Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки

Топ 3 лучших способа почистить плату после пайки

Всем привет! Этот творческий пост родился после случая, о котором рассказал Мастер Сергей. Правда у него была не плата, а разъем и не после пайки, а после попадания мусора в разъем %-). Блин, как работает мой мозг ?! Но это не меняет нашей темы. Привожу свой Топ 3 лучших способа почистить плату после пайки. Эти же способы в принципе применимы и для чистки всяческих разъемов от микромусора и пыли. Приведенное разделение довольно условное и является личным мнением, которое вы можете оспорить в комментариях в конце текста.

3 место — чистка на сухую

Этот способ чистки электронных плат подходит больше для случаев очистки от пыли. За несколько лет эксплуатации внутри бытовой техники скапливается приличный слой пыли. Толщина слоя пылевых отложений зависит от чистоты в комнате и режима влажности. Порой застарелую пыль на сухую не очистить и приходится растворять ее жидкостью.

Кстати с этого способа и родилась мысль написать эту статью. Однажды наш товарищ Мастер Сергей чинил промывал кисточкой коннекторы на планшете и смартфоне. После нескольких дней их принесли обратно в ремонт. Некоторое время не мог найти в чём дело — то был контакт в разъеме питания, то нет. При просмотре через микроскоп увидел забитый мусором коннектор и прочистил все тонкой иглой шприца.

Опять промыл универсальным очистителем и кисточкой, которой промывал этот коннектор в прошлый раз. После посмотрел сразу в микроскоп и увидел опять паутину из ворсы. Снова прочистил иглой, но промыл волосяной (с тонким ворсом) кисточкой. Всё стало чисто и проблемы с контактом исчезла. Похоже проблема была из-за «секущихся концов» кисточки с толстым и жестким ворсом.

Чем чистить на сухую

  • сжатый воздух или резиновая груша — подходит для очистки компьютерных и ноутбучных радиаторов с мелким шагом, куда кисточка не пролезет;
  • малярная кисть для краски — хорошо подходит для запыленных мест обширной площади, например для платы ЭЛТ телевизора;
  • кисточка для рисования с тонким или синтетическим ворсом — хороша для очистки открытых мест платы и углублений с большим зазором, например внутри системного блока компьютера;
  • зубная щетка — используется для чистки вдоль маленьких плат с небольшими углублениями, например для чистки платы смартфона после пайки;
  • бумажные салфетки или х/б тряпочки — для чистки плоскости платы от остатков флюса или экрана от жирных следов;
  • ватные палочки или вата — для очистки оптики или открытых мест платы.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки

Кстати, вот мои инструменты для чистки нежных плат. Это зубная щетка с заостренным ворсом и художественная кисточка Brauberg с синтетическим ворсом.

Под микроскопом лучше видно отличия толщины ворсинок. Кисточку применяю для особо труднодоступных мест. Например когда нужно почистить под катушкой или конденсатором типоразмера 0402.

2 место — чистка водой

Как ни странно, но электронные платы часто чистят водой. Например, после пайки или для очистки от остатков жидкости (чай, кофе, сок, морская вода) плату смартфона часто помещают в ультразвуковую ванну с дистиллированной водой. За несколько минут кавитация помогает вытащить из под BGA чипов даже самый застарелый налет и растворить его в воде.

После очистки водой, обязательно нужно промыть плату спиртом. Спирт вытягивает воду из труднодоступных мест и обезопасит металлические контакты от коррозии.

Способы очистки водой

  • влажной х/б салфеткой — хорошо удаляется старая пыль и мусор;
  • струей воды из груши или крана можно промывать радиаторы от пыли — это лучше, чем тереть на сухую.
  • в ультразвуковой ванне — популярный у мастеров способ очистки плат от остатков сока или морской воды. После процедуры промыть спиртом или растворителем.

1 место — чистка спиртом

Ну и конечно самыми лучшими средствами очистки платы от почти всех невзгод являются спирт, спирто-бензиновая смесь (СБС) и растворитель. Дело в том, что у этих жидкостей  коэффициент поверхностного натяжения меньше, чем у воды, поэтому они могут проникать в более узкие щели и вытекать оттуда.

Способы очистки спиртом и растворителем

  • очистка спиртом с помощью салфетки лучше подходит для удаления небольшого количества остатков флюса с платы.
  • СБС и растворитель более активно удаляют любое количества флюса и других остатков после пайки платы;
  • универсальный очиститель в баллончике на основе спирта, растворителя и ПАВ лучше всего подходит для быстрого удаления остатков даже из-под чипов BGA;
  • замачивание в спирте с помешиванием дает наибольшую уверенность в удалении лишней воды и окислов даже из под микросхем.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки Для ускорения сушки хорошо бы продуть плату сжатым воздухом.

В принципе и все — больше я способов очистить плату не нашел. Но если найдете, то присылайте мне или оставляйте комментарий внизу. Ах да, полезное видео про отмывку плат от флюса.

И еще интересное видео про кавитацию в воде. Посмотрите как выглядят и движутся воздушные пузырьки под воздействием ультразвука.

Мыть или не мыть — вот в чем вопрос

23 Января 2008

До сих пор одной из самых спорных тем в производстве электроники остается вопрос отмывать остатки флюсов после пайки или не отмывать? Увеличение степени интеграции компонентов приводит к постоянному уменьшению зазоров под корпусами компонентов, использование современных флюсов для пайки с низким содержанием твердых веществ и на синтетической основе требуют применения высокотехнологичных, сложных и дорогостоящих процессов отмывки печатных узлов после пайки. Всегда ли не удаленные остатки флюса могут приводить к катастрофическим последствиям в процессе эксплуатации аппаратуры? На эти и многие другие вопросы мы постараемся дать ответ в настоящей статье.

Основная функция отмывки печатных узлов — удаление остатков флюса, которые в процессе эксплуатации электронной аппаратуры могут оказать негативное воздействие на надежность печатных узлов, препятствуют нанесению влагозащитных покрытий, затрудняют выполнение электрического контроля, а также ухудшают внешний вид изделий. В современной технологии сборки печатных узлов наибольшее распространение получили процессы с применением флюсов, не требующих отмывки после пайки. К таким флюсам в соот- ветствии с международным стандартом J-STD-004 относятся канифольные слабо активированные флюсы, флюсы с низким содержанием твердых веществ и флюсы на органической основе.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки Такие флюсы обычно не требуют удаления остатков после пайки при эксплуатации аппаратуры в нормальных климатических условиях, однако в некоторых случаях может возникать необходимость удаления остатков флюсов.

Остатки канифольных флюсов и флюсов с низким содержанием твердых веществ состоят из:

  • канифоли или синтетических смол и их остаточных продуктов,

  • активаторов и продуктов их реакции.

В качестве активаторов обычно используются органические кислоты и галогенные соединения. Последние обладают свойствами ионов. Остатки таких флюсов не удаляются водой или спиртом. Широко применяемая спирто-бензиновая смесь тоже обладает крайне низкой эффективностью — плохо удаляются остатки флюсов с низким содержанием твердых веществ, не удаляются ионные водорастворимые компоненты (остатки активаторов, минеральные соли, остатки травильных растворов и электролитов).

В процессе изготовления, хранения и сборки печатных плат на них остаются различные полярные и неполярные загрязнения, некоторые из них приведены ниже в таблице 1:

Таблица 1 Загрязнения на поверхности ПУ

Типы загрязнений

Полярные

Неполярные

Соли гальванических растворов

Масла

Жиры

Соли травильных растворов

Смолы

Канифоль

Соли пота

Волосяное масло

Отпечатки пальцев

Косметика

Активаторы флюсов

Кремы для рук

Тиксотропные средства

Тиксотропные средства

Основные причины необходимости удаления остатков флюсов

Высокая температура.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки Остатки флюсов на основе природной химически обработанной канифоли или искусственных смол примерно до температуры 100°С являются хорошими изоляторами. Если происходит повышение температуры свыше 100°С, остатки флюса сначала размягчаются, а потом начинают плавиться оказывая диссоциирующее воздействие приводящее к образованию карбоксильных ионов. В результате возникающей ионизации изменяются электрические свойства, остатки флюса становятся проводником. Таким образом, возникает опасность возникновения повышенных токов утечки и коротких замыканий.

Повышенная влажность. Проблема понижения поверхностного сопротивления особое значение приобретает в современных условиях развития электроники по двум основным причинам:

  1. Уменьшаются расстояния между проводниками,

  2. Полупроводниковые компоненты развиваются от низко импедансных цепей к высоко импедансным, имея тенденцию к уменьшению потребляемой энергии. Поэтому, столь малые токи утечки как остатков флюсов 10–12 А, иногда оказывают существенное влияние на нарушение работы элементов логики. Токи утечки могут возникать за счет присутствия ионных компонентов. Однако, даже канифольные остатки флюса могут стать проводником при наличии тонкого слоя влаги. Влага в сочетании с диоксидом углерода, адсорбированным из воздуха формирует на поверхности канифоли карбоновую кислоту, которая имеет высокое содержание ионов.

Другие причины возникновения повышенных токов утечки. Токи утечки могут увеличиваться за счет появления в процессе пайки шариков припоя, остатков травильных растворов или солей припоя, возникающих в процессе изготовления печатных плат, а так же в случае роста металлических нитей. Металлические нити это волосоподобные кристаллы, которые растут спонтанно без приложения напряжения. Обычно нити растут на 0,01–10 мм в год и имеют диаметр в несколько микрон. Обычно тенденцию к образованию нитей имеют контактные площадки покрытые электрохимическим оловом.

Устранение подобных загрязнений достигается путем применения специализированного оборудования отмывки и эффективных промывочных жидкостей.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки

Дендриты. Дендриты тоже представляют собой металлические нити или кристаллы, которые растут на поверхности металла, но по электролитическому механизму (рис. 1). То есть для роста дендритов необходимо иметь электролит и напряжение. Скорость роста дендритов на катоде может достигать 0,1 мм в минуту. Аналогичный рост дендритов происходит и на аноде, но значительно медленнее. Рост дендритов наблюдается на проводниках с покрытием из серебра, меди, олово-свинца, золота, золото-палладия. Область роста дендритов ограничивается зоной поверхностного ионного загрязнения и наличием влаги.

Рис. 1 Рост дендритов на поверхности паяного соединения

Рис. 2 Отслоение влагозащитных покрытий с печатных плат с неудаленными остатками флюса

Влагозащитные покрытия. Для предохранения от воздействия влаги и агрессивных сред печатные узлы часто покрываются влагозащитными покрытиями. При этом особое внимание следует уделить совместимости влагозащитных материалов с остатками флюсов. Если остатки флюса не совместимы с влагозащитным покрытием, возможно ухудшение адгезии, отшелушивание и отслаивание влагозащитных покрытий (рис. 2). Важным параметром также является количество остатков флюса. Чем больше остатков флюса, тем выше вероятность возникновения дефектов влагозащитного покрытия.

Внешний вид изделия. Как правило, флюсы не требующие отмывки оставляют малозаметные остатки, незначительно ухудшающие внешний вид печатных узлов, тем не менее, в ряде случаев остатки флюсов приходится удалять по требованию заказчиков в косметических целях (рис. 3).

Рис. 3 Внешний вид паяных соединений с удаленными (А) и неудаленными (В)остатками флюса

Рис. 4 Контакты,покрытые остатками флюса

Рис. 5 Последствия коррозии — разрушение проводника

Высокое сопротивление контактов. Неудаленные остатки флюса могут покрывать тестовые площадки и контакты краевых разъемов (рис. 4). Так как канифоль и синтетические смолы при комнатной температуре являются хорошими изоляторами, тестовые точки могут иметь очень высокое сопротивление контактов, препятствуя обеспечению электрического контроля.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки

Ручная пайка. Отечественные производители достаточно часто применяют жидкие «безотмывочные» флюсы, для ручной пайки полагая, что их остатки не требуют удаления. Однако, большинство жидких флюсов не требующих отмывки специально разработаны для машинной пайки волной припоя, только этот способ пайки гарантирует выгорание и разложение активаторов флюсов, не требуя обязательного удаления остатков после пайки.

Зачастую необходимость удаления остатков жидких флюсов при ручной пайке вызвана только частичным выгоранием активаторов. Флюс при ручной пайке, как правило, наносится кисточкой и попадает не только в места, подлежащие пайке, но и вокруг них на паяльную маску, соседние проводники и компоненты. Нагрев до температуры пайки производится локально, только в местах образования паяных соединений. Весь остальной флюс не подвергается термической обработке и сохраняет свою активность.

Воздействие остатков активаторов. Активаторы, входящие в состав флюса, содержат ионные соединения (галогены, соли и кислоты), которые в свою очередь могут вступать в реакцию с влагой, влияя на уменьшение поверхностного сопротивления. Несмотря на то, что остатки флюсов очень редко приводят к отказам в процессе работы, последствия коррозии могут быть очень серьезными (рис. 5). Наиболее распространенный механизм коррозии — электролитический. Электролитическая коррозия может возникать в двух случаях:

  1. При наличии электрического поля и водной пленки между двумя смежными проводниками (рис. 6а),

  2. На одиночных многослойных проводниках, например, при контакте двух разнородных металлов с разными потенциалами, например, медный проводник (+0,34 В), покрытый сплавом олово-свинец (-0,14 В). Так при наличии влаги и небольшого количества ионных компонентов возникает напряжение короткого замыкания и начинает протекать ток (рис. 6б).

