Золотой припой: что это такое, состав и изготовление
Золотой припой используется преимущественно в ювелирном деле, им не паяют обычные провода и сталь. Состав золотого припоя практически на 100% состоит из драгоценного металла, всё остальные компоненты нужны для улучшения спаиваемости припоя, и достижения нужных технических характеристик.
В целом золотой припой должен обеспечивать несколько важных характеристик, таких как, например, нужный цвет, хорошую текучесть с пластичностью, обладать нужной температурой плавления. Без всех данных характеристик, увы, не удастся добиться поставленных задач по ремонту золотых украшений и драгоценностей.
Пайка это операция по соединению двух деталей. Она используется в том случае, когда необходимо создать неразъёмное соединение между двумя элементами либо же когда есть потребность «залатать» образовавшееся на поверхности детали отверстие. Пайка осуществляется специальным паяльным оборудованием при помощи припоя (расплавленный материал). Соответственно, температура, при которой плавится припой, должна быть ниже температуры плавления соединяемых деталей.
Припой представляет собой в первоначальном виде твердое изделие (например, проволоку, фольгу и пр.), но в ходе его нагрева паяльным оборудованием он превращается в жидкое или текучее состояние. С помощью припоя возможно либо пайка, либо лужение деталей (покрытие детали припоем).
Доставка от 100 грамм по России и СНГ
- Что такое золотой припой
- Состав золотого припоя
- Требования к золотым припоям
- Припой оловянно-свинцовый ПОС 63 — это достаточно распространенный припой, по техническим характеристикам близок к ПОС 61.
- Что такое припой?
- Классификация
- Основные свойства припоев
- Критерии выбора
- Самые используемые марки
- Видео в развитие темы
- При какой температуре плавится олово
- Виды олова для пайки
- Изготовление припоев
- Сплавы на основе олова
- Температура плавления припоев
- Химические
- Металлическое олово
- Олово II
- Олово IV
- Физические
- Серое и белое олово
- Изотопы
- Оптические
- Кристаллографические
- История и происхождение названия
- Нахождение в природе
- Месторождения
- Распространенность в природе
- Формы нахождения
- Твердая фаза минералы
- Собственно минеральные формы
- Коллоидная форма
- Формы нахождения олова в жидкой фазе
- Промышленные типы месторождений олова
- Промышленное получение
- Эффекты от воздействия соединений олова
- На здоровье человека
- На окружающую среду
- Сферы применения олова
- Характеристики ПОС-63
- Разновидности Припоев Оловянно-Свинцовых (ПОС)
- Характеристики ПОС-40
- Низкотемпературые припои
- Характеристики ПОС 30
- Минусы ПОС 30
- О составе ПОС
- Легирование ПОС
- Характеристики ПОС 10
- Минусы ПОС 10
- Характеристики ПОС и ПОССу
- Припой поин 52
- Прочность пайки
- Припои разделяют на мягкие и твёрдые
- Только качественно сырье
- Свяжитесь с нами прямо сейчас
- Основной состав
- Ценообразование продукции
- Характеристики ПОС 61
- ПОС 61 (ПОС 60)
- Как сделать золотой припой в домашних условиях
- Характеристики ПОС-90
- Припой для ценителей качественного звука
- Характеристики ПОССу-61-0,5
Что такое золотой припой
Золотой припой — это сплав из драгоценных металлов, который применяется для пайки украшений в ювелирном деле. Золотые припои были разработаны с тем учётом, чтобы после ремонта паяные изделия не отличались по цвету, а сам припой бы подходит по техническим характеристикам для высокотемпературной пайки металлов (700-900 градусов, как у температуры плавления золота).
Что такое золотой припой
О том, что такое припой для пайки и для чего именно он нужен, вы можете прочитать в другой статье сайта про сварку и пайку https://svarkapajka.ru/. Без припоя не было бы возможности паять чёрные и цветные металлы, изготавливать печатные платы для электроники, а также множество других современных приборов, которыми мы привыкли пользоваться на сегодняшний день.
Состав золотого припоя
Состав золотых припоев может быть разным, здесь всё зависит от поставленных задач, которые придётся решать при их использовании. Так, например, для пайки золотых коронок используется припой 875-й, 583-й, 750-й, 863-й пробы и т. д. Температура плавления этих золотых припоев не такая высокая, примерно на 150 градусов меньше тех припоев, из которых изготавливаются зубные протезы.
Температурой плавления золотых припоев 585 и 750 пробы является температура в 900 и 780 градусов соответственно. Сегодня существует достаточно много видов золотых припоев. Однако, несмотря на разный состав и характеристики, все они должны обеспечивать требуемые свойства для достижения качественной пайки драгоценных изделий.
Требования к золотым припоям
Итак, ниже вашему вниманию будут представлены основные требования к золотым припоям, а именно:
- определённая температура плавления — необходима для того, чтобы пайка не разваливалась на части;
- определённый цвет припоя — необходим для того, чтобы на драгоценных изделиях не было видно швов от пайки;
- хорошая текучесть и пластичность золотых припоев — продиктована технической необходимостью для выполнения качественного процесса пайки.
Последние два пункта требований относятся к любому из существующих припоев. Что золотой припой, что припой на основе свинца и олова (ПОС), обязаны иметь хорошую текучесть и определённую температуру плавления.
Припой оловянно-свинцовый ПОС 63 — это достаточно распространенный припой, по техническим характеристикам близок к ПОС 61.
В компании ООО «ИнТехСплав» можно приобрести припой оловянно-свинцовый ПОС 63 оптом и в розницу от 1 прутка до десятков тонн.
— проволока от 0,4 мм до 7,0 мм;
— пруток от 8,0 мм до 40,0 мм;
Производится припой ПОС 63 по ГОСТу 21930-76
Часто используется для пайки и лужения выводов микросхем, печатных плат, проводов и кабелей.
Основными составляющими припоя ПОС-63 являются свинец и олово, а благодаря усовершенствованной технологии его производства, количество вредных примесей в сплаве снижено. В частности, практически отсутствует сурьма, увеличивающая хрупкость паяного соединения, а количество мышьяка, цинка и серы не превышает 0,02 %, что не сказывается на качестве неразъёмных соединений, для которых производится пайка.
