Главная > Инструмент > Флюс для пайки
В статье даются ответы на вопросы: для чего нужны паяльные флюсы, и из чего они состоят. Практически все металлы в естественных условиях покрыты оксидной плёнкой. Именно это обстоятельство становится препятствием на пути жидкого припоя. Чтобы преодолеть эту преграду, применяют флюсы. Что это такое? Это смесь веществ органического и неорганического происхождения, которая обладает свойствами удаления оксидов, снижения поверхностного натяжения в местах пайки. Такие вещества называют флюсами. Помимо этого, средство способствует лучшему растеканию жидкого припоя и защищает соединяемые детали при пайке от воздействия внешней среды.
Набор флюсов для пайки
Разновидности флюсов для пайки
Основным свойством флюсов для пайки является его химическая нейтральность по отношению к припою. Вещество может иметь вид жидкости, твёрдого тела или пасты. Основные виды флюсов для пайки представлены в следующем перечне:
- канифоль;
- нашатырь;
- бура;
- ортофосфорная кислота;
- ацетилсалициловая кислота;
- фппу 25.
Канифоль
Для быстрой и качественной пайки в качестве флюса применяют канифоль. Основой вещества является смола сосны с добавлением скипидара. Техническая характеристика канифоли определена ГОСТом 19113-84.
Канифоль для пайки
Свойства сосновой живицы, как вспомогательного материала при пайке, известны издавна. Канифоль, не обладая кристаллической структурой, представляет собой аморфное стекловидное хрупкое тело. Полупрозрачная масса может быть разных оттенков: от бледно-жёлтого до тёмно-коричневого цвета.
Канифоль гидрофобна, зато легко растворяется в спирте и ацетоне. Флюс широко применяют в бытовых условиях для паяния радиодеталей, медной проводки и прочего. Материал имеет низкую температуру плавления. При нагреве выше 700 С флюс становится жидким и легко переносится жалом паяльника на место пайки.
Пайка проводов с канифолью
Если нужно спаять два конца проводов, для этого поступают следующим образом:
- Концы проводов освобождают от изоляции. Делают это ножом;
- Если провод многожильный, то его скручивают руками в косичку;
- Оголённые провода прогревают паяльником;
- Жало паяльника опускают в канифоль, чтобы затем перенести средство на металл;
- Продольными движениями жала пропитывают флюсом косички проводов;
- Затем набирают на жало паяльника расплавленный припой;
- Проводя паяльником вдоль концов проводов, лудят металл;
- Лужёные косички скручивают между собой;
- На место соединения проводов наносят жалом паяльника тонкий слой расплавленного олова.
Нашатырь
Химическое соединение хлористый аммоний NH4Cl известно, как нашатырь. Соль аммония выглядит как белый порошок без запаха. Жидкий флюс представляет собой раствор 77 частей соли в 100 частях воды.
Нашатырь получают, как побочный продукт содового производства. При температуре пайки (выше 3380) пары хлорида аммония полностью распадаются на два соединения: NH3 и HCL.
Зачем нужны нашатырные флюсы? Применяют их для лужения и пайки изделий из стали. Нашатырь, соприкасаясь с нагретым металлом, разлагается на два вещества: аммиак (NH3) и соляную кислоту (HCL). Кислота растворяет слой окисла металла и очищает поверхность пайки, обеспечивая 100% адгезию припоя к металлу.
Пластиковая упаковка с нашатырём
В продаже всегда можно найти раствор или порошок нашатыря, предназначенного для пайки. Флюс продают в удобной пластиковой упаковке. Средство применяют также для очистки жал паяльников от нагара и окалины.
Бура
Данное вещество добывают из высыхающих соляных озёр. Помимо этого паяльную пасту из буры получают путём нейтрализации борной кислоты карбоном натрия. Полученную смесь обезвоживают выпариванием с последующей фильтрацией раствора.