Избежать электролитической коррозии возможно только в случае удаления всех следов влаги и ионных загрязнений с печатных узлов и обеспечив защиту от повторных загрязнений.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки

Класс аппаратуры. Влияет ли класс производимой аппаратуры на необходимость отмывки? Давайте попробуем ответить на этот вопрос. По надежности изделия электронной техники делится на три основных класса:

Класс 1 — Бытовая электроника: отмывка не требуется, так как изделия эксплуатируются в нормальных климатических условиях.

Класс 2 — Промышленная электроника — Необходимость отмывки зависит от условий эксплуатации изделий. При эксплуатации изделий, неподвергающихся влагозащите, в нормальных климатических условиях отмывка в большинстве случаев не требуется, однако в случае эксплуатации изделий в жестких климатических условиях, а также для высокочастотной электроники применение отмывки является оправданным. Кроме того требования отмывки остатков флюсов существенно зависят от типа (класса) используемого флюса.

Класс 3 — Спецтехника (военная, аэрокосмическая техника, системы жизнеобеспечения) — отмывка является обязательной.

Мыть или не мыть?

Мы рассмотрели лишь несколько основных причин необходимости удаления остатков флюса после пайки. Подводя итоги вышеперечисленным причинам можно утверждать, что для обеспечения максимальной надежности производимой электроники остатки флюса необходимо удалять. С другой стороны абсолютно очевидно, что процесс отмывки будет увеличивать себестоимость изделий. Следовательно, применение отмывки должно быть экономически оправданным. Поэтому,принимая решение о необходимости отмывки следует взвесить все доводы за и против: условия эксплуатации аппаратуры, требования по надежности и долговечности, затраты на обслуживание и ремонт производимой электроники, наличие необходимого оборудования для отмывки и контроля качества отмывки. Помните, что если Вы не можете организовать качественную отмывку, то ее лучше не проводить вообще, особенно при использовании «безотмывочных» флюсов.

Автор, должность:
Алексей Ефремов, заместитель Генерального директора по сервису
Email:
[email protected]Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки ru
Издание:
Информационный бюллетень «Поверхностный монтаж», январь 2008, №1

Отмывка загрязнений с печатных узлов

Пайка служит для получения неразъёмного соединения деталей из различных материалов путём введения между этими деталями расплавленного материала (припоя), имеющего более низкую температуру плавления, чем материал (материалы) соединяемых деталей.

Самые лучшие флюсы для пайки не выгорают и при нагреве мало испаряются, а продукты разложения и окислы легко удаляются растворителями, и даже если остатки не удалены, то не вызывают коррозии. Как мы знаем, флюсы для пайки бывают активные (кислотные) и нейтральные (некислотные). Активный флюс обычно активно взаимодействует с широким спектром растворяемых жиров и оксидных пленок. При этом могут выделяться продукты взаимодействия, не слишком полезные для нашего драгоценного здоровья. Нейтральные флюсы более безопасные в этом плане, но их волшебные свойства подготовки паяемых поверхностей не такие яркие. В общем, тут как и с любым профессиональным инструментом – каждый нужен для определенного набора действий.

Пайка является одним из важнейших технологических процессов в радиоэлектронике.

Пайка с применением спиртоканифольного флюса (СКФ), позволяет отмывать флюс бензином «Калоша». В результате, в некоторых местах платы образуется белый налет. Природа этого налета вероятнее всего прореагировавшая канифоль с бензином. Насколько этот налёт опасен (в плане агрессивности, гигроскопичности)? Нужно ли его обязательно удалять или можно оставить? Чем лучше промывать плату, чтобы этот налёт не образовывался?

Спиртобензиновая смесь  СБС — смесь спирта с бензином пополам (или спирто-бензиновая смесь).

Некоторые отмывают зубной счёткой и ацетоном — так быстрее смывается, но разводов белых от ацетона действительно полно. Потом уже для удаления разводов проходят второй счёткой и как раз с «Калошей». Насколько это эффективный метод на современном производстве?

Использование ультразвуковых ванн (УЗ) в промышленных условиях со специальным средством к ней, вымывает всё даже из под smd резисторов.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки

Отмывочная жидкость АКВАЛИТ УЛЬТРА — одно из лучших решений для ультразвуковой отмывки печатных узлов.

Некоторые используют растворитель 646. Он хорошо отмывает флюсы самые разные, не смывает шелкографию при этом, и не сильно воздействует на SMD и другие элементы в герметичных корпусах. Но работа с ним без вытяжки — вредна здоровью, очень он хорошо испаряется и легко попадает в кровь (через руки и легкие). Бензин «Калоша» поскромнее, но также неплохо смывает флюсы, но не густой слой канифоли… Запах есть, но гораздо слабее чем у 646. Электролиты, светодиоды, индуктивности, потенциометры — паяют после с минимальным количеством флюса (водоотмывочного, или безотмывачного).

Уже отмытую плату (спиртом, ацетоном, растворителем) для удаления белого развода моют под струей лучше теплой воды большой щеткой, с применением обыкновенного хозяйственного мыла. Потом остатки воды стряхиваются и плата сушится феном для волос, или на открытом воздухе. Щетка не должна иметь грубый ворс, иначе она будет царапать мягкий припой. Большинство деталей воды не боятся, некоторые детали можно заклеить скотчем перед мытьем. Некоторые детали (трансформаторы, например) можно установить на плату после процедуры. Мыло содержит вещества, которые могут навредить уже при эксплуатации печатного узла.

Для ванновой отмывки, лучше иметь несколько растворов, для грязной и чистовой отмывки. Мыть лучше  либо Ультразвуковой ванне, либо не мыть совсем. Самый большой плюс узв — это простота процесса отмывки. Нажал пару кнопочек, 5минут, — и на руках идеально чистые платы. У нас, по крайней мере, «хорошая» продается в пластиковых бутылках и абсолютно прозрачный. А дрянь — в стекле и желтоватая. Хотя и то, и другое — Нефрас С2-80/120. Я нахожу удобным использовать растворитель 646, он менее летуч, нежели ацетон и расходуется экономичнее. Хорошо отмывает ЛТИ 120, СКФ, собственно саму канифоль и флюс из сердцевины припоя. Флюс предназначен для повышения качества процесса спаивания припоем двух металлических поверхностей и при нагревании очищает поверхности от оксидных и жирных пленок.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки Хороший флюс должен иметь низкую температуру плавления и малый удельный вес, чтобы перед моментом плавления припоя он успел растворить окислы и не проникал вглубь  паяного соединения в процессе пайки. Флюс должен хорошо растекаться и смачивать поверхность припоя и металла в месте пайки.

Ни один процесс пайки не обходится без таких материалов как припой, флюс, канифоль, паяльная кислота.

Флюс  — вещества (чаще смесь) органического и неорганического происхождения, предназначенные для удаления окислов с поверхности под пайку, снижения поверхностного натяжения, улучшения растекания жидкого припоя и/или защиты от действия окружающей среды. В зависимости от технологии флюс может использоваться в виде жидкости, пасты или порошка. Существуют также паяльные пасты, содержащие частицы припоя вместе с флюсом, иногда трубка из припоя содержит внутри флюс-заполнитель.

Существующие флюсы, которые представляют собой, как правило, многокомпонентные системы, выполняющие сразу несколько функций. Это очистка поверхности, удаление окисла, улучшение растекания припоя и, как следствие, увеличение прочности и плотности соединения.

Условно флюсы можно подразделить на оржавляющие и неоржавляющие (коррозирующие и некоррозирующие, нейтральные), т.е. на те, которые требуют после пайки хорошей промывки паяного соединения и те, которые не оржавляют пайку и даже могут в дальнейшем защищать ее от коррозии.

Кроме того, флюсы условно разделяются на активные и пассивные. Активные флюсы содержат в своем составе вещества, которые активно взаимодействуют с поверхностью металла, это кислоты (салициловая, лимонная, фосфорная и т.д.), хлористый цинк, хлорид аммония, гидрохлориды некоторых органических соединений, органические амины, глицерин. Пассивные (или слабоактивные) флюсы, это канифоль, которая представляет собой смесь органических кислот, парафин, минеральные, растительные и животные масла, жирные кислоты. Они удаляют тонкие и нестойкие пленки окислов и способствуют растеканию припоя.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки С помощью активных флюсов спаивают металлы с прочной окисной пленкой, в большинстве случаев активные флюсы — оржавляющие. При пайке печатных плат имеет значение остаточное сопротивление флюса, поэтому даже для нейтральных, не коррозирующих флюсов может требоваться смывка остатков. Самым простым и очень эффективным флюсом является хлористый цинк (ZnCl2).

Водосмываемые и безотмывные флюсы. Что выбрать?

20 Мая 2015

Херьян Дипстратен (Gerjan Diepstraten), Cobar Europe B. V., [email protected]

Тим Лоуренс (Tim Lawrence), Ph.D., Cobar/Balver Zinn, [email protected]

Под редакцией инженера-технолога, к. х. н. Татьяны Кузнецовой

Перевод Артема Вахитова

Отмывать «безотмывный» флюс или использовать паяльную пасту с водосмываемым флюсом? Рассуждениями на эту тему делятся специалисты компании Cobar.

После отказа в 1970-х годах от использования хлорфторуглеродных растворителей для отмывки печатных узлов в электронной промышленности на этапе сборки все шире применяется технология безотмывных флюсов. Среди ее преимуществ — снижение затрат, сокращение числа технологических операций и упрощение процесса аттестации за отсутствием необходимости задавать параметры отмывки.

Для тех, кому нужна повышенная надежность, которую обеспечивает отмывка, сохраняется возможность использовать паяльные пасты с водосмываемыми флюсами, представленными на рынке в широком ассортименте. Этот метод позволяет применять сильно активированные материалы, подходящие для компонентов с плохой паяемостью и/или высокой теплоемкостью, без риска эксплуатационных отказов.

В последние годы стирается грань между описанными двумя стратегиями: некоторые производители прибегают к отмывке остатков безотмывных флюсов, стремясь совместить удобство применения таких флюсов с надежностью, обеспечиваемой отмывкой водой.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки

В настоящей статье оценивается целесообразность такого подхода.

Водосмываемые и безотмывные флюсы

Помимо способности к флюсованию основным требованием к водосмываемому флюсу является возможность удаления его остатков путем отмывки в воде (желательно без применения химических добавок). Не обязательно, чтобы все компоненты флюса были водорастворимыми. Водосмываемый флюс обычно изготавливается на базе водорастворимого полимера, активированного гидрогалогенидами аминов и органическими кислотами с добавлением подходящих растворителей и реологических модификаторов.

В состав типичного безотмывного флюса входит канифоль (часто модифицированная для улучшения цвета и повышения стойкости к окислению), другие компоненты для улучшения активации (отчасти аналогичные тем, которые применяются в водосмываемых флюсах), ингибиторы коррозии, растворители и желирующие вещества. Основным элементом является канифоль. По своим физико-химическим свойствам она идеально подходит для поставленных целей.

В процессе пайки оплавлением образуется вязкая жидкость, действующая как устойчивый активатор. По окончании этого процесса жидкость затвердевает, обволакивая продукты флюсования и не вступившие в реакцию компоненты флюса. Будучи нерастворимым в воде диэлектриком, канифоль создает местное конформное покрытие, которое защищает находящиеся под ним участки электронных цепей от воздействия различных факторов, например от повышенной влажности.

В отличие от водорастворимых флюсов здесь не требуется, чтобы все остатки флюса были растворимы в том или ином растворителе. Более того, такое требование было бы чрезвычайно обременительным, учитывая широкое разнообразие используемых материалов — от водорастворимых дикарбоновых кислот и гидрогалогенидов аминов до водонерастворимых галогенированных органических соединений и канифоли, а также различных солей, оксидов и гидроксидов металлов, образующихся в процессе пайки.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки При разработке формул безотмывных флюсов возможность отмывки не предусматривается. Валидация продуктов (в частности, по показателям поверхностного сопротивления изоляции и электрохимической миграции) осуществляется исходя из этого предположения.

Методы отмывки

Омыление — широко распространенный и давно применяющийся метод отмывки. Омылителем называется щелочной материал, при взаимодействии которого с кислотными компонентами загрязнений образуется мыло (соль органической кислоты), растворимое или, по крайней мере, диспергируемое в воде. В этой форме загрязнения удаляются с поверхности. Помимо электроники, омылители применяются во многих бытовых и промышленных моечных системах, например, в качестве моющих средств для посудомоечных машин. В электронике основным объектом отмывки являются остатки канифольного флюса. В результате реакции омылителя с его кислотными компонентами образуется канифольное мыло. По аналогичному механизму удаляется непрореагировавшая карбоксильная кислота. Так как омылитель применяется в форме водного раствора, он действует и на остатки водорастворимых флюсов. Однако в зависимости от тщательности процесса отмывки водонерастворимые и неомыляемые загрязнения могут удаляться не полностью.

