Фольга из припоев благородных металлов ПСр2: состав и назначение
Фольга из припоя ПСр2 — это высокотехнологичный паяльный материал на основе серебра, выпускаемый в виде тонких лент для прецизионных соединений в электронной, электротехнической и приборостроительной отраслях. Припой ПСр2 относится к группе серебряных припоев с содержанием серебра около 2% (отсюда цифра в маркировке), что обеспечивает экономически эффективную альтернативу высокосеребряным составам при сохранении требуемых прочностных характеристик паяного шва.
Химический состав припоя ПСр2 регламентируется ГОСТ 19738-74 и включает серебро (Ag) в диапазоне 1,8–2,2%, медь (Cu) — 30–32%, цинк (Zn) — 33–35%, остальное — кадмий (Cd). Именно кадмий обеспечивает снижение температуры плавления до интервала 660–700 C, что позволяет паять детали без перегрева тонкостенных элементов и полупроводниковых структур. Фольга изготавливается методом холодной прокатки с промежуточными отжигами, что обеспечивает толщину 0,05–0,5 мм и допуск по толщине 0,005 мм для прецизионных применений.
Технические характеристики фольги ПСр2
Фольга ПСр2 поставляется в рулонах шириной 10–200 мм, что позволяет использовать её как в автоматизированных паяльных линиях с дозированной подачей, так и при ручной пайке в ремонтных операциях. Материал характеризуется равномерной пластичностью в отожжённом состоянии — относительное удлинение достигает 25–30%, что допускает формовку и штамповку заготовок сложной конфигурации без образования трещин и расслоений.
Паяный шов, сформированный фольгой ПСр2, демонстрирует прочность на срез в диапазоне 180–220 МПа при пайке меди и латуни. Рабочая температура соединения ограничена 150 C, что определяет применение в узлах, не подвергающихся интенсивному нагреву в процессе эксплуатации. Электрическое сопротивление шва близко к сопротивлению основного металла, что важно для токопроводящих соединений в коммутационной аппаратуре.
| Параметр | Значение для ПСр2 | Метод контроля | Примечание | Единица |
|---|---|---|---|---|
| Серебро (Ag) | 1,8–2,2 | Химический анализ | ГОСТ 19738-74 | % |
| Температура плавления | 660–700 | Дифференциальная сканирующая калориметрия | Солидус–ликвидус | C |
| Толщина фольги | 0,05–0,5 | Микрометр | Допуск 0,005 | мм |
| Прочность шва на срез | 180–220 | Испытания на сдвиг | Медь–латунь | МПа |
Применение фольги ПСр2 в промышленности
Фольга ПСр2 востребована при производстве волноводных трактов СВЧ-диапазона, где требуется герметичность и стабильность геометрии паяных соединений. Тонкая фольга позволяет дозировать количество припоя с точностью до миллиграмма, исключая вытекание расплава в зазоры и образование наплывов, нарушающих электрические характеристики тракта.
В электротехнической промышленности фольга ПСр2 применяется для пайки контактных групп реле, пускателей и автоматических выключателей. Кадмий в составе припоя обеспечивает хорошее смачивание медных и латунных поверхностей, покрытых оксидной плёнкой, что сокращает цикл пайки и снижает риск образования холодных спаев при серийном производстве.
Приборостроение использует фольгу ПСр2 для соединения термобиметаллических пластин в тепловых реле и датчиках температуры. Низкая температура плавления позволяет паять элементы с предварительно нанесёнными гальваническими покрытиями без их разрушения. Также материал применяется при ремонте теплообменников холодильного оборудования, где требуется пайка медных труб с алюминиевыми радиаторами.
- Производство волноводных трактов и резонаторов СВЧ-аппаратуры
- Пайка контактных групп в реле, контакторах и пусковой аппаратуре
- Соединение термобиметаллических элементов в тепловых реле
- Ремонт медных трубопроводов в холодильной технике
- Изготовление ювелирных изделий из мельхиора и нейзильбера
- Пайка волноводных фланцев в радиолокационных станциях
Особенности пайки фольгой ПСр2
Пайка фольгой ПСр2 выполняется с применением флюсов на основе буры или фтористого калия, которые эффективно удаляют оксиды при температуре 680–720 C. Рекомендуемый зазор между деталями — 0,05–0,15 мм, что обеспечивает капиллярное течение расплава и формирование плотного шва без пор. Нагрев осуществляется горелками ацетилен-воздух или пропан-бутан, а также в печах с защитной атмосферой при автоматизированной пайке.
При пайке тонкостенных деталей из меди и её сплавов скорость нагрева должна составлять 50–100 C/мин, чтобы избежать пережога цинка и кадмия, которые имеют повышенную летучесть при температурах выше 750 C. Испарение кадмия нежелательно не только из-за токсичности паров, но и из-за изменения химического состава припоя, что приводит к повышению температуры плавления остаточной массы и ухудшению растекаемости.
Вопросы и ответы
Какие металлы можно паять фольгой ПСр2?
Фольга ПСр2 предназначена для пайки меди, латуни, бронзы, мельхиора и нейзильбера. Соединение стали возможно при предварительном лужении или использовании активных флюсов, однако прочность шва будет ниже, чем при пайке медных сплавов.
Какова максимальная рабочая температура паяного соединения?
Длительная рабочая температура шва, выполненного припоем ПСр2, не должна превышать 150 C. При кратковременных нагрузках допустим нагрев до 200 C, однако при превышении этого порога наблюдается снижение прочности соединения.
В чём отличие фольги ПСр2 от фольги ПСр40?
Основное отличие — содержание серебра: в ПСр2 оно составляет около 2%, в ПСр40 — около 40%. ПСр40 обеспечивает более высокую коррозионную стойкость и электропроводность шва, но значительно дороже. ПСр2 выбирают для неответственных соединений, где не требуется высокая стойкость к агрессивным средам.
Какие толщины фольги ПСр2 доступны для заказа?
Стандартный диапазон толщин — от 0,05 до 0,5 мм. Для микроэлектроники поставляется фольга 0,03–0,05 мм, для мощных токопроводящих соединений — 0,3–0,5 мм. Ширина ленты варьируется от 10 до 200 мм в зависимости от требований заказчика.
