Припой для сварки ПСрО3-97 в Минске


Припой для сварки ПСрО3-97: состав и назначение

Припой ПСрО3-97 — серебряный припой эвтектического типа с содержанием серебра 97% и кислорода 3%. Материал относится к группе высокосеребряных припоев, применяемых для пайки ответственных узлов, работающих в условиях глубокого вакуума, криогенных температур и агрессивных сред. В отличие от медно-серебряных композиций, ПСрО3-97 не содержит кадмий и цинк, что исключает испарение легколетучих компонентов при высокотемпературной пайке в вакуумных печах.

Технические характеристики припоя ПСрО3-97 определяются его диаграммой состояния: температура солидуса и ликвидуса практически совпадают и составляют 960–970 C. Узкий интервал кристаллизации обеспечивает высокую жидкотекучесть расплава и позволяет формировать плотные, герметичные швы с минимальным зазором. Предел прочности паяного соединения на меди достигает 380–420 МПа, на стали 12Х18Н10Т — 350–400 МПа.

Области применения ПСрО3-97

Припой ПСрО3-97 востребован в электронной, электротехнической и аэрокосмической промышленности. Основные сферы использования:

  • пайка токоведущих элементов вакуумных выключателей и дугогасительных камер;
  • соединение деталей волноводных трактов и СВЧ-устройств;
  • герметизация корпусов полупроводниковых приборов и микросборок;
  • пайка теплообменников криогенного оборудования, работающих при температурах до –196 C;
  • соединение деталей из меди, латуни, бронзы и никелевых сплавов в приборостроении.

Пайка выполняется в вакуумных печах с остаточным давлением не выше 110 Па, а также в среде аргона или диссоциированного аммиака. Флюсы при вакуумной пайке не применяются — оксидная плёнка удаляется за счёт кислорода, входящего в состав припоя, который выполняет функцию раскислителя.

Формы поставки и технологические особенности

Припой ПСрО3-97 поставляется в виде проволоки диаметром 1,0–3,0 мм, ленты толщиной 0,1–0,5 мм и гранул фракции 0,5–2,0 мм. Для автоматизированной пайки применяется дозированная укладка ленты или преформ, изготовленных штамповкой из ленты. При выборе зазора под пайку следует учитывать, что оптимальный зазор для эвтектических припоев составляет 0,02–0,05 мм — при увеличении зазора капиллярное давление падает, что приводит к образованию пор и раковин в шве.

ПараметрЗначениеМетод контроляУсловия испытанийНорматив
Температура плавления960–970 CДифференциальный термический анализСкорость нагрева 10 C/минГОСТ 19738
Плотность10,4 г/смГидростатическое взвешивание20 CГОСТ 18898
Удельное электросопротивление0,018 Оммм/мЧетырёхзондовый метод20 CГОСТ 7229
Предел прочности при сдвиге180–220 МПаИспытание на сдвигОбразец медь-медьГОСТ 28830

Совместимость с материалами и ограничения

Припой ПСрО3-97 обеспечивает качественное смачивание меди, никеля, ковара, титана и нержавеющих сталей аустенитного класса. При пайке алюминия и его сплавов припой не применяется из-за образования хрупких интерметаллидных прослоек. Не рекомендуется использовать ПСрО3-97 для пайки деталей, эксплуатирующихся при температурах выше 400 C длительно — возможна диффузия серебра в основной металл и снижение прочности соединения.

При пайке в вакууме важно контролировать скорость нагрева: рекомендуемый темп — 10–20 C/мин до температуры 600 C, далее 5–10 C/мин до температуры пайки. Выдержка при температуре пайки не должна превышать 5–10 минут, после чего следует охлаждение с печью до 300 C и последующее ускоренное охлаждение в инертной среде. Такой режим предотвращает рост зерна в зоне термического влияния и сохраняет механические свойства основного металла.

Вопросы и ответы

Чем отличается ПСрО3-97 от припоя ПСр-72?

ПСрО3-97 содержит 97% серебра и 3% кислорода, не имеет в составе меди и цинка. ПСр-72 — медно-серебряный припой с 72% серебра и 28% меди. ПСрО3-97 обеспечивает более высокую коррозионную стойкость и применяется для вакуумной пайки, тогда как ПСр-72 используется при пайке с флюсами.

Какие флюсы применяются с припоем ПСрО3-97?

При вакуумной пайке флюсы не требуются — кислород в составе припоя выполняет функцию раскислителя. При пайке в инертной атмосфере допускается использование флюсов на основе фторидов, например, Ф-26, но их остатки требуют тщательной отмывки.

Можно ли паять ПСрО3-97 нержавеющую сталь?

Да, припой хорошо смачивает аустенитные нержавеющие стали типа 12Х18Н10Т. Перед пайкой поверхность необходимо обезжирить и активировать — рекомендуется химическое травление или механическая зачистка с последующей промывкой.

Какой оптимальный зазор при пайке ПСрО3-97?

Оптимальный зазор составляет 0,02–0,05 мм. При увеличении зазора до 0,1 мм и более капиллярное давление снижается, что приводит к образованию пор и снижению герметичности соединения.