На рынке представлено множество различных гликольэфирных чистящих растворителей. Как правило, они тоже хорошо растворяют канифоль, но не столь эффективны в отношении других флюсовых загрязнений, особенно более полярных (с низкой молекулярной массой) карбоксильных кислот. Полуводная технология, при которой растворитель смешивается с водой или предусматривается дальнейшее ополаскивание в воде, позволяет удалять более широкий спектр загрязнений.

При отмывке чистой водой (без омылителя) удаляются только водорастворимые загрязнения, если только нет значительного физического воздействия или высокой температуры для создания эффекта физического «трения». Последний вариант может быть действенным, но ставит под угрозу целостность печатной платы.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки

Практическая возможность отмывки безотмывного флюса

Эксперимент

Есть множество причин не отмывать безотмывный флюс, но интерес к такой возможности растет. Формула безотмывного флюса такова, что он обволакивает активаторы, оставшиеся на плате после пайки. Он не рассчитан на отмывку, и поэтому его остатки труднее удалить с печатного узла.

Эти остатки содержат активаторы, желирующие вещества и смолы. Их количество зависит от состава паяльной пасты и условий технологического процесса (например, температуры оплавления), воздействию которых подвергался печатный узел.

При проведении первого эксперимента исследовалась возможность отмывки безотмывного флюса и определялось влияние различных параметров на качество отмывки. Он был спланирован как полный факторный эксперимент со следующими параметрами и уровнями.

Таблица 1. План эксперимента





ФакторЕдиницы измеренияУровень 1Уровень 2Уровень 3
Температура отмывки°C355065
Время отмывкимин51020
Концентрация омылителя%Только деионизированная водаДеионизированная вода + 10% отмывочного средстваДеионизированная вода + 20% отмывочного средства

Эксперимент был выполнен на небольшом лабораторном отмывочном устройстве. Паяльная паста была нанесена печатным способом на медные образцы (трафарет размерами 107×76×0,2 мм с тремя круглыми отверстиями с диаметром апертуры 6,5 мм).

Образцы были подвергнуты пайке оплавлением в конвекционной печи по типовому профилю для оловянно-свинцовых припоев с пиковой температурой 215 °C. Затем была произведена отмывка образцов при различных значениях концентрации омылителя, температуры и времени отмывки.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки Остаток был взвешен на весах с четырехзначным отсчетным устройством.

Средняя масса паяльной пасты, нанесенной на образцы, равнялась 0,07 г. Остаток флюса после пайки составил 51%. Остальные 49% испарились в процессе пайки оплавлением.

Анализ данных

Все факторы эксперимента (температура, концентрация и время отмывки) существенно повлияли на результат. Отмыть безотмывный флюс чистой деонизированной водой не удалось, так как он содержит неполярные водонерастворимые остатки, удаляемые только с использованием добавок, например омылителей.

Рис. 1. Доля флюса, удаленного с печатной платы. Приведенные значения являются средними от уровней параметров

Наибольшее влияние оказали концентрация отмывочного средства и время отмывки. На рис. 2 показано соотношение между обоими факторами.

Рис. 2. Степень чистоты печатной платы как функция времени отмывки и концентрации омылителя

Дополнительные эксперименты по отмывке

На основе этих данных были выбраны два метода отмывки тестовых печатных плат, пайка которых осуществлялась тремя различными паяльными пастами с безотмывными флюсами:

  • струйный;
  • ультразвуковой.

После пайки тестовые платы отмывались, а качество их отмывки проверялось путем визуального контроля и с помощью измерителя уровня ионных загрязнений.

Максимально допустимый остаток флюса на печатном узле регулируется стандартом IPC J-STD-001E: печатные узлы класса 1 — менее 200 мг/см2; печатные узлы класса 2 — менее 100 мг/см2; печатные узлы класса 3 — менее 40 мг/см2.

Аэрозольный метод тестировался в машине для групповой отмывки с использованием отмывочного средства на водной основе при следующих параметрах.

Таблица 2. Условия групповой аэрозольной отмывки








ПараметрЗначение
Концентрация омылителя20%
Время отмывки12 мин
Температура отмывки60 °C
Ополаскивание6 циклов, деионизированная вода
Время сушки12 мин
Температура сушки65 °C

Ультразвуковая отмывка печатных узлов является предметом дискуссий уже на протяжении 50 лет.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки Согласно стандарту IPC-STD001E ультразвуковая отмывка допустима в следующих случаях:

  • печатные платы без компонентов или печатные узлы, содержащие только зажимы или соединители, но не электронные компоненты;
  • печатные узлы с электронными компонентами — только если производитель может документально подтвердить, что воздействие ультразвука не ухудшает механические или электрические характеристики изделия или компонентов, подвергающихся отмывке.

Современные ультразвуковые отмывочные машины работают на переменной частоте во избежание возникновения потенциально вредных гармоник. Тестовая плата без компонентов отмывалась в ультразвуковой отмывочной установке с одной ванной.

Таблица 3. Условия ультразвуковой отмывки









ПараметрЗначение
Концентрация омылителя20%
Время отмывки12 мин
Температура отмывки60 °C
Частота30 кГц
Ополаскивание4 цикла, деионизированная вода
Время сушки8 мин
Температура сушки65 °C

Визуальный контроль плат после отмывки показал, что все остатки флюса были удалены и паяные соединения выглядели чистыми.

Паста с безотмывным флюсом и SnPb-припоем — до
отмывки

Паста с безотмывным флюсом и SnPb-припоем — после отмывки

Паста с безотмывным флюсом и припоем SAC305 — до отмывки

Паста с безотмывным флюсом и припоем SAC305 — после отмывки

Паста с безотмывным флюсом и припоем SN100C — до отмывки

Паста с безотмывным флюсом и припоем SN100C — после отмывки

На тестовых платах был измерен уровень остаточных ионных загрязнений. Результаты для трех различных сплавов и двух методов отмывки показаны на рис.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки 4.

Рис. 4. Уровни остаточных ионных загрязнений: существенно ниже максимума в 40 мг/см2 во всех случаях

Зона риска: малоразмерные компоненты с малым зазором между платой и корпусом

Между соседними проводниками в присутствии электрического поля во влажной среде может происходить электрохимическая миграция. Металл анода растворяется с возникновением металлических ионов (катионов), которые мигрируют к катоду. На катоде они восстанавливаются и образуют дендриты, растущие по направлению к аноду. В итоге это может привести к короткому замыканию. Даже когда этого не происходит, в пределах электрохимической ячейки, возникающей между проводниками, снижается поверхностное сопротивление изоляции. Оба эффекта потенциально угрожают целостности электрических цепей, особенно тех, что содержат малый шаг между проводниками.

В частности, угрозу надежности изделия представляют остатки высокоактивных органических кислотных, галоидных или галогенизированных флюсов в малых зазорах под корпусами компонентов, не удаленные в процессе отмывки после пайки.

Существующие методы управления технологическими процессами и обеспечения качества не позволяют надежно выявлять остатки флюса в этих местах.

Если применяется водосмываемый флюс, печатный узел необходимо полностью отмыть от его остатков, иначе может пострадать надежность (например, из-за риска роста дендритов). Более серьезная проблема возникает в связи с распространяющейся в последнее время практикой отмывки безотмывных флюсов слабым раствором отмывочного средства в деионизированной воде. Как и в случае водосмываемого флюса, остатки флюса на печатном узле могут стать причиной отказа, поскольку попытка отмывки нарушает защитные свойства канифоли.

Одной из важных тенденций в электронике является миниатюризация. Размеры компонентов постоянно уменьшаются. В связи с этим растут требования к точности работы устройств трафаретной печати и автоматов установки компонентов, а в паяльных пастах порой приходится использовать порошок припоя типов 4 или 5 вместо типа 3.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки Применение более мелких порошков вынуждает пересмотреть композицию флюса. У мелкого порошка больше площадь поверхности металла, поэтому он может требовать большего количества флюса или иной системы активации. Чем больше флюса в паяльной пасте, тем большее его количество остается под небольшими компонентами после пайки.

Еще один эффект, возникающий при малом шаге между компонентами, — это гроздевидное комкование припоя из-за недостаточного слипания. Термином «гроздевидное комкование припоя» (solder graping) обозначают последствия плохого смачивания, когда паяльная паста частично расплавилась, но до конца не спаялась или не растеклась. Гроздевидному комкованию могут способствовать как дефекты порошка припоя (окисление, загрязнение металла), так и неоптимальный состав флюса (необходимость в более сильном активаторе или добавках, повышающих температурную стабильность).

Гроздевидное комкование не следует считать дефектом, если лишь внешние шарики припоя соприкасаются с расплавленной массой припоя и остаются ее частью, не нарушая требований к минимальному электрическому зазору.

Нерасплавленные шарики припоя могут застревать в остатках флюса и в худшем случае приводить к образованию мостиков припоя.

Рис. 5. Гроздевидное комкование припоя на компонентах типоразмера 0603

При отмывке этих плат остатки флюса полностью удаляются вместе с застрявшими шариками припоя, если те не соединены с расплавленной массой припоя (рис. 6 и 7).

Рис. 6. Шарики припоя, застрявшие в остатках флюса поверх галтели припоя на контактной площадке вывода микросхемы в корпусе типа SOIC

В случае цепей с малым шагом между проводниками наблюдается непропорционально высокое содержание окислов на контактных площадках и поверхности выводов компонентов при меньшем количестве флюса (меньших объемах паяльной пасты).

Рис. 7. Отмывка безотмывного флюса привела к удалению всех его остатков, в том числе застрявших шариков припоя

Миниатюризация компонентов затрудняет отмывку.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки Расстояния между контактными площадками резко сокращаются с 3,5 мм для компонентов типоразмера 2010 до 0,1 мм для компонентов типоразмера 01005. Растет риск образования мостиков припоя, электрохимической миграции и других неблагоприятных эффектов, а зазор между корпусами компонентов и платой сужается. В связи с этим возникает потребность в отмывочных составах с низким поверхностным натяжением и достаточной капиллярной силой для проникновения под эти малоразмерные компоненты.

Рис. 8. Типоразмеры компонентов и зазор между корпусом и платой

После демонтажа припаянных SMD-компонентов стало очевидно, что весь объем пространства под компонентами типоразмера менее 0603 был полностью заполнен остатками флюса из паяльной пасты, препятствующими проникновению отмывочного средства.

Для того чтобы проверить отмываемость малоразмерных компонентов с малым зазором между корпусом и платой, печатный узел был подвергнут отмывке в лабораторном устройстве, которое использовалось в спланированном выше эксперименте. Отмывка производилась в течение разного времени с помощью того же отмывочного средства (в концентрации 20%) при температуре 50 °C. Затем компоненты были демонтированы для визуального контроля наличия остатков флюса.

Таблица 4. «0» — остатки удалены полностью; «–» — остатки удалены частично; «X» — остатки не удалены







Время отмывки
Компоненты20 мин40 мин60 мин
MELF00
0402X0
0603X0
1206XX

Термопрофили пайки оплавлением и их влияние на количество остатка флюса

Качество пайки конкретной паяльной пастой и последующей отмывки зависит от термопрофиля пайки оплавлением.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки Профиль нагрева также влияет на смачивание, количество остатка флюса и твердость (отмываемость) остатков.

В целях определения условий наилучшего смачивания для паяльной пасты и количества остатка флюса на печатном узле после пайки был спланирован эксперимент по методу Тагучи.

Факторы, учтенные в эксперименте, описывают три критически важных фазы процесса пайки: скорость нагрева, время выдержки и пиковую температуру пайки. Четвертый фактор — атмосфера (воздушная или азотная).

Для оплавления паяльной пасты, нанесенной на медные образцы методом трафаретной печати, использовался термогравиметрический анализатор. На образцы по 100-мкм трафарету наносился отпечаток паяльной пасты диаметром 1,5 мм. По измеренной потере массы в ходе пайки определялось количество остатка флюса. Под микроскопом измерялся диаметр участка смачивания. По сделанному шлифу паяного соединения определялись высота галтели припоя и краевой угол смачивания (чем меньше этот угол, тем лучше смачивание).

Рис. 9. Усредненные характеристики влияния различных параметров на смачивание (чем меньше краевой угол смачивания, тем лучше)

Для оловянно-свинцовых сплавов наилучшее растекание достигалось при быстром нагреве и пиковой температуре 215 °C в атмосфере азота.

Паяльная паста с водосмываемым припоем содержит более сильные активаторы, что приводит к лучшему смачиванию. Средний краевой угол смачивания для паяльной пасты с водосмываемым флюсом был на 1° меньше, чем для паяльной пасты с безотмывным флюсом.

