Припой ПОСВ-50: оловянно-свинцовый сплав с висмутом для низкотемпературной пайки
ПОСВ-50 — оловянно-свинцовый припой, легированный висмутом, с номинальным содержанием олова 50 %. Введение висмута снижает температуру полного расплавления до 209–216 C, что на 20–30 C ниже, чем у эвтектического ПОС-61, и обеспечивает щадящий температурный режим для паяемых узлов. Сплав применяется там, где нагрев до 230–250 C недопустим: при монтаже термочувствительных полупроводниковых приборов, пайке выводов трансформаторов, ремонте печатных плат с уже установленными SMD-компонентами.
Висмут повышает прочность и твёрдость сплава по сравнению с двойными оловянно-свинцовыми системами, но одновременно увеличивает хрупкость. Пайка ПОСВ-50 не рекомендуется для соединений, работающих при знакопеременных нагрузках, вибрации и ударных воздействиях. Сплав также чувствителен к загрязнению свинцом и оловом из предыдущих паек — при смешивании с ПОС-61 в ванне температура ликвидуса растёт, а механические свойства деградируют.
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Метод контроля | Влияние на процесс | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Температура солидуса | 183 C | ДТА | Начало плавления | Совпадает с ПОС-61 |
| Температура ликвидуса | 209–216 C | ДТА | Интервал пайки | Узкий двухфазный интервал |
| Плотность | 8,8–9,0 г/см | ГОСТ 20018 | Расход припоя | Выше, чем у ПОС-61 |
| Предел прочности | 48–55 МПа | ГОСТ 1497 | Прочность соединения | Повышенная хрупкость |
| Удельное сопротивление | 0,16–0,18 мкОмм | ГОСТ 7229 | Электропроводность шва | Пригоден для слаботочных цепей |
Состав и соответствие стандартам
- Олово — 49–51 %
- Свинец — 44–46 %
- Висмут — 3–5 %
- Примеси (железо, медь, сурьма, мышьяк) — не более 0,1 % суммарно
- ГОСТ 21930-76 — марка ПОСВ-50, форма поставки: прутки, проволока, трубки с флюсом
- ТУ 48-0220-40-93 — альтернативные технические условия для припоя в виде ленты
Области применения
ПОСВ-50 востребован в приборостроении при монтаже элементов, критичных к перегреву: германиевых и кремниевых диодов, транзисторов в корпусах ТО-92 и ТО-220, терморезисторов, пьезокерамических фильтров. В радиоэлектронной аппаратуре сплав используют для пайки экранированных кабелей, разъёмов РП-15, РП-14 и монтажных проводов МГТФ. В электротехнике — для лужения контактных лепестков реле РЭС-9, РЭС-22 и пайки обмоток малогабаритных трансформаторов ТПП.
В ремонтном производстве ПОСВ-50 применяют при демонтаже BGA-компонентов с использованием нижнего подогрева 120–150 C и паяльной станции с температурой жала 240–260 C. Низкая температура ликвидуса сокращает термическую нагрузку на многослойные печатные платы с металлизацией отверстий и уменьшает риск отслоения проводников.
Технологические особенности пайки
- Рабочая температура паяльника — 240–270 C
- Флюсы — канифольные ФКСп, ФКТ, активированные ЛТИ-120, спирто-канифольные
- Не применять для пайки нержавеющих сталей и алюминия без специальных флюсов
- Запрещено смешивать с безвисмутовыми припоями в одной ванне
- Скорость кристаллизации шва — выше, чем у ПОС-61, что требует фиксации деталей до застывания
Вопросы и ответы
Чем ПОСВ-50 отличается от ПОС-61?
ПОСВ-50 содержит 3–5 % висмута, что снижает температуру ликвидуса до 209–216 C против 190 C у ПОС-61. Прочность выше, но пластичность ниже — шов более хрупкий.
Можно ли паять ПОСВ-50 в одной ванне с ПОС-40?
Нет. Смешивание приводит к неконтролируемому росту температуры ликвидуса и потере стабильности процесса. Ванну необходимо периодически анализировать на содержание висмута.
Какие флюсы совместимы с ПОСВ-50?
Канифольные ФКСп и ФКТ, активированные ЛТИ-120, спирто-канифольные. Для ответственных соединений — бесфлюсовая пайка в среде азота или водорода.
Применяется ли ПОСВ-50 в пищевой промышленности?
Нет. Наличие свинца и висмута исключает контакт с пищевыми продуктами и питьевой водой. Для этих отраслей используют бессвинцовые припои.
