в его составе в основном парафин, который ни тепло должным образом не проводит, ни окислы не растворяет, да и испаряется легко во время пайки, превращаясь в дым. А как можно проверить флюсирующие свойства материала? Просто. Наносим образец на фольгированный текстолит и прижимаем к нему жало паяльника с каплей олова. По результатам такой «пайки в одно касание» можно судить о качестве продукта. В случае проверки «китайца» оловянный шарик прилип к поверхности меди, но легко отскочил при нажиме ногтем.
Сам флюс «убегает» от жала паяльника, что создаёт сложности при пайке. Попадаются образцы флюса светлые, почти белые, жёлтые и коричневые, но паяют они одинаково плохо.
Вывод: Китайский флюс паяет не лучше чем парафиновая свечка. Просто последняя гораздо дешевле. Использование таких материалов может привести к плохому контакту и выходу аппаратуры из строя. Аналогичны по «качеству» YAXUN RMA-223, BAKU-223, LUKEY L2022, YX RMA-223, DAINA RMA-625.
Образец №2, EFD FluxPlus 6-412-A, на момент написания статьи стоил около 1.5 тыс.рублей. Оправдана ли такая цена? Флюс поставляется в качественном картридже, при пайке дымит не сильно, имеет хвойный запах. Слегка кипит в первые секунды пайки. FluxPlus содержит растворитель, он и выкипает. Как видно на фото, шарики на плате после демонтажа микросхемы выглядят одинаково.
Хороший результат и при лужении меди. Пайка надёжная и качественная
И главное — он почти не «убегает» от жала. Остатки легко смылись спиртом, после ремонта плата как новая. Испаряется EFD при совсем немного. Правда замечен нехороший нюанс: при монтаже-демонтаже BGA микросхем последние могут из-за появления газовых пузырей слегка подпрыгивать. Для предотвращения этой проблемы стоит производить нагрев элементов постепенно. Общие впечатления очень хорошие, если бы не одно но – цена. Вывод: FluxPlus -качественный флюс для ремонта дорогих устройств.
Образец №3 Cyberflux E-700. По заявлению продавца магазина, это отечественный «улучшенный аналог EFD FluxPlus»! За 100 рублей! Итак что мы видим. Сомнительная упаковка, дешёвая некрасивая наклейка. А содержимое интересное. Очень липкая густая субстанция без запаха. Дымит мало. Шарики после демонтажа идеальны.
Пайка платы почти моментальная , кипения нет, флюс не «убегает» от жала паяльника.Качество пайки на фото:
BGA паяет действительно лучше, чем EFD. Достаточно вязок даже в нагретом состоянии. Последнее свойство навело на мысль использовать его для прогрева «отваленных» чипов в видеокартах. Две видеокарты были оживлены и работают почти месяц. Выводы: Цена и упаковка не показатель! Достойно для отечественного производителя (если это действительно отечественный производитель).
Образец №4 Mechanic MCN UV10. Еврокартридж с бородатой мужицкой рожей видимо должен символизировать то, что это флюс для настоящих мужчин. Пробуем! Дымность в пределах нормы. Запах достаточно терпимый. Кипит, но не критично. Шарики после демонтажа вполне достойные
Кусочек текстолита был залужен может и не быстро, но достойно. Правда вместо круглой капли получилась «морковка», что не очень хорошо
Выводы: Флюс хорошего качества за умеренную цену. Близкие по качеству продукты: SUAN RMA-636, AMTECH NC-559-ASM.
Образец № 5. «Центр ВТО высокоактивный флюс-гель BGA SMD» Россия. Рязань. Упаковка еврокартридж , блистер. Цена чуть дешевле чем у «Механика». Пробуем! Содержимое: тёмно-коричневая жижа с запахом машинного масла из перегретого мотора. Дымность высокая. Запах при пайке непередаваемый. Работать только под вытяжкой или в противогазе. Сильно кипит. Тем не менее шарики после демонтажа микросхемы вполне приличные. Текстолит залужен легко
Но остатки явно лучше смыть, слишком грязно. С шипением и дымом лудит и достаточно окисленные провода. С китайскими «братьями» несравнимо! Вывод: Я бы наверное не рискнул «этим» паять SMD и BGA. А вот самовары и силовые провода пожалуй можно. Ещё в комплекте стоит брать противогаз.