- температура начала плавления: 183 °С
- температурного полного расплавления: 190 °С;
- плотность сплава: 8,41 г/см2
- удельное электрическое сопротивление: 0,145 МОм×м
- удельная теплопроводность: 50 ВТ/м×К
- относительное удлинение: 37 МПа
Оловянно-свинцовый припой ПОС-63 целесообразно использовать в промышленности и в быту при пайке деталей радиоаппаратуры и электротехнических устройств. При использовании данного припоя улучшаются антифрикционные показатели зоны паяного стыка и снижаются потери на трение, что является одним из источников увеличения долговечности подвижных деталей узлов и оборудования.
В декоративных целях широко применяются технологии лужения поверхности с использованием данного припоя.
Если у Вас остались вопросы, позвоните или напишите нам, и мы в короткие сроки ответим Вам, подскажем, рассчитаем заказ и оперативно отправим!
Мы ценим каждого клиента, продажа от одного прутка до десятков тонн.
Электрическое соединение радиоэлементов производится посредством пайки, которая позволяет отремонтировать многие бытовые приборы и устройства. В некоторых ситуациях пайка соединяет те элементы, которые нельзя соединить даже сваркой. Современные технологии и приспособления для пайки позволяют охватывать достаточно широкий диапазон материалов. Но удовлетворить всем условиям работы одна соединительная среда не может, поэтому на практике применяются различные припои для пайки.
Что такое припой?
Припой представляет собой смесь легкоплавких металлов, которые способны обеспечить хороший контакт между двумя поверхностями, получаемый в результате пайки. При нагревании припой переходит из твердого в жидкое состояние, которое обеспечивает растекание по периметру припаиваемой детали или в месте их контакта. При этом происходит фиксация на молекулярном уровне за счет высокой степени адгезии.
По составу припои могут включать самые различные компоненты, предоставляющие им необходимые эксплуатационные свойства. Однако преимущественное большинство состоит из смеси свинца и олова, первый из которых обеспечивает твердость и тугоплавкость, а второй легкость и снижает температуру плавления. Также в составе могут быть и другие компоненты: серебро, никель, цинк, медь, кобольд, висмут, сурьма и другие.
Из-за многокомпонентности состава процесс расплавления также проходит несколько этапов: сначала разрежаются наиболее легкоплавкие составляющие, тугоплавкие в этот момент остаются в виде кристаллов. Затем плавятся и они, смесь становится однородной и обеспечивает максимальное заполнение и контакт. Однако вместе с припоем используются флюсы, обеспечивающие лучшее заполнение и защиту от окисления.
Классификация
Все критерии классификации припоев представляют собой довольно обширную сферу, которая под силу, пожалуй, лишь узкопрофильным специалистам. Поэтому для упрощения подборки конкретные марки ее изготавливают для конкретных целей – паять алюминий, ювелирные изделия, медную проволоку, радиокомпоненты и т.д. Главное, на что вам следует обратить внимание – это температурный параметр. Так как, к примеру, пайку микросхемы нельзя выполнять той же маркой ПОС, что и соединение жил кабеля, так как чувствительный компонент может сгореть и выйти со строя.
Припои для пайки классифицируются по следующим критериям:
Рис. 1. Самофлюсующиеся и с подачей флюса
- по основному паяльному элементу – оловянные припои, никелевые, кобальтовые, марганцевые, титановые, серебряные, циркониевые, ванадиевые, смешанные и т.д.
- по способу получения – бывают готовые или формируемые непосредственно во время пайки;
- по растворимости компонентов – встречаются полностью расплавляемые и частично;
- по форме выпуска – оловянная проволока, пруток, чушки, лист, гранулы, паста;
Форма выпуска припоя
При выборе оловянно-свинцового припоя наиболее важным критерием является последний, поэтому на нем мы и остановимся более детально.
К легкоплавким припоям относятся такие составы, которые переходят в жидкое состояние при температуре от 145 до 400°С. Но, при этом они обеспечивают относительно небольшую прочность, для легкоплавких сплавов сопротивление на разрыв составляет не более 7кг/мм2. Наиболее распространенные – оловянно-свинцовые. Чаще всего мягкие припои используются в радиоэлектронике для печатных плат или деталей.
Твердые припои обладают значительно большей механической прочностью, но их температура плавления составляет более 400°С, что является неприемлемым для большинства радиодеталей, так как они могут пострадать даже от касания разогретым жалом паяльника. Двумя наиболее крупными группами в этой категории являются медные и серебряные составы. Медные сплавы, как правило, соединяются с цинком, но они слишком хрупкие, поэтому подходят для твердых сплавов, испытывающих только статическую нагрузку. Серебряные припои являются универсальными и могут использоваться для пайки любых точек соединения, однако стоимость этих марок также довольно высокая.
Паяльные пасты также представляют собой компонент для пайки радиодеталей, но применяются они для мелких элементов из легкоплавкого металла. Состав пасты содержит измельченные кусочки припоя в растворе жидкого флюса. Их используют в тех платах или устройствах, где воздействие высокой температуры может нанести вред оборудованию. Пасты, как правило, паяются феном без электрического паяльника, или могут просто наноситься в качестве проводящего клеевого состава.
Нанесение смеси для пайки в точку крепления выводов наносится порционно и может выполняться при помощи специального трафарета, шприца или каплеструйным картриджем.
Рис 3. Нанесение паяльной пасты принтером, шприцом, трафаретом
Однако применение пасты для пайки обуславливает целый ряд требований, которые должны соблюдаться:
- перед началом вскрытия емкости обязательно выдерживается в комнатной температуре хотя бы 2 часа, использовать средства принудительного нагрева припоя для этого запрещено;
- после вскрытия смесь обязательно перемешивается до получения однородного вещества, так как в ходе хранения флюс может отделяться от припоя;
Рис. 4. Размешивается до однородной смеси
- перед нанесением поверхность должна очищаться от возможных примесей и загрязнителей, при длительной пайке процедура повторяется каждые 45 минут;
- монтаж электронных компонентов в нанесенную пасту должен производиться за 60 минут, иначе она начнет утрачивать свойства;
- после пайки остатки и излишки пасты отмывают, существуют те, которые отмываются обычной водой, другим требуется растворитель, некоторые могут не смываться.