Рис. 10. Параметры профиля пайки в плане эксперимента по методу Тагучи

Свинцовые и бессвинцовые припои

Применение бессвинцовых припоев создает многочисленные дополнительные трудности при отмывке. В этих условиях привлекательным вариантом являются водосмываемые флюсы, так как в них можно использовать более сильные активаторы. Но из-за повышенных температур пайки у таких флюсов тверже остаток, что затрудняет отмывку.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки

Остаток флюсов этого типа труднее смывается из-за большей молекулярной массы, более сложной структуры ингредиентов и большего количества побочных продуктов реакции.

У бессвинцовых сплавов поверхностное натяжение приблизительно на 20% выше, чем у оловянно-свинцовых. Это сказывается на характеристиках смачивания. Результат можно увидеть, измерив краевой угол смачивания паяного соединения.

Оптимальные параметры для каждой паяльной пасты были определены по методу Тагучи. Затем в ходе проверочных экспериментов с оптимальными настройками были получены следующие данные.

Таблица 5. Краевой угол смачивания для различных паяльных паст, нанесенных на медные образцы и подвергнутых пайке оплавлением в атмосфере азота при оптимальных условиях






Краевой угол смачивания, °Остаток флюса, %

Безотмывный флюсВодосмываемый флюсБезотмывный флюсВодосмываемый флюс
SAC 30519,216,923,255,7
SN100C17,914,818,850,8
SnPb9,59,221,259,4

С помощью термогравиметрического анализа измерялся остаток флюса после пайки. В случае бессвинцовых припоев остаток был меньше из-за более высоких температур в профиле пайки по сравнению с оловянно-свинцовыми припоями.

По своему составу водосмываемый флюс кардинально отличается от безотмывного. Его остаток на печатной плате имеет большую массу и совершенно иной состав. Он гигроскопичен и активен, но легко удаляется даже деионизированной водой.

Заключение

Отмывочные средства стали совершеннее, и отмывка после пайки превратилась в рентабельный этап производственного процесса в условиях, когда важнейшими факторами, угрожающими эксплуатационной надежности, являются коррозия и утечка тока.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки

Одной только деионизированной воды может оказаться недостаточно для удаления остатков флюса под малоразмерными SMD-компонентами. Она позволяет удалять только неионные остатки с поверхности печатной платы. Ввиду высокого поверхностного натяжения деионизированная вода неспособна проникать под компоненты с малым зазором между корпусом и платой.

Остаток безотмывного флюса можно отмыть, но чистая деионизированная вода не позволяет удалять твердые остатки, которые выделяют воду, а не растворяются в ней. Для полного удаления смол необходим омылитель.

Рис. 11. Риск снижения надежности для различных формул флюсов

Для полного смывания остатка предпочтительно использовать паяльную пасту с водосмываемым флюсом, потому что он легко удаляется, содержит более сильные активаторы и безопасен после отмывки. При неполном смывании есть риск снижения надежности (с миниатюризацией риск возрастает из-за малого зазора между корпусами компонентов и платой, высокой плотности монтажа, малой толщины проводников и малого расстояния между ними).

Флюсы для пайки


Флюсы для
пайки.


…Флюсы,
материалы, применяемые в металлургических процессах с целью образования
или регулирования состава шлака, предохранения расплавленных металлов
от взаимодействия с внешней газовой средой, а также служащие для
связывания окислов при пайке и сварке металлов. <БСЭ>

…Что
бы получить прочное паяное соединение, необходимо убрать пленку окисла
со спаиваемых поверхностей и защитить метал от дальнейшего окисления при
пайке. Для этого существуют флюсы, которые представляют собой, как правило,
многокомпонентные системы, выполняющие сразу несколько функций.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки Это очистка
поверхности, удаление окисла, улучшение растекания припоя и, как следствие,
увеличение прочности и плотности соединения. Условно флюсы можно подразделить
на оржавляющие и неоржавляющие (коррозирующие и некоррозирующие, нейтральные),
т.е. на те, которые требуют после пайки хорошей промывки паяного соединения
и те, которые не оржавляют пайку и даже могут в дальнейшем защищать ее
от коррозии. Кроме того, флюсы условно разделяются на активные и пассивные.
Активные флюсы содержат в своем составе вещества, которые активно взаимодействуют
с поверхностью металла, это кислоты (салициловая, лимонная, фосфорная
и т.д.), хлористый цинк, хлорид аммония, гидрохлориды некоторых органических
соединений, органические амины, глицерин. Пассивные (или слабо активные)
флюсы, это канифоль, которая представляет собой смесь органических кислот,
парафин, минеральные, растительные и животные масла, жирные к-ты. Они
удаляют тонкие и нестойкие пленки окислов и способствуют растеканию припоя.
С помощью активных флюсов спаивают металлы с прочной окисной пленкой,
в большинстве случаев активные флюсы — оржавляющие. При пайке печатных
плат имеет значение остаточное сопротивление флюса, поэтому даже для нейтральных,
не коррозирующих флюсов может требоваться смывка остатков. Самым простым
и очень эффективным флюсом является хлористый цинк (ZnCl2). Получить его
можно так: растворим кусочки цинка (его можно достать из использованной
батарейки) в разбавленной 1:1 соляной к-те добавляя его до тех пор, пока
он не перестанет растворяться. Лучше это делать на свежем воздухе. Еще
более повысить эффективность флюса, можно добавкой хлористого аммония
(нашатырь, Nh5Cl), в кол-ве равным (или двойным) весу израсходованного
цинка.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки С помощью такого флюса можно паять почти все металлы. Спай нужно
промыть чистой водой, но лучше слабым р-ром питьевой соды или р-ром (0,5-2%)
аммиака. Я часто применял водный р-р спирта (20-40%, можно водку, можно
р-р изопропилового спирта) с такой же добавкой аммиака. Очень неплохим
флюсом является концентрированная фосфорная к-та, особенно для пайки нержавейки
и нихрома. Ниже приведены различные рецепты флюсов (в весовых %).


ЛТИ–120





Спирт
этиловый

63-74

Канифоль

20-25

Диэтиламин
солянокислый

3-5

Триэтаноламин

1-2



Флюс радиомонтажный, нейтральный. Пайка — железо, нерж. сталь,
медь, бронза, цинк, нихром, никель, серебро. Не требует вентиляции.
Остатки флюса смывать не обязательно, при желании легко смываются
спиртом, ацетоном и т.п.





Спирт
этиловый

70

Канифоль

22

Анилин
солянокислый

6

Триэтаноламин

2



Железо, нерж.Чем смыть флюс после пайки: Чем удалить флюс после пайки сталь, медь, бронза, цинк, нихром, никель, серебро.
Требует вентиляции. Не оржавляет. Во всяком случае за долгое
время его применения я не замечал следов окисления. Триэтаноламин
можно заменить несколькими каплями нашатырного спирта. Рецепт
лучше готовить так: растворить в половине спирта канифоль. Во
вторую половину спирта добавить триэтаноламин (или несколько
капель аммиака) и затем солянокислый анилин, если он плохо расворяется,
осторожно по каплям добавлять воду, пока не начнет растворяться.
Осторожно смешать два р-ра.




Канифоль

25

Гидрозин
солянокислый

5

Спирт
этиловый

70



Требует вентиляции.




Канифоль

24

Метафенилендиамин

5

Спирт
этиловый

70



Требует вентиляции.




Янтарнокислый
аммоний (насыщенный р-р)

45-50

Триэтаноламин

7-10

Глицерин

остальное


Хранить
в темном стекле.




Хлоистый
цинк (ZnCl2)

1,4

Глицерин

3

Спирт
этиловый

Остальное



.Для пайки никеля, платины, платиновых сплавов, оржавляет,
промывка обязательна, вода.




Хлоистый
цинк (ZnCl2)

4

Канифоль

16

Вазелин
технический

80



Для соединений повышенной прочности, оржавляет, промывка обязательна,
ацетон




Хлоистый
цинк (ZnCl2)

1

Канифоль

24

Спирт
этиловый

Остальное



Для пайки
драгоценных (золото) и черных металлов, оржавляет, промывка
обязательна, ацетон.

ФИМ




Ортофосфорная
кислота (плотность 1,7)

16

Сприт
этиловый 3,7

3,7

Вода

Остальное



Пайка стали, меди, константана, серебра, платины. Промывка
водой.





Канифоль

10

Парафин

55

Стеариновая
к-та

33

Триэтаноламин

2



Пайка радиотехнических элементов. Не оржавляет.





Канифоль

100

Стеариновая
к-та

30

Пальмитиновая
к-та

25

Олеиновая
к-та

45


Пайка радиотехнических
элементов без облуживания.


Состав близкий к этому можно получить так: натираем
на терке хозяйственное мыло и растворяем его в небольшом кол-ве
горячей воды. Доливаем в р-р разбавленную соляную кислоту
(можно уксусную), не поверхность всплывет смесь жирных кислот.
Кислоту надо доливать в избытке, это легко проверить, добавив
в смесь чуть-чуть питьевой соды, если он запенится, то все
в порядке. Соберите с поверхности раствора жирные кислоты
и тщательно промойте их горячей водой (при этом смесь будет
плавиться), охладите воду и соберите застывшие кислоты. Чем
тщательнее Вы отмоете смесь от остатков соляной кислоты, тем
лучше будет флюс. Сплавьте полученные кислоты с равным количеством
канифоли.


(Н. Пашковский, ж. «РАДИО»
№5, 1959, стр. 45)

 


Сайт
«Все для пайки»
http://flus.boom.ru/fluss.htm

Активные
флюсы используются для пайки углеродистых сталей, меди,
никеля, нержавеющей стали и т.д. Нейтральные флюсы применяются
при пайке печатных плат и радиокомпонентов.

Активные
флюсы:

ВТС
— активный флюс для пайки меди, серебра, золота и их
сплавов. Изготовлен на основе ОРГАНИЧЕСКИХ кислот, благодаря
чему действует в основном на окислы и загрязнения а
не на сам металл!

ФИМ
— более предпочтителен для пайки нержавеющих сталей,
в остальном аналогичен паяльной кислоте (хлористый цинк
40%). Состав: ортофосфорная кислота, спирт этиловый,
вода.

ЗИЛ2
— этот флюс специально разработан НИИ ЗИЛ для пайки
латунных радиаторов автомобилей.

Ф38М
— высокоактивный флюс. В отличии от большинства флюсует
нихром, констант, манганин, большинство нержавеющих
сталей и медных сплавов (бронзы, латуни). ОСТАТКИ ФЛЮСА
ЛЕГКО СМЫВАЮТСЯ ВОДОЙ. Состав: ортофосфорная кислота,
глицерин, этиленгликоль, диэтиламин солянокислый.

Паяльная
кислота
— для пайки углеродистых сталей, меди, никеля
и их сплавов. Состав: хлористый цинк (40%), вода (60%)

Ф61А
— флюс для пайки АЛЮМИНИЯ!!! Высокоактивный флюс, предназначен
для лужения и пайки деталей и поверхностей из алюминия
и его сплавов. Пайка производится припоями оловянно-свинцовой
группы при температуре 250-350 градусов.

Нейтральные
флюсы:

ФТС
— радиомонтажный флюс, для пайки деталей радиоаппаратуры
и печатных плат. ВОДОСМЫВАЕМЫЙ. Остатки флюса легко
удаляются водой или спиртовым раствором.

ЛТИ
120
— флюс радиомонтажный, нейтральный. Состав:
канифоль сосновая, спирт этиловый, активаторы. Остатки
флюса смывать не обязательно, при желании легко смываются
спиртом, ацетоном и т.п.

Флюс
спиртоканифольный — простой и эффективный для пайки
печатных плат и радиокомпонентов. Состав: спирт 60%,
канифоль 40%, абсолютно нейтрален, НЕ ТРЕБУЕТ ПРОМЫВКИ.

ТАГС
— радиомонтажный, глицериновый. Для пайки элементов
радиомонтажа. Водосмываемый. При пайке печатных плат
имеет остаточное сопротивление. Требует промывки водой
или спиртом.










Кроме
того, в качестве флюса может взять аптечный салициловый спирт,
как в чистом виде, так и добавкой 25–40% канифоли. Раствор
таблетки аспирина в одеколоне. Просто таблетка аспирина (пары
ужасно пахнут). Спирт + глицерин (3-10%) с добавкой хлорида
цинка (1-4%). Хорошим флюсом для стали может служить электролит
от старой солевой батарейки (не щелочной). В крайнем случае,
кислый фруктовый сок. Классическим флюсом является флюс спиртоканифольный
(КСп) — простой и эффективный для пайки печатных плат и радиокомпонентов.
Состав: канифоль 10-60%, спирт — остальное, абсолютно нейтрален,
не требует промывки. Канифоль лучше брать светлых сортов,
растворять можно в спирте, этилацетате, ацетоне, дешевом одеколоне.
Ее можно заменить хвойной живицей (смолой). Несколько повысить
эффективность спиртоканифольного флюса можно добавкой глицерина:
канифоль 6%, глицерин 14%, спирт — остальное. Флюс имеет остаточное
сопротивление и требует смывки водой или спиртом. Во всех
рецептах этиловый спирт может быть любого сорта — «Экстра»,
медицинский, гидролизный, технический, денатурат. Можно также
взять этилацетат. При любых флюсах спаиваемые поверхности
необходимо (по возможности) тщательно зачистить и уже затем
облудить с применением флюса. Для пайки твердыми припоями
(припои с температурой плавления выше 450°C) обычно используется
смесь буры (Na2B4O7) и борной кислоты (h4BO3) 1:1 или чистая
бура. Используют или сухую смесь или водную кашицу. Для сухой
смеси буру обычно прокаливают, что бы она не пенилась при
пайке.