По поводу безопасности всех флюсов стоит помнить то, что кроме компонентов флюса в воздух при пайке выделяются пары олова и свинца, а так же фенол и формальдегид, содержащиеся в материале платы. Поэтому всегда стоит работать под вытяжкой.
В следующей статье я планирую рассказать о том, как самостоятельно выявить в составе флюсов вредные для здоровья вещества и проверить, на самом ли деле флюс является безотмывочным.
Для чего применять
Начинающий паяльщик не всегда оценивает важность функций, выполняемых флюсами. Есть детали, припой, паяльник или другие инструменты для пайки. Все прогрел, соединил, охладил, промыл – и готово.
На самом деле процесс идет сложнее. Надежно соединиться могут только поверхности, избавленные от оксидного налета, других примесей.
Припой должен равномерно растекаться в требуемом месте, а не где попало. У материалов должно быть подходящее сочетание, при котором адгезия максимальна.
Для этого нужно уменьшить силы натяжения на поверхностях. Для многих видов пайки не допускается влияние внешней среды. Нужно изолировать рабочую зону от окружающей атмосферы.
Следовательно, основные функции флюса следующие:
Со всеми задачами может справиться хороший флюсовый состав. В продаже их существует множество. Можно сделать неплохие композиции в домашних условиях, но лучше купить готовые составы, которые многократно апробированы в работе.
Выбрать флюс для пайки несложно. Нужно располагать информацией об имеющихся марках и учесть специфику предстоящей пайки.
Как правильно выбрать флюс
Подборка состава и марки флюса происходит на основе анализа задачи. Учитываются материалы, которые будут паяться, условия эксплуатации и наличие статических или динамических нагрузок. Несколько примеров:
- Флюс вами, вещество в виде порошка. Необходим, если паяется алюминиевый контакт, а также сплав на его основе. Высокая температура работы не влияет на безопасность — флюс для пайки алюминия не подвержен возгоранию, взрывам.
- Свинцовые и без свинцовые платы прекрасно паяются, если использовать флюс Martin. Он безотмывочный, что исключает дополнительные операции с компонентами по завершении паек.
- Гель rma 218 не требует удаления остатков и применяется для замены smd компонентов на платах, замены чипов, для пайки bga. Температура работы выше 70 градусов. rma 218 может быть оперативно убран с платы при помощи flux-off аксессуара. Флюс rma 223 — имеет схожие характеристики с небольшим отличием в составе. Область применения та же.
- В процессе лужения и пайки токоведущих элементов задействуется ФППУ 25. Вещество является универсальным флюсом, наследием советской промышленности. При использовании вспомогательных компонентов пайке может подвергаться сталь.
- Флюс ЛТИ относится к активной группе веществ. Паять можно медь и нержавейку. В состав ЛТИ 120 вошла канифоль (1/4) и спирт (3/4) с активными добавками. Полученная нейтральная смесь исключает дальнейшую реакцию при наличии остатков флюса в зоне пайки. Зачистить излишки можно техническим спиртом и кистью.
- Флюс СКФ — еще один представитель спиртово — канифольной смеси. Припой, используемый в работе с данным вещество — низкотемпературный. Подойдет для радиомонтажных работ и пайки печатных плат.
- Флюс для пайки трубопроводов из меди создается на основе из кислот и серебра. Прочность соединения позволяет подавать давление до 20 атмосфер в систему водо- и газоснабжения. Шов после пайки и сам медный трубопровод потребуется очистить — остатки флюса могут со временем добавить зеленого оттенка на паяных участках.