Крайне негативно на функциональных характеристиках такого припоя сказывается помещение в среду с высокой или низкой температурой, а также воздействие влаги.
Изначально, причиной создания припоя без содержания свинца была потребность исключить вредное влияние на окружающую среду и человеческий организм. Такие припои массово используются для пайки алюминия или стали в пищевой промышленности, для труб подачи питьевой воды, лабораторного оборудования и инструментов.
Всего выделяют три наиболее распространенные группы бессвинцовых припоев:
- олово с медью – применяется для высокотемпературной пайки, относится к тугоплавким припоям, хорошо подходит для работы по медным изделиям;
- олово с серебром – подходят для низкотемпературной пайки, обеспечивают лучший контакт, чем у свинцовых припоев, но они имеют высокую цену.
- олово и с медью, и с серебром – также является мягким вариантом, который обладает меньшей стоимостью, чем предыдущий, и практически ничем не уступает ему в качестве соединений.
- олово с висмутом и серебром – может применяться для пайки меди при низких температурах;
- олово с цинком и висмутом – более дешевый вариант предыдущего, но имеет ряд сложностей в применении.
Основные свойства припоев
При выборе конкретной марки припоя для пайки медных проводов или алюминиевых сплавов необходимо руководствоваться их техническими характеристиками.
Однако для всех составов можно выделить перечень основных свойств:
- смачиваемость – показывает, насколько хорошо припой обволакивает и прилипает к паяемым деталям;
- прочность – определяет способность выносить механические усилия и нагрузки, для этот в состав могут добавлять бор, железо, никель цинк или кобальт;
- пластичность – способность к деформации, достигается за счет присадок из марганца, висмута, лития и т.д.;
- устойчивость к высоким температурам – важна для пайки твердыми сплавами, которые находятся в котельных, печах, трубопроводах, нагревательных приборах, свойство достигается путем добавления вольфрама, циркония, ванадия, гафния, ниобия и т.д.
- устойчивость к коррозионному разрушению – повышается путем легирования медью или никелем.
Критерии выбора
Выбирая какой-либо состав для лужения медных деталей или пайки проводов важно учитывать ряд факторов, который повлияет и на качество работы, и на полученный результат.
Среди таких критериев, в первую очередь, обращают внимание на:
- типы соединяемых элементов, из какого материала изготовлены, их толщина и параметры соединяемых поверхностей;
- способ пайки, для которого подбирается припой – медным жалом классического паяльника, феном, паяльной станцией и т.д.;
- допустимый температурный режим – температура плавления припоя должна быть меньше температуры плавления соединяемых элементов;
- наличие механического воздействия – определяется статическая или динамическая, возможно, вибрационная;
- устойчивость к агрессивной среде – для преждевременного разрушения припоя его тип должен предусматривать устойчивость к влаге, температуре, газам, пыли и прочим факторам, воздействующим на него в процессе эксплуатации.
Самые используемые марки
Наиболее популярными видами являются припои ПОС, в их основе свинец и олово, маркирующиеся ПОС-40, 60, 80 и т.д., здесь числовое обозначение указывает на процентное содержание олова. Выпускаются, как правило, в форме паяльной проволоки, в зависимости от процентного соотношения основных компонентов могут относиться как к легкоплавким, так и к тугоплавким маркам.
Применяются для пайки меди, алюминия, латуни, бронз и других металлов:
- ПОС-90 – хорошо подходит для пищевой индустрии;
- ПОС-40 – используют для труб и деталей из латуни, железа и т.д.;
- ПОС-30 – в кабельных соединениях;
- ПОС-61 – для работы с радиодеталями.
Из серебросодержащих марок часто встречаются припои ПСр- 15, 25,45, 65, 70, число после буквенного обозначения указывает на процент серебра. Этот тип охватывает как пайку меди в высокоточных приборах, так и медицинскую сферу.
Сплав Розе также называемый ПОСВ-50, один из припоев с самой низкой температурой плавления – от 90 до 100°С. Применяется в ювелирном деле, в пайке печатных плат, для плавких вставок и т.д.
Рис. 5. Сплав Розе
Видео в развитие темы
При написании статьи использовалась следующая техническая литература:
- ГОСТ 17325-79. ПАЙКА И ЛУЖЕНИЕ. Основные термины и определения.
- ГОСТ 21930-76. Припои оловянно-свинцовые в чушках. Технические условия.
- Гуляев А. П. Металловедение. М.: «Металлургия» 1986 г. 544 с.
Соединение пайкой — распространенные метод сборки электронных элементов на платах. Применение припоям находится в трубопроводных системах, бытовых и промышленных электрических сетях. За счет прочного соединения гарантируется идеальный контакт или герметичность стыков. В процессе задействован припой — один или несколько металлов с относительно низкой температурой плавления. Рассмотрим виды и технические характеристики данных металлов, в частности олово.
При какой температуре плавится олово
Олово входит в группу легких металлов по таблице Менделеева. Имеет хорошую ковкость, при размещении заготовки с подобным покрытием в условиях улицы на поверхности сформируется защитная оксидная пленка.
Температура плавления чистого олова для пайки составляет 231 градус Цельсия.
Чаще всего в промышленности и быту применяется не чистый металл, а сплав с другими, подобными ему по температуре плавки и свойствам.
Виды олова для пайки
Для группы припоев существует аббревиатура ПОС — припои оловянно свинцовые. Различие марок — в пропорциональном содержании металлов, наличии дополнительных элементов для повышения качества материала прутков.
По порогу плавления виды олова различают на низкотемпературные припои и высокотемпературные. В зависимости от температуры рабочей среды, применение находят обе группы материалов.
Изготовление припоев
В процессе производства припоев кроме Sn задействованы:
- медь;
- свинец;
- серебро;
- сурьма.