Пайка и флюсы — Справочник химика 21





Смачивание поверхности паяемых металлов припоем зависит от соотношения поверхностных натяжений твердого металла и расплава на границе с газовой фазой. Смачивание каждой конкретной пары металлов существенно улучшается, если в качестве третьей фазы, участвующей в процессе смачивания, выступает не воздух, а расплавы специально подобранных реагентов — флюсы. Применяемый при пайке флюс — это активное химическое вещество, предназначенное для очистки паяемого металла от поверхностных оксидов и загрязнений, снижения поверхностного натяжения и улучшения растекания припоя. К флюсам для реставрационных работ предъявляются следующие требования  [c.139]







Пайка как твердым, так и мягким припоем в большинстве случаев связана с созданием значительной разницы потенциалов между припоем и спаиваемым материалом. Кроме того, при пайке возможно образование интерметаллических соединений (особенно при пайке твердым припоем на основе меди). Большинство применяемых при пайке флюсов образуют с водой агрессивные растворы, которые могут вызвать коррозию (особенно в случае легких металлов и их сплавов). Поэтому остатки флюса должны быть полностью удалены. [c.119]

    Зазоры при сборке. Сборка должна производиться без значительных зазоров, но не на прессовых и даже не на напряженных посадках. Зазоры должны составлять в месте спая 0,05—0,12 мм. Они необходимы для того, чтобы все соединяемые поверхности могли быть смочены расплавляемым в процессе пайки флюсом, чтобы затем расплавленный припой, смачивая поверхности спая, мог по [c.119]

    Выводные концы обмоток статора рекомендуется припаивать электрическим паяльником. После пайки флюс следует удалить протиркой. [c.181]

    На особом месте в ряду металлов, спаиваемых мягкими припоями, стоит алюминий. При сравнительно низких температурах пайки флюс не в состоянии удалить поверхностную пленку окиси алюминия, химически чрезвычайно стойкую. В этом случае обходятся совсем без флюсов и применяют припои, содержащие цинк например, можно паять сплавом 2 ч. олова и 1 ч. цинка. Так как пайка идет без флюса, то спаиваемые поверхности должны быть хорошо зачищены и вылужены припоем, для чего поверхность детали натирают припоем при помощи стальной щетки, одновременно прогревая ручной паяльной горелкой. Смысл этого приема заключается в сдирании оксидной пленки под слоем расплавленного припоя. Паяльник должен быть очень горяч. Механические качества такого припоя достаточно удовлетворительны, но химическая стойкость, например против горячей воды, невелика и поэтому рекомендуется лакировать место спая. Во всяком случае в лабораторной обстановке надежнее и лучше соединить алюминиевые детали при помощи алюминиевых заклепок и затем пропаять шов для придания ему герметичности. [c.294]

    Разнообразие физико-химических свойств металлов и сплавов, применяемых в паяных изделиях, а следовательно, различия в составе, свойствах и строении образующихся на их поверхности окисных пленок вызвали необходимость применения различных флюсующих веществ. Одни из них обладают определенной степенью универсальности, т. е. могут применяться для ряда металлов и сплавов, другие имеют узко специализированное назначение. Наиболее универсальными для высокотемпературной пайки оказались флюсы на основе тетраборно-кислого натрия и борной кислоты. Для низкотемпературной пайки — флюсы на основе хлористого цинка. [c.34]

    В процессе пайки флюсы могут находиться в состоянии расплавов или в виде растворов. В большинстве случаев температура пайки значительно выше температуры кипения растворителей, и они быстро испаряются, поэтому практически при флюсовании приходится иметь дело с расплавами веществ. [c.37]

    Для обеспечения качественной пайки флюс не должен содержать в расплавленном состоянии твердых частиц, а также образовывать их в процессе флюсования, так как это будет препятствовать затеканию флюса в зазор и вытеснению его из зазора припоем. В процессе перехода окисной пленки в расплав флюс должен сохранять свою жидкотекучесть и легко вытесняться расплавленным припоем. Поэтому адгезия расплавленного флюса к основному металлу должна быть меньшей, чем расплавленного припоя, что достигается соответствующей композицией флюса. Хорошее вытеснение боратных флюсов расплавленными припоями при пайке сталей объясняется влиянием борного ангидрида, который сильно снижает адгезию солевых расплавов при смачивании поверхности железа. [c.39]

    Поскольку в процессе пайки флюсы и припои находятся в жидком состоянии, то на них можно распространить первый и второй законы капиллярности. Однако при этом необходимо иметь в виду, что эти законы выведены для жидкостей, не взаимодействующих с твердым телом. В процессе же пайки происходят активные взаимодействия, поэтому капиллярные явления, протекающие при этом, более сложны и лишь приближенно описываются выведенными уравнениями. [c.145]

    Еще один пример. При пайке волной припоя избыток расплава ( сосульки ) снимали обыкновенной проволокой. Работал этот инструмент плохо, но к нему привыкли. А потом группа специалистов по ТРИЗ получила а. с. 1013157. Проволоку заменили цилиндром, утыканным магнитами, удерживающими ферромагнитные частицы. Вращаясь, такая щетка надежно очищает изделие, приспосабливаясь к малейшим его неровностям. И вдобавок — подает флюс …при этом в теле цилиндра выполнены отверстия для подачи флюса из смачиваемого флюсом, но не смачиваемого припоем материала с точкой Кюри выше температуры расплавленного припоя . Хорош кирпич , не правда ли .. [c.118]

    Строение полученного соединения точнее описывает формула Na2[ u(B02)4]. Эта реакция обусловливает способность буры удалять оксиды с поверхности металлов, поэтому буру часто применяют 13 качестве флюса при пайке. [c.332]

    В некоторых алюминиевых конструкциях, используемых для кондиционирования воздуха, применяется ультразвуковая мягкая пайка. Процесс протекает при погружении в ванну и не требует использования флюса для устранения окислов. [c.306]

    Важным направлением переработки фенантрена может стать получение заменителей канифоли, являющейся одним из крупно-тоннажных и дефицитных продуктов лесохимии. Канифоль используется для проклейки бумаги, как поверхностно-активное вещество (эмульгатор), компонент лаков и различны х резино-технических смесей, флюс при пайке. Канифоль представляет собой смесь так называемых смоляных кислот , характерным представителем которых является абиетиновая кислота. Потребность в канифоли в будущем значительно превысит ее реальные ресурсы. Традиционная же технология сбора живицы и получения живичной канифоли крайне малопроизводительна. [c.108]

    Для резки и сварки большинства цветных металлов требуются значительно меньшие температуры, поэтому процессы их прямой огневой обработки с использованием вместо кислорода воздуха достаточно легко осуществимы, например, при простой пайке или пайке твердым и серебряным припоем цветных металлов, а также стали и металла с помощью цветных припоев. При этом избыток кислорода должен тщательно контролироваться, а сварочное пламя защищаться слоем восстановительного газа. Это необходимо для предотвращения окисления поверхности свариваемых металлов (особенно алюминия и других легкоокисляемых металлов). Применение флюсов позволяет снизить точку плавления свариваемых материалов, способствует защите поверхности сварочного шва или места пайки от окалинообразования. [c.323]

    Другой пример — контактное плавление, которое используется при пайке металлов без флюсов и без припоя. Если сжать и нагреть поверхности меди и серебра, то в результате взаимной диффузии атомов серебра и меди между ними образуется легкоплавкая эвтектика и возникает спай, толщину которого можно регулировать температурой и временем нагрева. Если температура нагрева ниже, чем температура плавления эвтектики, то спай не образуется. [c.279]

    Фторид лития LiF — компонент флюсов при сварке и пайке алюминиевых сплавов. Модифицирующее действие оказывает легированием через шлак или жидкий флюс. [c.296]

    В процессе производства на поверхности узлов и деталей образуются различные загрязнения. Причины этого многообразны окисление поверхности металлов (оксиды, продукты коррозии), термическое разложение масел (нагары, асфальтосмолистые отложения), возникновение эмульсионных и масляных пленок, попадание механических частиц (абразив, стружка и т. п.), остатков обработки резанием (стружка, абразив, заусенцы, остатки шлифовальных и полировальных паст, эмульсий), давлением и литьем (фафитные и жировые смазки, пригары, формовочная земля), остатков сварки и пайки (флюс, окалина), вешеств, используемых при хранении и транспортировке (консистентные и консервационные смазки), зафязнений из окружающей среды и др. [3]. [c.27]

    Хорошая смачиваемость пршюями обеспечивается применением флюсов при пайке. Флюс — это вещество, которое при пайке плавится и растекается по поверхности расплавленного припоя и соединяемых деталей и удаляет пленку оксидов с их поверхности или за счет ее диспергирования, растворения, или путем травления — образования растворимых во флюсе химических соединений оксидов металлов с компонентами флюса. В последнем случае флюс проявляет достаточно сильную агрессивность по отношению к металлу и поэтому должен тщательно удаляться после пайки. Таковыми являются большинство кислотных флюсов, например ортофосфорная кислота, являющаяся эффективным флюсом при пайке железа. Пример неагрессивного флюса — канифоль, применяемая при пайке изделий из меди. [c.793]

    При нагревании во время пайки флюс разлагается, выделяя кислоту, растворяющую окисел. Канис ль, например, выделяет абиетиновую кислоту (С20Н30О2), которая в холодном состоянии нейтрализована терпентином, входящим в состав канифоли. [c.142]

    Места трубок, подлежащие пайке, должны быть тщательно очищены от краски или загрязнений, а также от старого припоя, чтобы не оказалось запая внутри трубки. Пайку следует делать быстро, без излишнего разогрева трубок во избежание их пережога. Флюс вводят сразу же после разогрева до температуры 500—600° С. При пайке последнего соединения в агрегате надо немного отвернуть иглу штуцера на кожухе мотор-компрессора или держать открытой трубку всасывания. После пайки флюс должен быть тщательно удален горячей водой (лучше паром) и зачисткой металлической щеточкой. [c.180]

    Для защиты от окисления основного металла в процессе пайки флюс должен иметь температуру расплавления ниже температуры солидуса припоя, так как флюс в твердом состоянии не способен защищать паяемый металл и припой от окисления на воздухе. Флюс должен хорошо смачивать поверхность паяемого металла и припоя, растекаться и затекать в зазор между соединяемыми деталями, удалять адсорбированные на них газы, сохранять покровное действие до конца пайки. Флюс должен быть легче припоя и образовывать с ним два несмешивающихся слоя. При нарушении последнего требования в шве образуются флюсовые включения, имеющие выход наружу, ослабляющие паяемый шов, а при )э1сокой коррозионной их активности способствующие развитию коррозии в паяемом соединении после вскрытия пор (например, при механической обработке), заполненных флюсом. [c.140]

    Межатомные и межмолекулярные связи между соединяемыми деталями при пайке образуются вследствие того, что расплавленный припой смачивает поверхности деталей и образует с ними различные химические соединения. При охлаждении в зазоре между деталями происходит кристаллизация расплава и устанавливается прочная связь. Смачивание — важнейший процесс в образовании паяных соедтений, и зависит оно как от свойств припоя и материалов соединяемых деталей, так и от состояния их поверхности. В очистке поверхностей деталей от окислов и в улучшении их смачивания припоем существенную роль играют применяемые при пайке флюсы. Если же при пайке одна деталь вставляется в другую, то, [фоме очистки поверхностей от окислов и хорошего смачивания, между деталями должны быть обеспечены вполне определенные паяльные зазоры. Это требование связано с тем, что проникновение в зазоры расплавленного припоя происходит за счет капиллярных сил, и если зазоры будут меньше или больше допустимых, припой в них не пройдет, и качественное паяное соединение не образуется. В зависимости от типа припоя и способа пайки эти зазоры должны находиться в пределах 10… 200 мкм. [c.99]

    Флюс должен иметь химическое сродство к окисным пленкам основного металла и припоя и в жидком состоянии смачивать их. При этом флюс заполняет имеющиеся микропоры и микротрещины в пленке, что обеспечивает хороший контакт с окислами и возможность развития реакций во всем объеме пленки. Поскольку на подготовленных к пайке поверхностях деталей толщина окисной пленки обычно составляет несколько микрон, то развитие реакций происходит в узком слое на границе расплав флюса — основной металл. Если учесть, что при капиллярной пайке флюс обычно заполняет зазоры порядка 0,1—0,2 мм, то можно представить, в каких ничтожно малых объемах протекают реакции флюсования. В этих условиях исключительно большое значение имеют равномерность нагрева соединяемых поверхностей деталей до необходимой температуры, чистота соединяемых поверхностей, а также однородность и высокое качество флюса. Недогрев отдельных мест приводит к отсутствию взаимодействия между основным металлом и флюсом и, следовательно, к сохранению на этих участках окисной пленки, что вызовет непропай. [c.37]