- d500 — разновидность флюсов, аналог rma. Низкий остаток после работы и безотмывочные характеристики не требуют дополнительных взаимодействий с платой. Целевые объекты — ремонт сотовых телефонов, бытовых электроприборов.
Важно учитывать необходимость последующей отмывки и ее сложность. Поэтому безотмывочный rma 218 и подобные пасты гели — выбор электронщиков, выполняющих мелко компонентные ремонтные работы.
Для ответственных узлов и мелких элементов подойдут нейтральные, слабоактивные флюсы. Вещества на основе кислот, в жидком формате и низком ценовом диапазоне выбираются при лужении и большом объеме паек — например, в сфере промышленного энергоснабжения, на подстанциях, в железнодорожной инфраструктуре.
Не требующие отмывки
В последние годы увеличивается популярность безотмывочных флюсов для пайки. Достоинство таких растворов, гелей заключается в экономии времени.
После работы нет необходимости тщательно промывать место соединения, потому что смеси не содержат компонентов, вызывающих порчу металлов.
Наносят безотмывочные флюс-гели специальными аппликаторами, которые есть в продаже. Можно сделать подобные приспособления самостоятельно из одноразового шприца и трубочки из резины или силикона. Безотмывный флюс отличается химической инертностью, но его остатки все равно лучше стереть с поверхности соединения.
Для того, чтобы выбрать удачный флюс для пайки, нужно продумать все нюансы предстоящей работы, изучить состав металла, предусмотреть приемлемые способы очистки.
Важным фактором являются требования к качеству будущего соединения, условиям эксплуатации детали. Во многих ситуациях следует поинтересоваться электропроводностью флюса, остаточным сопротивлением будущего места соединения.
Анализ всей информации позволит выбрать удачный флюс, получить хороший результат пайки.
По температурному интервалу активности
Паяльные флюсы подразделяются на тугоплавкие и легкоплавкие. Первый вид чаще всего используют во время пайки твердых сплавов (нержавеющей стали, вольфрама, серебра, никеля и золота) в промышленности, показатель температуры плавления которых составляет от 450°С до 800°С. В состав этих флюсов входят магний и медь, поэтому они отличаются высокой прочностью. Тугоплавкие припои предназначены для высокотемпературной плавки, поэтому для ремонта радиодеталей они не подходят. Данные флюсы в основном выбираются для спаивания латуни, чугуна и другого металла, который обладает довольно высокой температурой плавления, они изготовляются в виде слитков различных форм.
Что же касается легкоплавких флюсов, то они широко применяются в радиоконструировании, их часто используют при лужении плат в радиоаппаратуре. Легкоплавкие флюсы поддаются процессу плавки при температуре не выше 450°С, в их главный состав обычно входит цинк, висмут, свинец и кадмий. Встречаются также припои с оловом, которые быстро поддаются плавке при температуре 145°С. Для лужения предварительно очищенных и обезжиренных плат также часто применяют сплав Розе, он плавится при 95°С и залуживает деталь, предварительно опущенную в кипящую воду.
Легкоплавкий флюс с составом бура идеально подходит для спаивания эмалированных проводов, нержавейки.
Популярные разновидности
Широко применяются составы разной консистенции. К числу самых известных флюсов, которые можно выбрать для пайки тех или иных деталей, относят:
- канифоль и ее спиртовые растворы;
- растворы глицерина;
- буру;
- паяльный жир;
- ортофосфорную кислоту;
- паяльную кислоту (раствор хлорида цинка в соляной кислоте);
- некоторые марки гелевых флюсов (Flux-Plus, RMA-223).
Существуют композиции в виде трубок или брикетов из пасты, содержащие одновременно флюс и припой. Во многих случаях это очень удобный вариант, упрощающий проведение пайки.
Раздумывая над тем, какой флюс можно использовать для пайки феном, не сомневайтесь, выбирайте пасту. Приемлема она, в основном, для монтажа на поверхности, работы в труднодоступных местах, с SMD деталями.