В зависимости от процентного соотношения металлов в готовых марках припоев, варьируется мягкость сплава. Также меняется:
- температура плавления;
- прочность соединения;
- практическая применяемость.
Низкотемпературные припои находят свое применение в радиотехнике и электронике. Это связано с технологической особенностью при сборке и ремонте плат. Некоторые элементы при значительном перегреве могут выйти из строя. Поэтому соединение платы и компонента обязательно производится низкотемпературным сплавом.
- ПОС 60 задействуют для лужения, его температура плавления — 270 градусов.
- Температура плавления в 238 градусов обозначена для ПОС 40. Сплав находит применение в радиотехнике.
Разберем марки чистого металла и получаемых на его основе сплавов.
Промышленность выпускает следующие разновидности чистого металла:
- О1, О1пч. Готовый продукт представлен проволокой, прутками различного диаметра и чешуей. Содержание примесей — менее 0.01%.
- ОВЧ-000 выходит с конвейера в прутках. Олово высококачественное — до 99.99%.
- О2 — в готовом металле наблюдается до 0.435% примесей.
- В виде чушек сплав О3 после производства содержит 98.49% чистого Sn.
- Наибольшее содержание примесей наблюдается в О4. Полезного металл здесь около 96.5%.
Из чистого продукта промышленность выпускает сплавы, отличие — физические характеристики, в том числе температура плавления, прочность, количество примесей.
На заметку. Температура плавления свинца достаточно низкая и за счет этого олово легко образует сплав с ним. Наиболее популярные и известные обывателю соединения свинца и олова: ПОС 30, ПОС 60 и подобные припои, производимые промышленностью.
Сплавы на основе олова
Включение в сплав того или иного металла напрямую зависит от сферы применения готового продукта. Выделяются две группы:
Это мягкий материал, который чаще задействуется в креплениях узлов без динамических нагрузок на отрыв и растяжение.
На заметку. Для сравнения, чтобы паять мягкими сплавами в бытовых целях достаточно паяльника в 40-80 Вт. Для твердых сплавов потребуется горелка или фен с порогом нагрева 600-700 градусов.
Температура плавления припоев
Важный показатель — температура плавления олова и сплавов для пайки. Таблица поможет производить подбор прутков для проведения работ, требующих определенного порога нагрева. Например, микросхемы и платы майнингового оборудования прослужат значительно дольше, если в производстве применяется подходящий припой.
Температура плавления припоя указывается в диапазоне:
- Солидус — плавятся легкосплавные составляющие;
- Ликвидус — тугоплавкие добавки.
Олово — элемент периодической системы с хорошо изученными свойствами. Для правильного применения важно знать все особенности металла.
Химические
Как представитель группы легких металлов, олово имеет:
- t кипения — 2630 градусов;
- плотность кубометра — 7300 кг.
Материал очень теплоемкий, что позволяет активно передавать тепловую энергию.
Металлическое олово
Нахождение в среде с комнатной температурой делает металл невосприимчивым к воздействию с водой или воздухом. Процессы окисления значительно активизируются при повышении температуры до 150 градусов и выше.
Металл не стойкий к кислотам, реагирует или растворяется, в зависимости от кислоты. Это важно помнить при использовании материала в контакте с агрессивными средами.
Олово II
Полезная статья: Холодная сварка для металла
При нахождении на воздухе активно происходят окислительные процессы. Оксид олова, благодаря хорошей восстановительной способности, задействуется как сырье или исходный продукт для получения иных соединений олова.
Олово IV
Вещество получается за счет процесса окисления в среде кислорода.
Олово с валентностью 4 является основателем большого сегмента оловоорганических производных. Одно из применений — пестициды.
Физические
Отличительные черты олова:
- наличие металлического блеска, непрозрачность;
- серо-белый оттенок;
- характерная ковкость;
- высокая проводимость электричества и теплопроводность.
Серое и белое олово
Две разновидности отличаются физическими свойствами: первое диамагнетик. второе парамагнетик.
Кристаллическая модификация, за счет которой и происходит деление на белое и серое олово, может меняться. При охлаждении белого происходит преобразование кристаллической решетки с изменение в серую форму металла.
Соприкосновение двух видов олова ускоряет изменение кристаллов — белое быстрее преобразуется в серое. Явление получило название «оловяной чумы». Из-за активного изменения кристаллической структуры, происходит разрушение металла. Это является причиной разрушения предметов из данного материала, а так же ряда исторических событий.
В трудах историков можно найти упоминания об утраченных оловянных пуговицах на кителях военных в армии Наполеона. Суровая российская зима запустила «оловяную чуму» и оловянный элемент одежды превращался в пыль.
Изотопы
Олово имеет самое большое число стабильных изотопов. Отдельные изотопы применяются в спектроскопии, для гаммо-резонансного анализа.
Оптические
Олово умеренно анизотропично. Не является флуоресцентным веществом и не плеохроирует.
Полезная статья: Разряды сварщиков
Кристаллографические
- тетрагональная сингония;
- в пространственной группировке — I 41/amd
- в точечной — 4/mmm.
История и происхождение названия
Первые упоминания о данном металле датируются 4 тысячелетием до нашей эры. В переводе с латиницы станнум — прочный. Название за металлом закрепилось с 4 века н.э. в применении к сплаву металла со свинцом.
Нахождение в природе
В природе металл представлен в форме руды. В зависимости от месторождения, содержание материала может колебаться в большую и меньшую сторону.
Месторождения
Мировое значение имеют районы добычи олова в Китае и юго-восточной части Азии. Разведанные запасы имеются в Южной Америке, Австралии. Для РФ места залегания оловосодержащих руд — Хабаровский край, Чукотка, Приморье.
Распространенность в природе
Металл распространен в природе за счет своих химических свойств — кислотных и основных. Незначительное содержание наблюдается в незагрязненных водах, концентрация растет в подземных водоемах. Разница и увеличение массовой доли наблюдается в воде, находящейся рядом с месторождениями.
