Легкоплавкие припои в Минске

Легкоплавкие припои для пайки цветных металлов и электронных компонентов

Легкоплавкие припои группа оловянно-свинцовых и бессвинцовых сплавов с температурой полного расплавления до 300C. Применяются для формирования неразъемных соединений в электронике, приборостроении, холодильной технике и системах пожаротушения. Основное отличие от тугоплавких составов пониженная температура ликвидуса, что исключает перегрев чувствительных к нагреву элементов: печатных плат, полупроводниковых кристаллов, тонкостенных медных трубопроводов.

Рабочие характеристики определяются химическим составом. Эвтектический сплав ПОС-61 (олово 61%, свинец 39%) плавится при фиксированной температуре 183C без интервала кристаллизации, что обеспечивает высокую скорость пайки и минимальную зону термического влияния. Доэвтектические составы с содержанием олова от 30% до 50% имеют интервал кристаллизации от 183 до 220C, что позволяет формировать шов с постепенным затвердеванием это востребовано при пайке массивных деталей с разной теплоемкостью.

Классификация по температурному режиму

По температуре плавления легкоплавкие припои разделяют на три группы:

• сверхлегкоплавкие (температура плавления от 60 до 145C) сплавы на основе висмута, индия, галлия; используются для ступенчатой пайки, когда предыдущий шов не должен расплавиться при наложении последующего;
• низкоплавкие (от 145 до 200C) оловянно-свинцовые эвтектические и близкие к ним составы; основной класс для монтажа радиоэлектронной аппаратуры;
• среднеплавкие (от 200 до 300C) оловянно-свинцовые с добавлением сурьмы или серебра; применяются для пайки узлов, работающих при повышенных температурах.

Составы и области применения

Выбор конкретной марки определяется материалом соединяемых деталей, требованиями к прочности и условиями эксплуатации. Для пайки медных шин и кабельных наконечников применяют ПОС-40 с содержанием олова 40% шов выдерживает вибрационные нагрузки в распределительных устройствах. Для монтажа печатных узлов автоматизированным способом используют ПОС-61 в виде проволоки с флюсовым сердечником, что обеспечивает дозированную подачу канифоли в зону пайки.

Бессвинцовые составы на основе олова с медью и серебром (например, Sn96,5Ag3,0Cu0,5) применяются при производстве электроники по директиве RoHS. Температура плавления такого сплава от 217 до 219C, что требует более высокого нагрева жала паяльника по сравнению с эвтектическим ПОС-61.

В холодильной технике для пайки медных труб контуров циркуляции хладагента используют фосфорсодержащие припои с температурой плавления от 645 до 815C, однако для ремонтных работ в зонах с ограниченным доступом применяют именно легкоплавкие составы с температурой до 250C, исключающие отпуск закаленных участков капиллярных трубок.

Формы поставки и флюсование

Промышленность выпускает легкоплавкие припои в нескольких формах:

• проволока диаметром от 0,5 до 3,0 мм с флюсовым сердечником или без него;
• прутки квадратного или круглого сечения для ручной пайки;
• лента и фольга для пайки сотовых теплообменников;
• порошок для паяльных паст в SMT-производстве;
• предварительно дозированные шайбы для автоматической пайки.

Для удаления оксидных пленок применяют флюсы: канифольные (некоррозионные) для электроники, активные на основе хлоридов цинка и аммония для пайки стальных и никелевых деталей. Остатки активных флюсов требуют обязательной отмывки, так как вызывают электрохимическую коррозию шва.

Контроль качества соединений

Качество паяного шва оценивается по смачиваемости, наличию пор и раковин, толщине интерметаллидного слоя на границе медь-припой. Для ответственных соединений в вакуумных системах и криогенной технике применяют рентгеновский контроль и капиллярную дефектоскопию. Механические испытания на сдвиг и отрыв проводят по ГОСТ 28830-90, для электронных узлов дополнительно выполняют термоциклирование от 60 до +125C.

Вопросы и ответы (FAQ)