Чтобы изготовить флюс для пайки своими руками, поступают следующим образом:
- раствор соды кипятят в ёмкости, постоянно его перемешивая;
- доведя раствор до кипения, высыпают гранулы борной кислоты, не давая смеси вспениваться;
- раствор кипятят в течение 30 минут;
- затем смесь остужают и фильтруют.
В результате получают кристаллический порошок белого цвета. Полученная бура является высокотемпературным флюсом, который используют для пайки соединений чугуна, стали, медных сплавов. Готовят пасту из буры, перетирая порошок в ступке и добавляя борную кислоту в пропорции 1:1. Для повышения химической активности флюса в него добавляют хлористую и фтористую соль. Во время пайки образуется слой соли, которую нужно будет удалить.
Пример пайки медных деталей с применением буры
Бывают случаи выхода из строя водонагревательной колонки или монтажа системы тёплых полов и прочего водонагревательного оборудования. Нужно соединить трубу с фитингом. Для того чтобы пропаять такое соединение, поступают так:
- Конец трубы и внутреннюю поверхность фитинга зачищают мелким наждаком;
- Буру в виде паяльной пасты наносят кистью на места соединения;
- Трубу вставляют в фитинг и слегка проворачивают в обе стороны. Это даёт равномерное распределение флюса по всей поверхности соединения;
- Газовой горелкой прогревают узел с внешней стороны так, чтобы тепло проникло внутрь;
- Прутик мягкого припоя ведут вдоль шва, следуя за пламенем горелки;
- Под капиллярным воздействием припой начнёт проникать вглубь горловины фитинга;
- Припой нужно вводить снизу вверх в обе стороны;
- Нельзя охлаждать пайку водой. Соединение должно остыть естественным образом;
- Остатки флюса удаляют влажной ветошью.
Ортофосфорная кислота
Формула этого неорганического вещества выглядит как Н3РО4. Кислота является эффективным средством для удаления ржавчины. Наряду с этим, ортофосфорную кислоту используют как флюс для пайки.
Ортофосфорная кислота
Кислоту используют для пайки низколегированных и углеродистых сталей. Флюс эффективно удаляет оксидную плёнку, как на основном материале, так и на припое. Ржавчина под воздействием кислоты приходит в рыхлое состояние и всплывает на поверхности флюса. В месте очистки образуется защитный слой, который не даёт возникнуть новой оксидной плёнки. После пайки все остатки кислоты легко смывают тёплой водой.
Такой флюс удачно применяют при пайке деталей из нержавеющей стали, никеля и их сплавов. Кислотой также обрабатывают соединения из чёрных металлов. В радиотехнике кислоту не применяет потому, что она может разъедать контакты.
Ацетилсалициловая кислота
Может возникнуть такая ситуация, что нужно срочно пропаять соединения проводов, восстановить контакт в электрической схеме, а в доме нет флюса для пайки. Не стоит отчаиваться. Выручит обычная таблетка аспирина (ацетилсалициловая кислота).
Таблетки аспирина
Это тот случай, когда можно сделать флюс для пайки своими руками. Процесс обработки провода происходит следующим образом. Оголённый участок провода прижимают лужёным жалом паяльника к таблетке аспирина. В результате движения жала паяльника вдоль провода лак на металле разрушается, и проводник покрывается тонким слоем припоя.
ФППУ 25
В народе ходит легенда об универсальном паяльном средстве, которое использовалось на военных заводах Советского Союза. Что такое флюс ФППУ 25? Это паяльная паста, по составу схожая с эпоксидной смолой. Название средства представляет собой начальные буквы слов: флюс, паста паяльная универсальная.
Туба ФППУ 25
До сих пор можно найти цельные запаянные трубы с этим флюсом, изготовленные в Советском Союзе. Паста действительно универсальная и пригодна для пайки многих металлов. Единственный и существенный её недостаток – это ядовитые испарения, возникающие во время паяльных работ. Работа с таким флюсом в домашних условиях чрезвычайно опасна для здоровья. Сегодня на рынке можно ещё встретить средство для пайки под таким названием.