Полезная статья: Сварочная дуга
Формы нахождения
Несмотря на то, что в породе или минеральных соединениях олово имеет рассеянную форму, встречается минеральный формат промышленной концентрации. Данная форма нахождения перспективна для добычи и переработки.
Твердая фаза минералы
Один из наглядных примеров — в виде кристаллов касситерита.
Присутствие в минералах-концентраторах сопровождается сопутствием железа, магнетитов, турмалинов. Исследованиями доказана высокая процентная составляющая олова в гранатах — до 5.8% от общего объема минерала.
Собственно минеральные формы
Сюда относятся самородный формат и сплавы, соединения из нескольких металлов со схожими свойствами. При довольно низкой концентрации Sn, подобные образования весьма распространены. С оловом присутствуют: железо, медь, кадмий, титан и другие металлы, в том числе драгоценные.
Коллоидная форма
Данная форма является результатом естественного процесса выпадения в осадок олова при нахождении в гидротермальных растворах. Коллоидные соединения важны в геохимических процессах олова, но находятся в стадии активного изучения ведущими химиками планеты.
Формы нахождения олова в жидкой фазе
Область, которая пока еще в меньшей степени изучена. Научное сообщество разделило формы жидкого формата на классы соединений:
- Ионных.
- Комплексных.
- Коллоидных.
Так как касситерит является основным «хранилищем» оловянного сырья на месторождениях, все изучения жидкой фазы металла связаны с нахождением форм данного минерала и различии их химических реакций.
Промышленные типы месторождений олова
Ученые поделили месторождения на формации:
- оловоносных и редкометальных гранитов;
- оловоносных пегматитов;
- полевошпат-кварц-касситеритовая;
- кварц-касситеритовая;
- касситерит-силикато-сульфидная;
- касситерит-сульфидная.
Принцип отнесения к формации — геохимические свойства и особенности металла.
Полезная статья: Осциллятор для инвертора
Промышленное получение
Активно применяемые технологии в производстве металла:
- Восстановительная плавка. В технологическом процессе задействуются отражательные печи. Температура плавления относительно низкая, олово производится в специальном шахтном оборудовании по методу плавки.
- Рафинирование. Делится на термический процесс (нагрев) и электролитический — связанный с химическим взаимодействием руды и реагентов.
Металл легко расплавить, что уменьшает энергетические затраты на производство.
Эффекты от воздействия соединений олова
Металл в чистом виде не токсичен и может быть использован в пищевой промышленности. Основную опасность представляют соединения с оловом в виде пара, пыли. Поэтому при работе с припоями и большом количестве паек следует позаботиться о защите органов дыхания.
На здоровье человека
При обычном питании ежесуточно в организм поступает до 3.5 мг металла. Тело также содержит небольшой объем Sn, с наибольшей локализацией материала в кишечнике.
Опасность паров или пыли металла заключается в формировании станноза — болезненное поражение легочной ткани. Соединение олова с водородом — сильное отравляющее вещество.
Доза, при которой человек будет испытывать отравление — 2 г единоразового попадания металла в организм.
На окружающую среду
Сопутствующие металлы и дополнительные вредные элементы при хранении и работе в пределах 600 градусов Цельсия не выделяются в атмосферу. ПДК не превышается и соответствует стандарту ГОСТ 12.1.005-76, для атмосферы величина составляет 0,05 мг на кубометр воздуха.
Полезная статья: Сварочный трансформатор
Сферы применения олова
Температура плавления разных соединений олова с иными металлами позволяет задействовать материал в следующих целях:
- Антикоррозионное покрытие черного металла (лужение).
- Пайка в радиотехнике, электронике, трубопроводах, элементах охлаждения и отопления.
- Спектроскопия.
- Совместно с титаном для производства сплавов.
- Имитация позолоты в форме дисульфида.
- Олово как фольга (станиоль) задействовано в производстве защитных покрытий.
На заметку: Металл является основой изготовления ответственных деталей, например в измерительных приборах.
За счет четкой реакции на температуру изготавливались плавящиеся предохранители, предотвращающие разрушение электрических и электронных систем.
Низкая температура плавления сделала олово востребованным металлом в различных направлениях промышленности. Благодаря различным сплавам с другими металлами были созданы качественные припои, активно применяемые во всех современных отраслях производства.
Задавайте свои вопросы в комментариях, мы поможем Вам найти верный ответ.
Характеристики ПОС-63
ПОС 63 в соответствии с ГОСТ и OCT 4Г 0.033.200 является сплавом, состоящим на 63 % из олова и на 37 % из свинца. Это некая модернизация припоя ПОС-61, подогнанная под международный стандарт J-STD 006В. Множество качественных китайских припоев аналогично маркируются Sn63Pb37. Это эвтектические сплавы с температурой плавления 183 °С.
ПОС-63 применяется в основном для пайки и лужения выводов микросхем и корпусированных радиокомпонентов, печатных плат, проводов и кабелей. Из современных припоев является самым распространенным. Характеристики припоя ПОС 63 очень схожи с ПОС-61.
- совпадение точек солидуса и ликвидуса;
- самый распространенный припой ПОС серии;
- сравнительно низкая температура плавления;
- низкая стоимость;
- поставляется в виде проволоки с заполнением флюсом.
- часто подделывают, особенно в китае;
- содержит свинец, что увеличивает стоимость утилизации электронной техники согласно современных норм безопасности.
Разновидности Припоев Оловянно-Свинцовых (ПОС)
Наиболее известными из припоев являются ПОС 10, ПОС 40, ПОС 61 и ПОС 90 (бессурьмянистые припои). А ПОС содержащие сурьму имеют наименование ПОССУ. Содержание сурьмы увеличивает прочность припоя на несколько процентов.
Если разговор идет про плавление соеденения олова и свинца, необходимо знать определения солидуса и ликвидуса. Если нагреть любую смесь из двух и более металлов, то сначала произойдёт плавление (преобразование из твердой в жидкое состояние) самых легкоплавных частиц. Это температурная точка, называемая солидусом сплава.
При дальнейшем нагреве начинают плавиться более тугоплавкие металлы в сплаве. После того как они расплавятся, наступает точка ликвидуса. После чего припой ПОС считается полностью расплавленым.
