Порошок оловянный ПОЭ: технические характеристики и области применения
Порошок оловянный ПОЭ — металлический порошок на основе олова марки О1 или О2, получаемый распылением расплава или электролитическим осаждением с последующим размолом. Содержание основного металла составляет не менее 99,0–99,5 %. Частицы имеют преимущественно дендритную или сферическую форму, что определяет насыпную плотность в диапазоне 2,5–4,5 г/см и текучесть, достаточную для дозирования в автоматических пресс-формах и шнековых питателях.
Технические параметры
Гранулометрический состав порошка ПОЭ нормируется по фракциям: от грубых (63–160 мкм) до тонкодисперсных (менее 20 мкм). Тонкость помола влияет на удельную поверхность и скорость спекания. Оксидная плёнка на поверхности частиц (0,05–0,15 %) выполняет роль технологической смазки и одновременно ограничивает восстановление при спекании, поэтому в шихту вводят флюсы на основе канифоли или хлористого цинка.
| Параметр | Фракция 20–45 мкм | Фракция 45–100 мкм | Фракция 100–160 мкм | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Содержание Sn, % | 99,5 | 99,3 | 99,0 | ГОСТ 19249 |
| Насыпная плотность, г/см | 2,5–3,0 | 3,2–3,8 | 3,8–4,5 | ГОСТ 19440 |
| Текучесть, с/50 г | не норм. | 18–25 | 12–18 | ГОСТ 20899 |
| Кислород, % | 0,10–0,15 | 0,07–0,12 | 0,05–0,10 | ГОСТ 22536.7 |
| Примеси (Fe, Cu, Pb), % | 0,05 | 0,08 | 0,10 | ГОСТ 19249 |
Технологические свойства и переработка
Порошок ПОЭ применяется в процессах порошковой металлургии, при производстве припойных паст, а также в качестве компонента антифрикционных композиций. Ключевые технологические характеристики:
- Температура плавления оловянной основы — 231,9 C; при введении свинца или серебра интервал плавления смещается в сторону эвтектики (183 C для ПОС-61).
- Спекание проводится в восстановительной среде (водород, диссоциированный аммиак) при 180–220 C для получения пористых фильтрующих элементов.
- Прессование в закрытых пресс-формах с давлением 200–500 МПа обеспечивает сырую прочность заготовок под последующую пайку.
- Смешивание с органическими связующими (канифоль, акрилаты) даёт пасты с вязкостью 80–200 Пас для трафаретной печати.
- Введение в состав флюсов на основе галогенидов активирует поверхность и снижает краевой угол смачивания до 15–25.
Области применения
Порошок оловянный ПОЭ востребован в следующих отраслях:
- Электронная промышленность — изготовление припойных паст для поверхностного монтажа (SMT), оплавление в конвекционных печах при 235–250 C.
- Порошковая металлургия — производство пористых подшипников скольжения, работающих при удельных нагрузках до 5 МПа и скоростях скольжения до 3 м/с.
- Химическая промышленность — катализаторы гидрирования и восстановления в реакторах с неподвижным слоем.
- Металлургия — легирование оловом бронзовых расплавов и модифицирование чугуна в ковшах.
- Приборостроение — нанесение токопроводящих покрытий методом газотермического напыления на керамические подложки.
Условия хранения и транспортировки
Порошок ПОЭ хранится в герметичной таре из полиэтилена или металла с инертным газом (аргон, азот) при температуре не выше 25 C и относительной влажности до 60 %. Окисление поверхности ускоряется при контакте с влагой и углекислым газом, поэтому вскрытую упаковку рекомендуется использовать в течение 72 часов. Транспортировка допускается всеми видами транспорта в крытых вагонах и контейнерах, исключающих прямое попадание осадков.
Вопросы и ответы
Какое содержание олова соответствует порошку ПОЭ?
Порошок ПОЭ содержит не менее 99,0 % олова. Для тонких фракций (20–45 мкм) содержание основного металла достигает 99,5 %. Примеси железа, меди и свинца суммарно не превышают 0,10 %.
При какой температуре спекается порошок оловянный ПОЭ?
Спекание проводят в восстановительной атмосфере при 180–220 C. Температура плавления олова — 231,9 C, поэтому процесс ведут ниже точки плавления для сохранения пористой структуры заготовок.
Можно ли использовать ПОЭ для припойных паст?
Да, тонкодисперсные фракции (менее 45 мкм) смешивают с органическим связующим и активаторами для получения паст, применяемых в трафаретной печати при монтаже печатных плат.
Как хранить порошок оловянный ПОЭ?
В герметичной таре под инертным газом при температуре до 25 C и влажности до 60 %. Вскрытую упаковку используют в течение 72 часов во избежание окисления поверхности частиц.