Hardwired
Назначение флюса
Марка | Внешний вид | Паяемый металл или металлическое покрытие | Применяемые припои | Назначение |
Канифоль марки А | Медь; серебряное, оловянное, цинковое, оловянно-свинцовое, оловянно-висмутовое, золотое покрытия | Оловянно-свинцовые, оловянно-свинцово-кадмиевые (при температуре пайки выше 220°С), серебряные ПСр1,5 и ПСр2 | Ручная и механизированная пайки и лужение монтажных элементов и других поверхностей. Консервация изделия для сохранения паяемости в условиях складского хранения. | |
ФКСп (ФКЭт) | Жидкость светло-коричневого цвета | То же | То же | То же, а также пайка проводников, имеющих изоляцию в виде трубок или эмалевую изоляцию, изделий с повышенными требованиями по сопротивлению изоляции |
ФКДТ | Жидкость тёмно-коричневого цвета | Медь; серебряное, оловянное, оловянно-свинцовое, оловянно-висмутовое, золотое покрытия | Оловянно-кадмиево-индиевые, оловянно-свинцовые, оловянно-свинцово-висмутовые, оловянно-свинцово-кадмиевые, индиевые | Ручная и механизированная пайки и лужение монтажных элементов и других поверхностей. |
ЛТИ-120 | Жидкость тёмно-коричневого цвета с незначительным осадком | Сталь углеродистая, медь и её сплавы, никель и его сплавы; оловянное, серебряное, кадмиевое, цинковое, оловянно-свинцовое, оловянно-висмутовое покрытия | Оловянно-свинцовые, серебряные ПСр1,5 и ПСр2 | Ручная и механизированная пайки и лужение монтажных элементов, не имеющих на выводах изоляции в виде трубок, и других поверхностей в изделиях широкого применения. |
ФГСп, ФСкСп, ФСкПс | ФГСп, ФСкСп – бесцветная жидкость; ФСкПс – однородная паста светло-жёлтого цвета | Медь и её сплавы, никель и его сплавы; оловянное, серебряное, кадмиевое, цинковое, оловянно-свинцовое, оловянно-висмутовое покрытия | Оловянно-свинцовые, оловянно-свинцово-висмутовые, оловянно-свинцово-кадмиевые | Ручная (ФСкПс и ФСкСп) и механизированная пайки и лужение монтажных элементов, не имеющих на выводах изоляции в виде трубок и других металлических поверхностей в изделиях широкого применения |
ФТС | Жидкость жёлтого цвета | Медь; оловянное, серебряное, кадмиевое, цинковое, оловянно-свинцовое, оловянно-висмутовое покрытия | Оловянно-свинцовые, оловянно-свинцово-висмутовые, оловянно-свинцово-кадмиевые | Ручная и механизированная пайки и лужение монтажных элементов и других металлических поверхностей в изделиях широкого потребления |
ФДГл | Бесцветная густая жидкость. При температуре пайки – коричневого цвета | То же | Оловянно-свинцовые | Ручная и механизированная пайки и лужение изделий широкого потребления. Групповая пайка методом погружения в паяльный флюс при температуре 220–250°С и оплавление электролитически оловянированных деталей перед пайкой |
ФЦА | Бесцветная жидкость | Медь и её сплавы (в том числе БрБ), углеродистые и нержавеющие стали, никель и его сплавы | Оловянно-свинцовые и низкотемпературные серебряные | Предварительное лужение (механизированное и ручное) и пайка изделий при условии полного удаления (с применением нейтрализующих растворов) остатков флюса после пайки, кроме монтажных соединений |