Между точками солидуса и ликвидуса находится состояние повышенной пластичности припоя. При этой температуре припой можно деформировать и тянуть, не теряя целостность.
Существуют припои, у которых точка солидуса и ликвидуса совпадает, они называются эвтектические сплавы. Этот показатель говорит о том, что припой высокого качества, такой припой очень удобен при пайке.
Характеристики ПОС-40
ПОС 40 состоит на 39-41 % из олова, на 59 % из свинца. Остальные примеси в том же соотношении, как и у ПОС-10. ПОС-40 обычно применяется для пайки и лужения корпусов радиоаппаратуры из оцинкованного железа с оцинкованными швами.
Температура пайки припоя ПОС-40 238 °С, а солидус — 183 °С.
- завышенная температура ликвидуса;
- высокое содержание свинца, что вредно для здоровья.
Низкотемпературые припои
Низкотемпературые припои предназначены специально для пайки компонентов очень чувствительных к перегреву. Самым «высокотемпературным» среди низкотемпературных является ПОСК-50-18. Он имеет температуру плавления 142–145°C. В своём составе ПОСК-50-18 имеет 50% олова и 18% кадмия. Остальные 32% приходится на свинец. Наличие в сплаве кадмия усиливает устойчивость к коррозии, но и придаёт ему токсичность.
Далее по убыванию температуры плавления идёт сплав РОЗЕ (Sn 25%, Pb 25%, Bi 50%). Маркируется как ПОСВ-50. Температура его плавления ниже температуры кипения воды и составляет 90 – 94°C. Он предназначен для пайки меди и латуни. В составе сплава РОЗЕ олово занимает 25%, свинец – 25%, висмут – 50%.
Этот сплав очень популярен у радиомехаников и вообще у всех электронщиков. Применяют его для демонтажа/монтажа чувствительных к перегреву элементов. Данный сплав идеально подходит для лужения медных дорожек только что изготовленной печатной платы, а также в плавких защитных предохранителях.
Ещё более низкотемпературным является сплав ВУДА (Sn 10%, Pb 40%, Bi 40%, Cd 10%). Его температура плавления 65 – 72°C. Так как в сплаве ВУДА присутствует кадмий (10%), из-за этого также явлестся токсичным, как и ПОСК-50-18, в отличие от сплава РОЗЕ.
Характеристики ПОС 30
ПОС 30 — это промежуточное звено между ПОС 10 и ПОС 40. ПОС 30 состоит из: 30 % олова и 69,5 % свинца. Остальное легирование и примеси. ПОС 30 можно не колеблясь заменить на ПОС 40. Температура плавления (ликвидус) равна 238 °С, а температура пластичности (солидус) равна 183 °С. ПОС 30 обычно применяется для пайки и лужения радиаторов и листового цинка.
Плюсы ПОС 30
- хорошая адгезия;
- высокая прочность.
Минусы ПОС 30
- высокое содержание свинца;
- чаще выпускается в прутках.
О составе ПОС
В ПОС-40 — 40 % олова, а в ПОС-61 — около 61 % олова. Все остальное – это свинец и дополнительные примеси. По внешнему виду можно определить, какой перед вами припой. Матовый и темный припой содержит больше свинца. Светлый и блестящий — больше олова. Лучше всего это можно увидеть в сравнении.
Прочность припоя зависит на ряду с легированием сплава от паяемого металла. Для пайки цинка или меди в ПОС добавляют немного цинка или меди соответственно. Что снижает химическую эрозию металла и повышает поверхностную прочность соединения.
Легирование ПОС
Эксплуатационные характеристики припоя можно улучшить с помощью легирования следующими веществами:
- Пластичность, стойкость к термоциклированию становится лучше за счет добавок серебра, индия, лития, марганца, висмута.
- Устойчивость к коррозии припоя улучшает никель и медь.
- Увеличению жаропрочности способствует кобальт, кремний, цирконий, гафний, ванадий, вольфрам, ниобий.
- Припой становиться прочнее если добавить бор, железо, никель, кобальт, цинк, кремний.
- Добавка серебра, меди, цинка, кадмия, сурьмы и алюминия улучшает адгезию припоя.
Характеристики ПОС 10
ПОС 10 имеет следующий химический состав: 9-10 % олова, около 89 % свинца, 0,2 % висмута, 0,1 % сурьмы и остальные примеси в незначительных количествах. ПОС-10 используется для лужения и пайки контактных поверхностей электроники. Например, им заливают контрольные пробки в корпусах радиоэлектроники и паяют реле.
Температура пайки ПОС 10 — 299 °С. Точка солидуса — 268 °С.
Минусы ПОС 10
- высокое удельное сопротивление — 0,2 Ом•мм2/м;
- высокое содержание свинца, опасного для здоровья;
- низкая прочность и сопротивление разрыву около 3,2 кгс/мм2.
Характеристики ПОС и ПОССу
Характеристики припоев оловянно-свинцовой группы, показаны в таблице параметров. Здесь можно увидеть такие характеристики, как удельное электросопротивление, температуру плавления, временное сопротивление разрыву, плотность, ударную вязкость и твердость по Бринеллю, теплопроводность, относительное удлинение существующих разновидностей ПОС и ПОССУ.
Из таблицы видно самый легкоплавкий (низкотемпературный) припой (кадмиевый ПОСК 50-18) с температурой плавления 145 °C, и самым прочный припой для пайки (ПОССу 4-6) с временным сопротивлением разрыву 6,5 кгс/мм2.
Припой поин 52
Припоем смачивается поверхность либо конец изделия. Затем нагрев прекращается и происходит соединение деталей за счёт того что припой начинает остывать и возвращается к твёрдому состоянию. Затвердев, припой сцепляет детали между собой, являясь как бы их продолжением. Соответственно, выбор марки припоя зависит не только от температуры плавления соединяемых деталей, но и от его цвета. Так, например, для соединения ювелирных изделий часто применяется припои подходящего цвета так, чтобы место сцепления заметно не было.