    При пайке спеканием собранный в приспособлении пакет тщательно профлюсовывают паяльным флюсом Ф-380. Подготовленный к пайке теплообменник вместе с контрольной термопарой погружают в предварительно нагретую до 620—630 С шахтную электрическую печь и выдерживают в течение 1 —1,5 мин, после чего [c.195]

    Безводные галогениды цинка кристаллизуются из водных растворов (Zn b при t > 28 °С). Расплавленный Zn b легко растворяет оксиды многих металлов и поэтому применяется в качестве флюса при пайке металлов. При гидролизе Zn la образуется малорастворимый гидроксохлорид Zn(OH) l  [c.598]

    MR-resIn полиэфирный стеклопластик Muller s fluid жидкость Мюллера (рост вор фосфорной кислоты в спирте, используемый в качестве флюса при пайке латуни и меди) [c.646]

    При пайке в солевой ванне для успешного завершения требуется ряд последовательных операций. Перед собиранием поверхность всех частей сердечника необходимо очистить от окислов и жировых пленок. После предварительной чистки все части несколько раз погружают н жидкость для обезжиривания и окончательно промывают чистой водой. После завершения наГжи сердечники очищаются паром, повторно погружаются в раствор двуокиси хрома для удаления флюса и затем промываются чистой водой. Максимальный размер сердечника ограничен размерами солевой ванны. [c.306]

    Металлические поверхности необходимо очищать от рловчи-ны после устранения задиров, острых кромок (радиусом менее 0,3 мм), сварочных брызг, остатков флюсов, наплывов пайки и т. д. [c.466]

    В качестве пробоотборников для отбора образцов могу применяться стекпянные бутылки с закручивающимися пробками пластмассовые вкладыши в пробках предпочтительнее, чем пропарафиненные бумажные прокладки. Колбы должны быть вымыты моющим средством, ополоснуты дистиллированной водой, затем ополоснуты ацетоном, не содержащим хлоридов, после чего продуты воздухом досуха. Перед отбором пробы бутылку необходимо 3-4 ополоснуть пробой. Паянные оловянные канистры также могут использоваться в качестве пробоотборников. Содержащийся во флюсе для пайки хлорид должен быть сначала удален горячей водной промывкой, которая проводится аналогично описанной выше процедуре очистки стеклянных пробоотборников. [c.21]

    Хлорид аммония ЫН4С1 используется в сухих батареях и в качестве флюса при пайке и сварке. [c.300]

    Применение галидов -металлов довольно разнообразно. Раствор хлорида цинка 2пС12 в соляной кислоте является флюсом при пайке, так как он переводит оксидные слои на поверхности припоя и основного металла в летучие хлориды. 2пС12 используют [c.394]

    Бораты меди и натрия между собой образуют легкоплавкие эвтектики. Борная кислота легко образует эфиры, что используется также в машиностроении — газообразные флюсы при пайке и сварке ацетиленокислородной горелкой. Обычно получают борнометиловый эфир, который с метиловым спиртом дает легкокипящий раствор (с постоянной точкой кипения). Этот раствор подают вместе с ацетиленом в горелку, он весь сгорает, а тонкий слой жидкого В2О3 защищает место сварки или пайки от окисления  [c.406]

    В. мащиностроении BF3 и B I3 применяются как газообразные флюсы при пайке в контейнерах стальных изделий. BFg поставляется в баллонах или получается на месте  [c.420]

    Хлорид цинка Zn b используют как компонент флюсов при пайке металлов. Им пропитывают древесину для предохранения ее от гниения. Сульфат цинка ZnS04 применяют в качестве электролита при получении цинковых покрытий и как микроудобрение. [c.255]

    Цинковые прямоугольные электроды для элементов 045 и 076 изготовляют с помощью пайки бокового шва согнутых заготовок и припайки цинковых донышек. Согнутые заготовки перед пайкой кантуют. Кантовка заключается в выравнивании и подгибании боковых сторон для того, чтобы придать заготовке правильную герметическую форму, соответствующую форме готового электрода. Эту операцию производят вручную в текстолитовой оправке, показанной на рис. 123. Затем в корпус вставляется донышко. Деревянной палочкой или кисточкой места пайки смазывают жидким флюсом, представляющим собой воднь1й раствор хлористого цинка. [c.168]

    Армирование производится зернистым твердым сплавом рэлнтом (литыми-карбидами вольфрама) но принципу твердой пайки. Крунка твердого сплава в смеси с флюсом (борной кислотой) насыпается на оснащаемую поверхность. Затем поверхностный слой металла шарошки нагревается каким-либо источ-[ЩКОМ тепла (газосварочным пламенем, токами высокой частоты и т. д.) до-температуры плавления. Зерна твердого снлава, имеющие большой удельный вес (15,7—17,15), под действием силы тяжести погружаются в. расплавленный металл шарошки. При остывании зерна твердого сплава оказываются впаянными в основной металл шарошки. [c.236]

    Процесс пайки заключается в следующем собранная с твердым сплавом шарошка предварительно нагревается т. в. ч. до температуры иайк[1, затем вертикально опорной полостью вниз погружается в тигель с расплавленным флюсом и потом в припой, находящийся иод слоем флюса. После извлечения шарошки нз тигля она иодстуживается до температуры закалкн и изотермически закаливается в горячую среду. [c.238]


Подручные средства в качестве флюса для пайки

Флюсами называют вещества органического или неорганического состава, используемые при пайке металлов. Их назначением является уменьшение сил поверхностного натяжения расплавленного припоя и обеспечение лучшего равномерного его растекание.

К тому же флюс защищает поверхность пайки от воздействия кислорода, и тем самым препятствует окислению. Во многих случаях самодельный флюс может заменить жидкость или порошок, приготовленный на производстве. Надо лишь знать, какие материалы для него использовать.

Основные виды

Флюсы бывают активными (кислотными) и пассивными (бескислотными).

Первые активно воздействуют на верхний слой металла в процессе пайки, частично изменяя его химическую структуру, вторые просто смывают с поверхности окислы и создают тонкую пленку, препятствующую доступу кислорода.

Активные флюсы после применения необходимо смывать с поверхностей спаянных деталей, так как остатки вещества могут вызвать коррозию. Смывать можно водой с небольшим добавлением щелочи.

В качестве флюсов используют паяльную кислоту, канифоль, паяльный жир, флюс-пасты. От вида материала и его характеристик зависит качество пайки различных металлов.

Ведь для каждого конкретного случая, в идеале, нужно подбирать наиболее подходящий состав.

Флюс может входить в состав паяльной пасты или быть запаянным в полую трубку из припоя, чтобы повысить удобство производства паяльных работ.

В продаже имеется множество готовых флюсов для пайки в твердом, жидком и гелеобразном состоянии. Если же понадобилось срочно выполнить паяльные работы, а расходных материалов под рукой не оказалось, можно приготовить такой состав самостоятельно, используя подручные средства.

Конечно же, самодельный, приготовленный на скорую руку флюс будет уступать по качеству и характеристикам произведенному в заводских условиях, но обеспечить качественное состояние пайки он сможет.

Аспирин и лимонная кислота

Для изготовления флюса можно использовать любые вещества, обладающие хорошими растворяющими и антиокислительными свойствами.

Это могут быть:

  • спирты;
  • кислоты;
  • растительные и животные масла.

Простейший флюс готовят, растворив таблетку или порошок ацетилсалициловой кислоты в воде. Ацетилсалициловая кислота есть в аптечке почти в каждом доме (это самый обычный дешевый аспирина). Растворять таблетки или порошок необходимо до тех пор, пока не исчезнет осадок.

Применяют также порошок лимонной кислоты (белые гранулы).

Встречаются советы использовать лимонный сок, однако он довольно слаб, поэтому эффект от его использования будет малозаметным.

При пайке аспирином или лимонкой выделяется много газа, поэтому помещение, в котором с ними работают, должно быть оборудовано вытяжкой или хорошо проветриваться.

Спирт, глицерин, канифоль

Можно получить неплохой спиртоканифольный флюс растворением канифоли в этиловом спирте. Предварительно нужно канифоль растолочь в ступке как можно мельче.

Канифоль в спирте растворяется очень медленно, и от тщательного ее измельчения будет зависеть скорость приготовления флюса. После перемешивания спирта с канифолью, лучше оставить будущий флюс на несколько часов для завершения растворения.

Можно ускорить процесс, поместив раствор в стеклянную закрывающуюся тару и нагревая до 80 ℃ на водяной бане. Спиртоканифольный флюс совершенно нейтрален и после производства пайки даже не требует смывки.

Этиловый спирт можно с успехом заменить глицерином. Такой глицериновый флюс получится гуще, чем спиртоканифольный и пользоваться им будет удобнее. Растворение канифоли в этом случае замедлится.

Гораздо эффективнее будет вначале растворить ее в спирте, и после этого перемешать с глицерином. В этом случае значительно повысится активность состава, но придется обязательно смывать остатки с паяных заготовок.

Даже канифоль вполне реально приготовить самостоятельно, хотя это потребует времени. Надо собрать в теплую сухую погоду смолу-живицу со стволов сосен и переплавить ее.

Можно использовать при пайке в роли флюса или его компонента, канифоль для струнных смычковых инструментов. Она очень высокого качества и хорошо очищена. Но цена ее гораздо выше, чем у паяльной канифоли.

Соляная и фосфорная кислота

Очень эффективный флюс получается, если растворить в соляной кислоте гранулы цинка. Для этого концентрированную кислоту нужно разбавить в равных долях с водой и залить этим раствором гранулы, помещенные в стеклянную посуду. Для полного растворения потребуется цинк из расчета 412 г на 1 л соляной кислоты.

Процесс растворения будет сопровождаться бурным выделением водорода из кислоты, поэтому приготовлением лучше заниматься в помещениях с очень хорошей вентиляцией и вдали от открытого огня.

При помощи полученного из соляной кислоты флюса успешно паяют стальные заготовки. Если в раствор добавить нашатырь (столько же, сколько цинка), то использовать такой состав можно при пайке совершенно любых металлов и сплавов.

Хороший флюс – фосфорная кислота. Ее используют при пайке нихрома и нержавеющей стали.

Жидкие флюсы лучше всего наносить тонкой кистью, а хранить их надо в плотно закрывающейся стеклянной посуде с узким горлом.

Применение жира

Флюс для пайки можно сделать из жира с достаточно высокой температурой плавления. Тогда при комнатной температуре он не будет сам размягчаться, что облегчит работу с ним.

Чтобы получить такой флюс, жир необходимо перетопить и смешать с растолченной канифолью и нашатырем в определенной пропорции. На три части жира по объему понадобиться столько же нашатыря и одна часть канифоли.

Готовый флюс для удобства использования можно поместить в корпус медицинского одноразового шприца и при необходимости выдавливать нужное количество.

Если нет уверенности в том, подходит ли самодельный флюс для пайки детали, то можно провести маленькое исследование. Необходимо распределить приготовленное вещество по поверхности кусочка такого же металла, который предстоит паять.

Если при нагревании флюс равномерно распределился по поверхности, то он признается годным для пайки. Если же собирается шариками и стекает, то такой он сможет обеспечить удовлетворительную смачиваемость детали.

Свойство растворять оксидную пленку на поверхности металла проверяется смывкой нанесенного флюса. Если поверхность после смывки остается чистой, то флюс хорошо растворяет оксиды. Напротив, если остались следы окисной пленки или ржавчины, то пайку с этим флюсом производить нельзя.

Видеоинструкция по удалению потока

Flux Remover

Видео-инструкция по удалению флюса

CLEAN С СПРЕЙ ДЛЯ ОБЩЕГО ХАРАКТЕРА | ОЧИСТКА С УДЛИНИТЕЛЬНОЙ ТРУБКОЙ / СОЛОМОЙ | ОЧИСТКА ПРИМЕНЕНИЕМ КИСТИ

Привет, это Кевин Павловски, специалист по нанесению Techspray. Сегодня я расскажу вам о лучших практиках очистки печатных плат с помощью средства для удаления флюса.

Средство для удаления флюса удаляет флюс, оставшийся после процесса пайки.Это важно, потому что остатки флюса могут вызвать коррозию или создать так называемые «дендриты», которые представляют собой ионные частицы, сцепленные вместе между точками контакта. Дендриты могут вызвать утечку тока и привести к короткому замыканию на плате.

Изопропиловый спирт является наиболее распространенным растворителем, используемым для удаления флюса, но Techspray предлагает средства для удаления флюса, которые могут выполнять эту работу более эффективно и результативно.

Один из распространенных способов очистки флюса — смочить тампон изопропиловым спиртом и протереть вокруг паяного соединения.Это не самый эффективный способ очистки печатной платы, потому что она часто просто перемещается вокруг остатков. Помните, что остатки флюса не испаряются с поверхности вместе с растворителем. Такие остатки необходимо удалить физически.