Лучший паяльный флюс выполняет сразу все необходимые функции. Имеются разные классификации вспомогательных составов для пайки.
Флюсы могут быть очень активными, хорошо удаляющими оксиды и другие примеси на поверхности. Обратная, неприятная сторона их действия – возможность окисления металла детали. Пайку нужно проводить аккуратно с последующим промыванием рабочей зоны.
Существуют составы с умеренным действием, обеспечивающим достаточную очистку поверхности, хорошее распределение припоя.
С канифолью
Планируя монтаж электрических схем или радиодеталей с использованием легко плавящихся припоев в качестве флюса, имеет смысл выбрать чистую канифоль или смеси на ее основе.
Достоинство природной смолы заключается в ее инертности. Она прекрасно защищает место соединения от окисления, не вызывает коррозии, восстановления, растворения металлических частей.
После применения обычной светлой канифоли рабочую зону достаточно очистить кистью или ватным тампоном, слегка смоченным спиртом. Можно как растворитель использовать ацетон.
Для пайки в труднодоступных местах целесообразно выбрать раствор канифоли в спирте. Если нет канифоли, можно взять хвойную смолу. Результат не разочарует. Спирт иногда заменяют одеколоном, бензином, ацетоном, этилацетатом.
Если место пайки в перспективе будет подвергаться высоким термическим нагрузкам, имеет смысл в смесь канифоли и спирта добавить глицерин.
Для приготовления растворов подходит этиловый спирт любой степени очистки. Канифоль нужно брать обычную, а не специально приготовленную для натирания смычков. «Музыкальные» виды могут иметь примеси, мешающие пайке.
Со слабыми кислотами и бурой
Многие мастера стараются выбрать для пайки средства, проверенные временем. Они предпочитают работать с нержавейкой, нихромом, некоторыми другими металлами и сплавами, применяя концентрированную ортофосфорную кислоту.
Флюс доступный, недорогой. К его главным недостаткам можно отнести способность образовывать продукты, хорошо проводящие электрический ток. Если это обстоятельство существенно ухудшит работу спаянной детали, следует выбрать другой флюс.
Для пайки металлических деталей мягкими припоями рекомендуется группа смесей с обозначением ЛТИ. Существует несколько разновидностей этой продукции, содержащей различное соотношение нескольких азотсодержащих соединений.
Для каждого вида флюса группы ЛТИ существуют строго определенные рекомендации, которые нужно обязательно учитывать.
Высокотемпературную пайку чугуна, медных сплавов, сталей с высоким содержанием углероды проводят, выбирая в качестве флюса буру. Ее расплав хорошо удаляет оксиды, другие примеси. После работы место пайки легко очищается механически.
Чем смывать
Для смывки флюса по завершении пайки микросхемы рекомендуется применять любой подходящий для этих целей растворитель, посредством которого можно убрать разводы и следы нейтрального состава.
Чаще всего для удаления остатков флюсового состава после пайки используются следующие популярные виды растворителей:
- чистый технический или медицинский спирт;
- обычный ацетон (или его смесь с другими химическими веществами);
- спиртосодержащие парфюмерные составы (хотя их применять нежелательно).
В продаже имеются специальные «отмывки» для удаления флюса с плат, при изготовлении которых (за небольшим исключением) используются те же составляющие.
Очищать платы всеми перечисленными выше составами рекомендуется в следующей последовательности.
Сначала берётся кусочек чистой мягкой фланели, который затем смачивается в небольшом количестве жидкого растворителя (из состава рассмотренных ранее смесей).
На завершающей стадии очистки участок микросхемы с использованным флюсом тщательно протирается смоченной ранее тряпочкой, которая хорошо отмоет все оставшиеся на нём следы и разводы. После того, как обработанные места полностью высохнут – можно будет приступать к их покрытию защитным лаком.