Пайка не подходит для всех материалов. Например, сталь, свинец, чугун пайке преимущественно не поддаются, а полученные соединения не обладают достаточной прочностью. Наиболее подходящие для пайки изделия это цветные и благородные металлы, в частности, серебро, медь, алюминий и пр.
Прочность пайки
Прочность пайки, тем не менее, не только связана напрямую с материалом соединения, но также и размером зазора, который имеется у соединяемых деталей, чистотой поверхности и тем насколько профессионально пайщик работает с припоем.
Например, неравномерный нагрев припоя приведёт к созданию неоднородного сцепления. Также некачественно подготовленный припой (в частности, с нарушениями ГОСТ) может оказаться чрезмерно хрупким. Важным моментом при работе с припоем является использование флюса, который помогает лучше материалу растекаться по поверхности изделий, а также помогает удалить лишнюю оксидную плёнку.
Припои разделяют на мягкие и твёрдые
Разница между ними заключается в температуре плавления. Так мягкие припои плавятся при температуре до 350 градусов, а твердые требуют более высокого нагрева. Компания «Poin-52.ru» занимается продажей и доставкой мягкого индиевого припоя ПОИН-52 по России.
У нас вы можете заказать данный припой в неограниченных объёмах и различных формах изготовления. Мы работаем как с оптовыми заказчиками, так и не исключаем сотрудничества с желающими приобретать припой ПОИН-52 в розничном объёме.
- ПОИН-52 один из тех припоев, который имеет одну из самых низких температур плавления и прекрасно подходит для пайки полупроводниковой техники (диодов, транзисторов и пр.).
- ПОИН-52 достаточно быстро плавится, но при этом в твердом состоянии достаточно хрупок и не обладает повышенной механической прочностью. В частности, его использование для соединения деталей подверженных постоянной динамической нагрузке будет нецелесообразным. Обычное его применение соединение мягких цветных металлов или создание специфических отливок для заливания различных матриц.
- Основное качество ПОИН-52 в его повышенной легкоплавкости. Плавится данный индиевый припой при температуре 120 градусов, что позволяет ему качественно соединять тонкие изделия, боящиеся повышенной температуры, например, медные.
Наша компания «Poin-52.ru» работает по созданию припоя ПОИН-52 уже достаточно долгое время и за этот срок собрала вокруг себя солидное количество клиентов по всей территории РФ. Если вам нужна доставка нашей продукции, то вы смело можете заказывать её у нас, и вы в скорости сможете получить наш высококачественный припой в любом из уголков России. Производимые у нас припои создаются в точном соответствии с действующими нормами ОСТ и ТУ.
Только качественно сырье
ПОИН-52 производится у нас из первичного сырья на качественном оборудовании. Техники компании и независимые эксперты лаборатории проводит качественный анализ полученной продукции на спектральном и химическом оборудовании.
Цены припоев «Poin-52.ru» остаются самыми адекватными по всей России, а при постоянных заказах вы имеете все шансы получать существенные скидки и участвовать в выгодных акциях.
За все годы работы с припоем ПОИН-52 мы ни единого раза не получали нареканий со стороны клиентов относительно качества нашего индиевого сплава. Тем не менее, мы занимаемся не только изготовлением ПОИН-52 в строгом соответствии с госстандартами, но и готовы произвести индиевый припой по персональному заказу со стороны клиента.
Известно, что ПОИН-52 включает в себя 52% индия и 48% олова, однако, также данный сплав имеет не большое вкрапление цинка, сурьмы, германия, висмута и пр.
Процентное количество химических элементов в данном сплаве может несколько варьировать в зависимости от потребности заказчиков.
Свяжитесь с нами прямо сейчас
Для того чтобы получить все ответы на вопросы относительно возможностей нашего производства, доставки и ценообразования, вы можете связаться с нашими менеджерами по телефонам, что найдете на сайте, а также написав на наш е-мейл. Наши специалисты любезно ответят на все интересующие вас вопросы.
Название ПОИН-52, припой получил в связи с процентным составом в нём индия – 52%. Кроме индия, который отвечает в сплаве за благородный серебряный цвет (а точнее окисленное серебро) и хорошую плавкость, в ПОИН-52 присутствует олово и другие химические элементы.
Данный припой относится к категории индиевых и как любой индиевый сплав применяется в случае необходимости пайки изделий, имеющих повышенную чувствительность к высоким температурам. Это:
- алюминий,
- латунь,
- медь,
- бронза,
- никель,
- серебро,
- посеребренная керамика и пр.
Использование ПОИН-52 пайкой не ограничивается. Он также применяется при лужении и покрытии поверхности для придачи ей антикоррозийных свойств. Температура плавления ПОИН-52 одна из самых низких – чуть выше 120 градусов.
При работе с теми деталями, которые после перегрева могут потерять свои свойства, цвет или форму, рекомендуется использование припоя ПОИН-52. В частности, это касается монтажа полупроводниковой техники (диодов, транзисторов и пр.), соединения между собой алюминиевых и медных контактов.
Основной состав
Основу ПОИН-52 представляет собой металл индий. Основными его качествами считается способность легко прилипать к поверхности, как металлов, так и неметаллов.
- Индиевые припои с различным своим процентным составом от 0,01% до 75% используются при соединениях в электронике, авиакосмической технике, электротехнике, а также при обработке ювелирных изделий.
- Индий обладает не только способностью к плавкости в низких температурах, но также относится к нетоксичным металлам и обладает чрезвычайной адгезией. Здесь подразумевается способность индия образовывать прочное межмолекулярное соединение с другими металлами и неметаллами и прочно соединяться с ними. Использование индия в авиакосмической технике, пожалуй, обусловлено его способностью тормозить ядерную цепную реакцию.
Наша компания «Poin-52.ru» предлагает своим заказчикам приобретать припой ПОИН-52 по самым выгодным условиям на территории РФ. На наших складах всегда найдется нужное количество объёмов продукции в любой из форм производства. Кроме того, транспортировка припоя в нашей компании производится по всей России и затрагивает все уголки нашего государства.