ФДФс | Бесцветная жидкость | Сталь, хромоникелевые сплавы (нихром, пермаллой, суперинвар, ковар, инвар), медь и её сплавы | Оловянно-свинцовые | Ручная и механизированная пайки и лужение изделий, кроме монтажных соединений |
ЖЗ-1-АП, ЖЗ-2-АП | Вязкая жидкость тёмно-коричневого цвета | Оловянно-свинцовые | Защита зеркала расплавленного припоя от окисления в механизированных установках пайки | |
284, 209 | Белый порошок | Медь и её сплавы, нержавеющие и конструкционные стали, жаропрочные сплавы | Серебряные | Пайка узлов РЭА и различных конструкций с применением газопламенного нагрева и в печах |
200 | Белый порошок | Нержавеющие и конструкционные стали, жаропрочные сплавы | Латунь и припои с температурой плавления 850–1000°С | Пайка узлов РЭА и различных конструкций с применением газопламенного нагрева и в печах |
34А, Ф370А | Белый порошок | Алюминий и его сплавы, кроме сплавов с содержанием магния выше 3% | Алюминиевые | Пайка узлов РЭА |
16ВК | Алюминий и его сплавы | Алюминиевые | Пайка узлов РЭА. Групповая пайка узлов методом погружения в соляную ванну |
Состав флюса. Удаление остатков флюса
Марка | Состав (масса) | Удаление остатков флюса после пайки | |
Компонент | % | ||
ФКСп (ФКЭт) | Канифоль сосновая | 10 – 60 | Этиловый спирт или спирто-бензиновая смесь 1:1 |
Спирт этиловый или этилацетат | 90 – 40 | ||
ФКДТ | Канифоль сосновая | 10 – 20 | |
Диметилалкилбензил-аммонийхлорид (китамин АБ) | 0,1 – 3,0 | ||
Трибутилфосфат | 0,01 – 0,10 | ||
Спирт этиловый или этилацетат | 89,89 – 76,90 | ||
ЛТИ-120 | Канифоль сосновая | 20 – 25 | |
Диэтиламин солянокислый | 3 – 5 | ||
Триэтаноламин | 1 – 2 | ||
Спирт этиловый | 76 – 68 | ||
ФГСп | Гидразин солянокислый | 2 – 4 | Горячая проточная вода (70±10°С) или спирто-бензиновая смесь 1:1 |
Этиленгликоль или глицерин | 25 – 50 | ||
Спирт этиловый | 73 – 46 | ||
ФСкСп | Семикарбазид гидрохлорид | 2 – 4 | |
Этиленгликоль или глицерин | 25 – 50 | ||
Спирт этиловый | 73 – 46 | ||
ФСкПс | Семикарбазид гидрохлорид | 3 – 5 | |
Глицерин | 70 – 58 | ||
Полиокс-100 или полиокс-115 | 27 – 37 | ||
ФТС | Кислота салициловая | 4,0 – 4,5 | Спирто-бензиновая смесь 1:1 |
Триэтаноламин | 1,0 – 1,5 | ||
Спирт этиловый | 95 – 94 | ||
ФДГл | Диэтиламин солянокислый | 4 – 6 | Горячая проточная вода (70±10°С) |
Глицерин | 96 – 94 | ||
ФЦА | Цинк хлористый | 45,5 | Горячая проточная вода (70±10°С) и нейтрализующие реактивы |
Аммоний хлористый | 9 | ||
Вода | 45,5 | ||
Гидрат окиси цинка | До выпадения осадка | ||
ФДФс | Диэтиламин солянокислый | 20 – 25 | Горячая проточная вода (70±10°С) или спирто-бензиновая смесь 1:1 |
Этиленгликоль | 60 – 50 | ||
Кислота ортофосфорная (уд. вес 1,7) | 20 – 25 | ||
ЖЗ-1-АП | Масло цилиндровое «52» или «КС-19» | 79 – 81 | Спирто-бензиновая смесь 1:1, трихлорэтилен, ацетон |
Кремнийорганическая жидкость ПФМС-6 | 16 – 17 | ||