Я продемонстрирую нашу популярную аэрозольную упаковку. Преимущество аэрозолей в том, что они герметичны, поэтому они всегда свободны от загрязнений, не испаряются, когда находятся на вашем столе, а давление обеспечивает дополнительное перемешивание.

Не забудьте отключить питание от печатной платы, включая все встроенные батареи.Также убедитесь, что вы используете правильные процедуры, такие как заземление с помощью браслета, чтобы избежать статического электричества, которое может повредить чувствительные компоненты.

Я предлагаю вам использовать защитные очки. Если вы чувствительны к растворителям, вы можете рассмотреть возможность использования нитриловых перчаток. Чистящие средства на основе растворителей могут сушить кожу.

Общий спрей

Без соломинки или кисти вы можете распылить на большую площадь печатной платы. Это хороший способ очистить доску в целом или в качестве последнего ополаскивания после процесса очистки.Всегда держите печатную плату под углом, чтобы растворитель и остатки могли стекать.

Если вам нужно очистить определенные участки доски, смочите их растворителем. Остатки флюса, которые растворяются лишь частично, могут оседать и образовывать белые остатки, которые может быть даже труднее очистить, чем исходный флюс. Если вы будете держать доску влажной, вам будет легче смыть ее в конце процесса.

Вам нужно сфокусировать спрей на областях паяных соединений, где остатки будут более концентрированными.Позвольте растворителю течь вокруг компонентов и под ними для более тщательной очистки.

Удлинитель / трубочка

Каждая банка для удаления флюса поставляется с этой маленькой удлинительной трубкой или соломкой. Это позволяет распылять с максимальной точностью. Это также увеличивает давление распыления для большего перемешивания. Не стесняйтесь обрезать солому, если с более короткой легче работать.

Сначала вы вставляете соломинку в кнопку распыления или спусковой крючок распылителя, в зависимости от того, какой продукт у вас есть.Убедитесь, что вы направили его подальше от глаз, на случай случайного разбрызгивания.

Вы можете использовать соломинку, чтобы сосредоточить очистку только на одной области доски. Например, вокруг компонента, который вы только что заменили. Для наиболее тщательной очистки нанесите распылением на каждый угол компонента, чтобы растворитель находился под ним. Затем распылите на провода.

Наконец, удалите соломинку и промойте всю поверхность.

Если у вас есть аэрозольный баллон с триггером распылителя, соломинку можно хранить сзади или под спусковым крючком, чтобы заблокировать и предотвратить случайное распыление.

Щетка для очистки

Если у вас есть стойкие остатки флюса, вы можете использовать щетку, тампон или салфетку для дополнительного перемешивания. Помните: если вы это сделаете, обязательно промойте полоскание.

Некоторые средства для удаления флюса Techspray поставляются с насадкой-щеткой. Растворитель протекает через кисть, поэтому вы можете одновременно тереть и пропитать поверхность растворителем.

У вас есть 2 способа использовать эту кисть…

Вы можете чистить непосредственно вокруг компонентов.Просто нажмите на спусковой крючок, чтобы выпустить растворитель, когда будете перемещать кисть по сильно флюсовым участкам. Обязательно аккуратно трите, чтобы не повредить тонкие провода. Следите за тем, чтобы место было влажным, пока вы будете чистить. Когда вы закончите, удалите щетку и окончательно промойте печатную плату.

Если вам нужно очистить очень изолированное место, и вы не хотите подвергаться риску перекрестного загрязнения, вы можете использовать салфетку, чтобы удалить остатки флюса. Просто поместите салфетку на компонент, нажмите спусковой крючок, чтобы выпустить растворитель, и протрите салфетку.Это разрушает остатки флюса и позволяет им впитаться в салфетку.

Итак, если вы выполните следующие действия, у вас должна быть чистая и надежная плата. Если у вас есть какие-либо вопросы, позвоните нам, напишите нам по электронной почте или посетите techspray.com.

Окончательное руководство по очистке электроники

В процессе сборки, доработки или ремонта печатных плат (PCB) для электронных устройств обсуждение неизбежно сводится к тому, следует ли чистить печатную плату. Очистка увеличивает время и затраты, а неправильное выполнение может принести больше вреда, чем пользы.Это руководство расскажет вам о причинах чистки печатных плат и о передовых методах чистки электроники.

Поскольку очистка печатных плат требуется не всегда и увеличивает время и затраты на производство или ремонт, может потребоваться некоторое обоснование.

Если вы являетесь контрактным производителем печатных плат, внешний вид платы отражается на вашей работе. Прозрачный жирный на вид остаток вокруг паяного соединения может вызвать тревогу у будущих инспекторов контроля качества вашего клиента. Если остатки флюса обугливаются и образуют пятна на паяных соединениях, это может выглядеть как настоящий дефект, например, пустота в паяном соединении или «раковина».Если остаток флюса возник в процессе доработки, он действует как признак неисправности в зоне доработки, привлекая внимание к работе, даже если это не должно вызывать беспокойства.

Требования к надежности обычно определяются характером конечного продукта. Что касается одноразового продукта, такого как компьютерная клавиатура, никто не погибнет, если он перестанет работать. В этом случае поставщик EMS может использовать флюс без очистки и отказаться от процесса очистки. С другой стороны, требования к электронике кардиостимулятора, где отказ платы может напрямую привести к смерти, будут намного строже.В этом примере очистка потребуется после сборки и любой последующей переделки, и процесс будет тщательно протестирован на эффективность и повторяемость. Товары длительного пользования с длительным сроком службы могут оказаться где-то посередине, если требуется очистка, но без жесткого тестирования и контроля.

Остатки флюса на электронных платах являются кислотными. Если их не удалить в процессе очистки, остатки могут втягивать окружающую влагу из воздуха и вызывать коррозию выводов компонентов и контактов печатной платы.

Большинство людей понимают, что при покраске поверхность необходимо подготовить, чтобы она была абсолютно чистой. В противном случае краска быстро оторвется от поверхности и отслоится. Та же самая логика применима к конформному покрытию, даже если загрязнение вызвано неочищенным флюсом. «Без очистки» означает количество ионного материала, оставшегося после пайки. Это не имеет никакого отношения к тому, может ли покрытие прилипать к нему.

Когда на печатной плате остаются остатки флюса до нанесения покрытия, обычно можно увидеть, как покрытие поднимается или отслаивается от поверхности платы.Это очевидно, когда карманы изолированы вокруг паяных соединений, а не всей поверхности (за исключением нижней части печатной платы, припаянной волной).

Что еще хуже, покрытия обычно полупроницаемы, так что до некоторой степени дышите. Влага может проникнуть в остатки флюса и стать причиной коррозии.

Полярные или ионные частицы, оставшиеся от остатков флюса и других источников, при воздействии влаги из окружающего воздуха и при приложении тока могут соединяться в цепочку или ответвление, называемое дендритом (рис. 1).Эти дендриты являются проводящими, поэтому образуют непреднамеренный след, который вызывает утечку тока или, в течение более длительного периода времени, даже короткое замыкание.

Дендритные образования между контактными площадками из-за ионного загрязнения (фото любезно предоставлены Foresite)


Что такое ионное загрязнение?

Что такое полярное загрязнение?

Ионные загрязнения — это остатки флюса, которые остаются в процессе сборки.Ионные соединения удерживаются вместе за счет электростатических сил, а само соединение имеет нулевой общий заряд. Эти материалы разлагаются при воздействии воды. Они состоят из положительно заряженных катионов и отрицательно заряженных анионов. Простым примером является поваренная соль (хлорид натрия), состоящая из одного положительного катиона натрия, у которого отсутствует один электрон, и отрицательно заряженного хлорид-аниона (Cl), у которого есть дополнительный электрон. С другой стороны, полярные соединения могут иметь положительный заряд на одной стороне молекулы и отрицательный заряд на другой стороне молекулы; эти молекулы никогда не расщепляются.Вода, изопропанол (или IPA) являются примерами полярной молекулы.

При заполнении платы компонентами сами компоненты также могут нести в вашу сборку различные ионные / проводящие загрязнения, включая смазочно-охлаждающие жидкости / жидкости, биоциды и антикоррозионные средства. Помните о распространенных неионных материалах, которые также могут влиять на этапы сборки — технологические масла, смазки для пресс-форм и т. Д. Могут быть вредными в дальнейшем.


Каковы наиболее распространенные ионные загрязнители, образующиеся при изготовлении неизолированной платы?

Обычная влага, захваченная в процессе «наслоения»

Вода — полярный загрязнитель.Это способствует диссоциации других ионных материалов, которые закладывают основу для неудач с проводимостью (рост дендритов, ECM и т. Д.). Доски обычно «запекают» для удаления посторонней влаги.

Коррозия из-за загрязнения при изготовлении печатной платы (фото любезно предоставлено Foresite)

Химикаты для травления

Они обладают высокой проводимостью и могут вызывать коррозию. Они должны быть химически нейтрализованы и удалены / промыты и хорошо известны как источники утечки тока.

Остатки флюса от пайки

Тяжелые, не требующие очистки остатки флюса с видимой коррозией меди (фото любезно предоставлено Foresite)

Остатки флюсов известны всем. Флюсы, будь то в жидком виде, порошковой проволоке или в пасте, могут оставлять остатки, которые могут вызвать серьезные дефекты надежности, если их не удалить. Обычные остатки проводящего флюса от процесса пайки могут включать различные непрореагировавшие активаторы, связующие, реологические компоненты и омыляющие вещества.Среди них — многочисленные итерации кислот (среди прочего абиетиновая, адипиновая, янтарная), высокоосновные ингредиенты (аминосоединения) и даже компоненты, содержащиеся в «мылах», такие как ионы фосфата и сульфата. Все это необходимо очистить от основания, будь то строгая очистка растворителем, такая как обезжиривание паром, или водная химия в обычных партиях или линейных очистителях, которые можно увидеть на производственном участке.

Межслойные остатки от процессов сверления и металлизации

Дендритный рост между контактными площадками из-за ионного загрязнения (фото любезно предоставлено Foresite)

Помимо этих широко распространенных остатков, необходимо также удалить остатки химического состава самого процесса очистки.Это особенно заметно в системах очистки на водной основе. Многие используют омылители для нейтрализации и эмульгирования остатков флюса и облегчения их смывания / удаления с субстрата. Эти компоненты сами по себе являются высокополярными и ионными, а также могут усилить дендритный и / или ECM механизм, если их не удалить. Кроме того, в этих продуктах обычно используются антикоррозионные средства и поверхностно-активные вещества. Само по себе это неплохо, но необходимо позаботиться о том, чтобы они были удалены вместе с загрязнениями во время процесса очистки.


Как вы проводите испытания на ионное загрязнение?

Плохой контроль качества от изготовления печатной платы до пайки и комплектования компонентов и до финальных этапов очистки — все это потенциальные источники загрязнения. Многие из них могут быть обнаружены с помощью тестирования и анализа ионного загрязнения, такого как тестирование ROSE, ионная экстракция и хроматография, а также во время первоначального валидационного тестирования высокой влажности в начале проекта.

Строгий контроль качества и стандартные рабочие процедуры во время сборки печатной платы, а также на этапах изготовления сборки и проверочных испытаний могут иметь большое значение для предотвращения кошмара надежности.Подумайте только — простое неправильное обращение с деталью оператором без перчаток может привести к переносу солей и масел с кожи на субстрат, что потенциально может иметь катастрофические последствия для вашего предмета!


Что такое белый остаток на электронной плате?

Белый осадок обычно является признаком неэффективной очистки печатной платы. Обычные остатки проводящего флюса от процесса пайки могут включать различные непрореагировавшие активаторы, связующие, реологические компоненты и омыляющие вещества.Среди них — многочисленные итерации кислот (среди прочего абиетиновая, адипиновая, янтарная), высокоосновные ингредиенты (аминосоединения) и даже компоненты, содержащиеся в «мылах», такие как ионы фосфата и сульфата. Когда очиститель не растворяет все компоненты полностью или очистителю не позволяют стекать с печатной платы, оставшийся растворитель может испаряться и оставлять белые пятна или пятна от воды.

Белый остаток флюса с видимой коррозией меди (фото любезно предоставлено Foresite)


Как удалить белый осадок с электронной платы?

Белые остатки обычно можно удалить с помощью средства для удаления флюса.Если остатки являются результатом недостаточной растворимости исходного процесса очистки, может потребоваться более сильный очиститель на основе растворителя. Часто для удаления остатков требуется встряхивание, которое может включать салфетку, тампон, кисть или аэрозоль с насадкой-щеткой. Чтобы удалить белый остаток, выполните следующие действия:

  1. Распылите остаток сильным растворителем.
  2. Пока участок еще влажный, потрите его чистым инструментом, например салфеткой, тампоном или щеткой.
  3. Распылите тот же растворитель на очищенную область и прилегающие области, наклонив доску под углом, чтобы жидкость могла стекать.

Канифоль Flux-Off® с насадкой-щеткой


Какие существуют методы очистки электронных плат?