Ценообразование продукции
Ценообразование мы ведём с учётом многочисленным факторов. В частности, мы делаем уступки и скидки нашим постоянным клиентам, а оптовые заказчики сразу могут рассчитывать на определённое снижение стоимости.
Вся продукция прошла обязательную сертификацию, но кроме этого она может по требованию заказчика пройти дополнительные лабораторные исследования с целью изучения необходимых свойств ПОИН-52 и способность работать в определённых условиях. Все процедуры по приёму заказа, его реализации и доставки припоя осуществляются за максимально короткое время.
Поскольку производство высококачественных изделий и материалов для пайки возможно только в специальных лабораторных условиях на профессиональном оборудовании. Ведь, ПОИН-52 кроме индия и олова включает в себя и свинец и железо, сурьму, висмут и прочее в долях, которые невозможно рассчитать в домашних условиях. Соответственно, гораздо проще, не заниматься самостоятельным экспериментированием, а заказать готовые припои у нас или воспользоваться консультациями экспертов, которые помогут выбрать необходимые для вас припой в соответствии с вашими производственными задачами.
ПОИН-52 имеет ограниченную область применения, но от этого не становящуюся менее важной. Без ПОИН-52 не обходится лужение и пайка драгоценных, цветных и полудрагоценных изделий. ПОИН-52 можно заказывать во множестве форматов: в виде проволоки, цилиндров, порошка и пр.
Характеристики ПОС 61
ПОС-61 обычно используют для пайки и лужения электронных компонентов и печатных плат точных приборов с высокогерметичными швами, для которых не допускается перегрев.
- Олово 59 — 61 %;
- Свинец — остальное — около 38,7 — 40,7 %.
Температура пайки припоя ПОС-61 составляет 220 °С. Солидус — 183 °С.
- Плотность определяет вес припоя ПОС-61 и равна 8,5 г/см3;
- Удельное электрическое сопротивление равно 0,139 Ом•мм2/м;
- Теплопроводность равна 0,12 ккал/см•с•град;
- Временное сопротивление разрыву составляет 4,3 кгс/мм2;
- хорошая адгезия к поверхности металлов;
- универсальный припой для пайки и большинства радиомонтажных работ;
- наилучшее соотношение температуры плавления и прочности;
- доступность и распространенность;
- часто выпускается в виде проволоки (ПОС 61 Т2А);
- низкая стоимость.
- универсальность снижает характеристики в частных случаях, например при пайке цинка;
- температура плавления подходит не для всех устройств;
- пары припоя (свинца в нем) вредны для здоровья.
ПОС 61 (ПОС 60)
Существуют припои, произведенные по международным стандартам, например, припой Sn60Pb40, содержащий олова 60 % и свинца 40 %. Температура плавления припой 60/40 равна 191 °С.
Еще один пример припой ПОС-62. Его температура плавления c равна 184 °С, ее можно найти в зарубежном каталоге припоев (например, Kester).
Как сделать золотой припой в домашних условиях
Чтобы сделать золотой припой необходимо к 85% драгоценного металла, которым требуется паять, добавить 15% кадмия. Иногда в каких-то отдельных случаях приходится изготавливать золотой припой из различных сплавов, чтобы в итоге всё драгоценное изделие выглядело естественно и «монолитно» по цвету.
Для плавления золота лучше всего использовать отдельный тигель, в котором смешивается часть золота с кадмием. Последний компонент, кадмий, рекомендуется добавлять в расплавленное золото небольшими порциями (по 3-5 частей). При этом может показаться так, что кадмий просто сгорает и не растворяется в золоте, однако, это является ошибочным мнением.
Как сделать золотой припой в домашних условиях
Связано это с большой разницей в температурах плавления золота и кадмия. Температура, при которой плавится золото 1063 градуса, в то время как температура плавления кадмия всего 321 градус. При этом часть кадмия, конечно же, выгорит, но и того, что останется, вполне достаточно для изготовления качественного золотого припоя.
Важно! Перегревать золотой припой нельзя, так как при перегревании кадмий начинает быстро испаряться, что приводит к значительному увеличению температуры плавления готового припоя. Для удаления остатков буры, золотой припой рекомендуется прокипятить в «отбеле».
Характеристики ПОС-90
ПОС-90 на 90 % состоит из олова и на 10 % из свинца. Также в нем около 0,1 % сурьмы и 0,05 % меди. Чаще всего применяется для пайки и лужения внутренних швов медицинской аппаратуры и пищевой посуды. Температура плавления ПОС 90 равна 220 градусов.
- низкое содержание свинца;
- редко подделывают;
- низкое сопротивление;
- высокая прочность.
- высокая стоимость (выше, чем ПОС-61);
- низкая пластичность.
Припой для ценителей качественного звука
Такой припой хорошо знают любители Hi-End электроники. Это припой для пайки аудиотехники, произведенный в 30 — 50-хх годах прошлого века. Эти припои имеют высокую чистоту компонентов, что положительно сказывается на звуке наивысшего качества. Чтобы услышать эффект от такого припоя, нужны как высококачественный источник звука, излучатель звука, так и прекрасный слух. Специалисты «отслушивают» припой и составляют свои сплавы для лучшей звукопередачи.Самым известным для меломанов является припой фирмы Kester. Его продают по 10 долларов за метр. С каждым годом его становится все меньше. По составу он близок к ПОС-90. Припой Kester состоит из 85,9 % олова, 8,5 % свинца, 3,28 % серебра, 0,34 % меди, 0,79 % натрия, 0,55 % магния и 0,27 % ртути.
Есть также припой, содержащий 50 % олова и 50 % свинца Sn50Pb50.
Купить товары по материалам статьи:
Характеристики ПОССу-61-0,5
ПОССу-61-0,5 обозначает тип сурьмянистого припоя с содержанием олова 61 %, сурьмы до 0,5 % и свинца около 38 %. Применяется для пайки и лужения печатных плат и оцинкованных радиодеталей при повышенных требованиях по температуре эксплуатации. Температура плавления равна 189 градусов.
- трудно найти в продаже;
- повышенная стоимость.