Олеиновая кислота | 4,9 – 1,8 | ||
Антиоксидант НГ-2246 | 0,1 – 0,2 | ||
ЖЗ-2-АП | Масло цилиндровое «52» или «КС-19» | 58,52 – 69,75 | |
Кремнийорганическая жидкость ПФМС-6 | 21,65 – 10,66 | ||
Хлопковое масло | 11,0 – 10,64 | ||
Олеиновая кислота | 8,79 – 9,02 | ||
Антиоксидант НГ-2246 | 0,04 – 0,03 | ||
284 | Борный ангидрид | 23 – 27 | Горячая проточная вода (70±10°С) и холодная проточная вода |
Калий фтористый | 33 – 37 | ||
Калий борфтористо-водородный | 44 – 36 | ||
209 | Борный ангидрид | 33 – 37 | |
Калий фтористый | 40 – 44 | ||
Калий борфтористо-водородный | 27 – 19 | ||
200 | Борный ангидрид | 70 – 62 | Горячая проточная и нейтрализующие реактивы |
Натрий тетраборнокислый (бура) | 17 – 21 | ||
Кальций фтористый | 13 – 17 | ||
34А | Калий хлористый | 56 – 44 | |
Литий хлористый | 29 – 35 | ||
Цинк хлористый | 6 – 10 | ||
Натрий фтористый | 9 – 11 | ||
Ф370А | Калий хлористый | 51 – 46 | |
Литий хлористый | 36 – 39 | ||
Натрий фтористый | 4 – 5 | ||
Кадмий хлористый | 9 – 10 | ||
16ВК | Натрий хлористый | 12 | |
Калий хлористый | 44 | ||
Литий хлористый | 34 | ||
Эвтектика (алюминий фтористый – 54%, калий фтористый – 46%) | 10 |
Таблица 3 влияние остатков флюса на изоляцию и их коррозионное действие
Марка | Влияние остатков флюса на сопротивление изоляции | Коррозионное действие остатков флюса | |||
на медь | на серебряное покрытие | на оловянно-свинцовое покрытие | на никелевое покрытие | ||
ФКСп (ФКЭт), ФКДТ | не влияют | не оказывают | |||
ЛТИ-120, ФГСп, ФСкСп | снижают | оказывают | не оказывают | ||
ФСкПс | снижают | оказывают | не оказывают | оказывают | не оказывают |
ФТС | снижают | оказывают слабое | не оказывают | ||
ФДГл | снижают | оказывают | оказывают слабое | не оказывают | н/д |
ФДФс | снижают | оказывают | не оказывают | не оказывают | оказывают |
ФЦА | снижают | оказывают | |||
ЖЗ-1-АП, ЖЗ-2-АП | не влияют | не оказывают | — |
При пайке медных жил, а также проводников заземления к броне и свинцовой оболочке кабелей используют паяльную пасту следующего состава (в весовых частях):
- Канифоль …………………………………….. 10;
- Жир животный ………………………………. 3;
- Аммоний хлористый ………………………… 2;
- Цинк хлористый …………………………….. 1;
- Вода или этиловый спирт-ректификат .. 1.
Для этих же целей часто используется для паяльной пасты и такой состав:
- Канифоль ……………………………………… 2,5 %;
- Сало ……………………………………………. 5 %;
- Цинк хлористый ……………………………… 20 %;
- Аммоний хлористый …………………………. 2 %;
- Вазелин технический ……………………… 65,5 %;
- Вода дистиллированная ………………….. 5 %.
Флюс для пайки алюминия
Марка | Состав, % | Температура плавления, °С | |||||
Калий хлористый | Натрий хлористый | Литий хлористый | Натрий фтористый | Криолит марки К-1 | Магний хлористый | ||
ВАМИ | 50–55 | 30–35 | — | — | 10–20 | — | 630 |
АФ-4А | 50 | 28 | 14 | 8 | — | — | » 600 |
ХП | 50 | — | 30 | — | — | 20 |
Флюс ВАМИ применяется для оконцевания жил проводов и кабелей, флюс АФ‑4А – только для соединения жил кабелей в муфтах.
Флюсы для пайки мягкими и полутвёрдыми припоями по нормалям электротехники 0АА.614.017-67 и 0АА.614.028-68
Марка | Назначение | Состав | Отмывка после пайки | |
Компонент | % | |||
К | Лужение и пайка токоведущих частей из меди и её сплавов | Канифоль сосновая | 100 | Не требуется |
КСП | Лужение и пайка токоведущих частей из меди и её сплавов | Канифоль сосновая | 25 | Не требуется |
Спирт этиловый технический марки Б | 75 | |||
ФПП | Лужение и пайка токоведущих частей из меди и её сплавов | Смола полиэфирная марки ПА9 | 20–30 | Не требуется |
Метилэтилкетон или этилацетат | 80–70 | |||
СТУЗО-12224-61 | Лужение и пайка токоведущих частей из меди, никеля и их сплавов и деталей с покрытиями медью, оловом, кадмием, серебром и цинком | Канифоль сосновая | 20–35 | Тампоном или кистью, смоченном в растворителе или спирте |
Диэтиламин солянокислый | 3–5 | |||
Триэтаноламин | 1–2 | |||
Спирт этиловый технический марки Б | 76–68 | |||
Ф59А 0АА.614.017-67 | Лужение и пайка алюминия и сплава АМц между собой и с медью и её сплавами | Кадмий борфторид | 10 | Проточная горячая вода или спирт |
Цинк борфторид | 3 | |||
Аммоний борфторид | 5 | |||
Триэтаноламин | 82 | |||
34А 0АА.614.017-67 | Пайка алюминия и его сплавов (температура плавления 420 °С) | Кадмий фтористый | 50±6 | Горячей, затем холодной проточной водой |
Литий хлористый | 32±6 | |||
Цинк хлористый | 8±2 | |||
Натрий фтористый | 10±1 | |||
ЛМ1 | Лужение и пайка железоникелевых сплавов и нержавеющих сталей | Канифоль сосновая | 20–35 | Тампоном или кистью, смоченном в растворителе или спирте |
Диэтиламин солянокислый | 3–5 | |||
Триэтаноламин | 1–2 | |||
Спирт этиловый технический марки Б | 76–78 | |||
Ф38Н | Лужение и пайка нихрома между собой и медью | Диэтиламин солянокислый | 25–30 | Горячей водой или кистью, смоченной в спирте |
Этиленгликоль | 60–50 | |||
Кислота ортофосфорная | 29–25 |
Как правильно паять
Как залудить паяльник: подготовка и уход за паяльником
В этой главе речь пойдёт о том, как правильно паять простые соединения металлических деталей. Для того чтобы получить качественную пайку, нужно соблюдать определённые правила. Краткое изложение этих правил отражено в нижеследующих пунктах:
- На столе раскладывают паяльник, небольшую губку или ветошь, припой, пинцет и кусачки;
- Паяльник подключают к электросети, пробуя расплавить припой;
- Конец жала покрывают расплавленным припоем;
- Концы проводов кусачками освобождают от изоляции;
- Короткими движениями губкой удаляют с поверхности нагретого жала остатки старого олова;
- Спаиваемые места лудят припоем с помощью паяльника, попеременно окуная жало в массу флюса (канифоль либо другой флюс);
- Зажимая пинцетом вместе концы провода, наносят припой на лужёные места. Если провода небольшого диаметра, то их концы просто скручивают, а затем только паяют;
- После того, как место пайки остыло, проверяют соединение на прочность;
- Ваткой, смоченной в спирте или ацетоне, удаляют остатки флюса.
Не нужно самостоятельно осваивать технику паяния печатных плат. Лучше всего набираться опыта в этом деле в прямом контакте с мастером. Именно специалист научит за короткое время технике паяния, правильному выбору паяльного оборудования и подбору нужного флюса.