Удаление флюса

PCB может производиться на столе, что обычно требует ручной очистки. Это обычное явление для небольших объемов сборки, доработки и ремонта электронных печатных плат. Ручные методы очистки обычно более трудоемки и менее воспроизводимы, поэтому результаты могут варьироваться от оператора к оператору.Для сборки большего объема или уменьшения вариативности используются более автоматизированные методы очистки.

Ручные методы удаления флюса

  • Аэрозоль — Удалители аэрозольного флюса имеют преимущество в виде герметичной системы, которая каждый раз обеспечивает свежий растворитель, а также перемешивание, обеспечиваемое давлением и формой распыления. Обычно в комплект входит насадка-соломинка для более точного распыления на участки.
  • Аэрозоль с насадкой-щеткой — К распылителю аэрозоля можно добавить щетку, чтобы растворитель распылялся через щетку во время чистки.
  • Триггерный спрей — Триггерные аэрозольные баллончики чаще используются для чистящих средств на водной основе и изопропилового спирта (IPA), но не для агрессивных чистящих средств на основе растворителей.
  • Погружение в жидкость — печатную плату можно погрузить в поддон или ведро с очистителем с растворителем, используя чистящие инструменты, такие как тампоны и щетки, по мере необходимости для удаления вязких загрязнений. Эффективность очистки можно еще больше улучшить, нагревая растворитель, но это следует делать только с помощью негорючих средств для удаления флюса.
  • Точечная очистка тампоном — ватный или поролоновый тампон можно пропитать слабым растворителем, например изопропиловым спиртом, часто из дозатора с помпой или «мазня».
  • Предварительно пропитанные салфетки и тампоны — для большего удобства доступны салфетки и тампоны, предварительно пропитанные мягким растворителем, например изопропиловым спиртом.

Автоматические или полуавтоматические методы удаления флюса

  • Ультразвук — оборудование для ультразвуковой очистки использует звуковые волны для создания взрывов внутри остатков флюса, разрушения их и снятия с печатной платы. Большинство оборудования имеют возможность нагревания растворителя для повышения эффективности очистки.Используйте эту опцию только с негорючим средством для удаления флюса. Перекрестное загрязнение может быть проблемой, поэтому регулярно меняйте растворитель. Ультразвуковая очистка может быть слишком грубой для чувствительных компонентов, таких как резисторы на керамической основе.
  • Обезжиривание паром — Обезжиривание паром — это незаменимый процесс очистки с высочайшей точностью, аналогичный тому, который используется для аэрокосмической и медицинской электроники. ПХБ можно погружать в отстойник с кипящим растворителем, в отстойник для ополаскивания с помощью ультразвука и промывать парами растворителя. Необходимо использовать специальные растворители, которые являются азеотропами или почти азеотропами, поэтому они не изменятся, поскольку растворители испаряются и восстанавливаются в непрерывном цикле.
  • Средство для удаления флюса — в основном посудомоечная машина для электронных плат. Печатные платы неподвижны в стойке, а средство для удаления флюса (обычно на водной основе) распыляется на сборку. Плата остается на месте, пока машина проходит цикл стирки, полоскания и, наконец, сушки.
  • Встроенный очиститель флюса — Встроенная шайба больше похожа на автомойку для электронных плат. ПХБ перемещаются по конвейеру через зоны мойки, ополаскивания и сушки. Используются средства для удаления флюса на водной основе.

Влияет ли тип флюса на эффективность процесса очистки печатной платы?

Тип флюса может иметь большое влияние на процесс очистки.Флюсы R, RA и RMA обычно легче удалить с помощью стандартных средств для удаления флюса и изопропилового спирта. Флюсы, не требующие очистки, предназначены для того, чтобы оставаться на печатной плате, поэтому их может быть труднее удалить. Для них может потребоваться более агрессивное средство для удаления флюса на основе растворителя, дополнительное перемешивание, такое как чистка щеткой, или нагретый растворитель. Водные флюсы обычно предназначены для удаления в системе периодической или поточной очистки чистой деионизированной водой или водой с омывателем. Растворители на спиртовой основе или специально разработанные растворители также могут использоваться для очистки водных флюсов, но те же чистящие средства могут иметь неоднозначные результаты для других типов флюсов.

Короткий ответ — подобрать удалитель флюса по типу флюса. Это может быть сложной задачей для поставщика EMS, которому, возможно, придется использовать различные флюсы в соответствии с требованиями их различных клиентов. Доступны средства для удаления флюса, которые могут разрушать большое количество флюсов, и изменение таких переменных, как время очистки, перемешивание и дополнительный нагрев, может компенсировать разницу.

Для очистителей на водной основе, работающих в системе периодической или поточной очистки, можно регулировать концентрацию очистителя, увеличивать время цикла и температуру для повышения производительности.


Какие факторы вызывают трудности при очистке остатков флюса от печатных плат?

Любой инженер-технолог скажет вам, что ключом к разработке повторяемого процесса является управление переменными. При удалении флюса с электронных плат существует ряд переменных, которые могут резко изменить эффективность очистки очистителя и процесса:

  • Тип флюса — Тип флюса может иметь большое влияние на процесс очистки. Флюсы R, RA и RMA обычно легче удалить с помощью стандартных средств для удаления флюса и изопропилового спирта.Флюсы, не требующие очистки, предназначены для того, чтобы оставаться на печатной плате, поэтому их может быть труднее удалить. Для них может потребоваться более агрессивное средство для удаления флюса, дополнительное перемешивание, например, чистка щеткой, или нагретый растворитель. Водные флюсы обычно предназначены для удаления в системе периодической или поточной очистки чистой деионизированной водой или водой с омывателем. Растворители на спиртовой основе или специально разработанные растворители также могут использоваться для очистки водных флюсов, но те же чистящие средства могут иметь неоднозначные результаты для других типов флюсов.
  • Флюс с более высоким содержанием твердых частиц — Очистка печатной платы, изготовленной с использованием различных технологий пайки, может быть особой проблемой. Липкие флюсы или другие типы с высоким содержанием твердых частиц могут быть более сложными для очистки, требовать большего времени очистки, времени выдержки или дополнительного перемешивания.
  • Количество флюса — более толстый слой остатков флюса — это больше почвы, которую нужно удалить, и может образовывать плотины флюса под компонентами с низким зазором. Это предотвращает полное проникновение средства для удаления флюса под компонент.
  • Температура пайки — Более высокие температуры имеют большую тенденцию к прилипанию остатков флюса, что затрудняет их удаление. При высокотемпературной пайке может потребоваться больше времени для очистки, выдержки или дополнительного перемешивания.
  • Бессвинцовый припой> — Бессвинцовая пайка обычно требует более высокой температуры пайки и более высокоактивированных флюсов. Остатки флюса, оставшиеся от процесса бессвинцовой пайки, могут потребовать большего времени очистки, выдержки или дополнительного перемешивания, и вам, возможно, действительно придется подумать о более агрессивном удалителе флюса, который разработан для бессвинцовых процессов.
  • Время между пайкой и очисткой — нет ничего необычного в том, чтобы закончить сборку в пятницу, вернуться в понедельник, чтобы почистить, и удивитесь появлению белых остатков флюса. Поскольку остатки флюса оседают на печатной плате, летучие вещества продолжают испаряться, и их становится труднее удалить.

Если вас внезапно удивили белые остатки или другое явное свидетельство проблемы с очисткой, которой раньше не было, сделайте шаг назад и посмотрите на свой процесс, прежде чем обращаться за помощью.Что-нибудь изменилось? Это будет первый вопрос, который задаст технический специалист, и который необходимо знать, прежде чем вы сможете определить и решить проблему.


Как очистить печатную плату после пайки?

Как удалить припой?

Самый распространенный способ удаления остатков флюса с места ремонта — пропитать ватный или поролоновый тампон изопропиловым спиртом или другим чистящим растворителем и протереть им место ремонта. Хотя этого может быть достаточно для флюса без очистки, где целью является визуально чистая печатная плата, этого может быть недостаточно, когда задействованы более сильно активированные флюсы, такие как RA или водные.Маленький грязный секрет в том, что остатки флюса не испаряются вместе с растворителем. Вы можете растворить флюс, и некоторые остатки впитаются в тампон, но большая часть остатков осядет обратно на поверхность доски. Во многих случаях эти белые остатки удалить труднее, чем исходный флюс.

Остатки флюса не испаряются вместе с растворителем.

Одним из быстрых и простых улучшений этого процесса является ополаскивание доски после протирки места ремонта.Пока растворитель еще влажный, распылите по всей доске аэрозольный очиститель флюса. Держите печатную плату под углом, чтобы позволить растворителю стекать по плате и стекать вместе с остальными остатками.

Приставка-соломка, которая идет в комплекте с удалителями аэрозольного флюса, является хорошим способом увеличить силу распыления и проникнуть под компоненты.

Аэрозоль с соломинкой для очистки под деталями

Chemtronics предлагает систему BrushClean ™ со многими из своих средств для удаления флюса.Чистящий растворитель распыляется через щетку, поэтому перемешивание можно усилить, вытирая щеткой во время распыления. Чтобы поглотить остатки флюса, можно нанести безворсовую салфетку из полицеллюлозы на ремонтируемую область, а затем нанести на материал распыление и очистку. Затем снимите насадку салфетки и щетки и распылите на доску для окончательного ополаскивания.

Насадка-щетка для аэрозоля над салфеткой одновременно растворяет и поглощает остатки флюса.

Вам нужно очистить флюс?

Да, флюс следует удалить с печатной платы (PCB) после завершения пайки.Ниже приведены причины для удаления остатков флюса:

Улучшение эстетического вида печатной платы. Если вы являетесь контрактным производителем печатных плат, внешний вид платы отражается на вашей работе. Прозрачный жирный на вид остаток вокруг паяного соединения может вызвать тревогу у будущих инспекторов контроля качества вашего клиента. Если остатки флюса обугливаются и образуют пятна на паяных соединениях, это может выглядеть как настоящий дефект, например, пустота в паяном соединении или «раковина». Если остаток флюса возник в процессе доработки, он действует как признак неисправности в зоне доработки, привлекая внимание к работе, даже если это не должно вызывать беспокойства.

Повышение надежности печатных плат — Требования к надежности обычно определяются характером конечного продукта. Что касается одноразового продукта, такого как компьютерная клавиатура, никто не погибнет, если он перестанет работать. В этом случае поставщик EMS может использовать флюс без очистки и отказаться от процесса очистки. С другой стороны, требования к электронике кардиостимулятора, где отказ платы может напрямую привести к смерти, будут намного строже. В этом примере очистка потребуется после сборки и любой последующей переделки, и процесс будет тщательно протестирован на эффективность и повторяемость.Товары длительного пользования с длительным сроком службы могут оказаться где-то посередине, если требуется очистка, но без жесткого тестирования и контроля.

Предотвращение коррозии компонентов и печатных плат — Остатки флюса, оставленные на электронных платах, имеют кислоту. Если их не удалить в процессе очистки, остатки могут втягивать окружающую влагу из воздуха и вызывать коррозию выводов компонентов и контактов печатной платы.

Избегайте проблем с адгезией при использовании конформного покрытия. Большинство людей понимают, что при окраске чего-либо поверхность должна быть подготовлена, чтобы она была абсолютно чистой.В противном случае краска быстро оторвется от поверхности и отслоится. Та же самая логика применима к конформному покрытию, даже если загрязнение вызвано неочищенным флюсом. «Без очистки» означает количество ионного материала, оставшегося после пайки. Это не имеет никакого отношения к тому, может ли покрытие прилипать к нему.

Когда на печатной плате остаются остатки флюса до нанесения покрытия, обычно можно увидеть, как покрытие приподнимается или отслаивается от поверхности платы. Это очевидно, когда карманы изолированы вокруг паяных соединений, а не всей поверхности (за исключением нижней части печатной платы, припаянной волной).

Что еще хуже, покрытия обычно полупроницаемы, поэтому в определенной степени дышат. Влага может проникнуть в остатки флюса и стать причиной коррозии.

Предотвращение роста дендритов из-за ионного загрязнения — Полярные или ионные частицы, оставшиеся от остатков флюса и других источников, при воздействии влаги из окружающего воздуха и при приложении тока могут соединяться в цепочку или ответвление, называемое дендритом. Эти дендриты являются проводящими, поэтому образуют непреднамеренный след, который вызывает утечку тока или, в течение более длительного периода времени, даже короткое замыкание.Это не такая большая проблема для флюса без очистки. Флюс без очистки содержит минимальное количество ионных материалов, которые полностью расходуются, когда флюс активируется или, другими словами, доводится до температуры пайки. Если не весь флюс активирован, например, когда вы наносите много флюса, но припаиваете только небольшую область, вам все равно необходимо очистить печатную плату.

Проблема с остатками флюса для припоя

Весьма вероятно, что этот белый остаток флюса, не подлежащего очистке, совершенно безопасен.Однако рекомендуется сообщить о своих выводах и проблемах поставщику флюса для проверки. Вопросы к поставщику:

  1. Остатки флюса должны быть белыми?
  2. Если нет, то при каких обстоятельствах остаток станет белым?
  3. Если остатки действительно становятся белыми, делает ли это остатки более или менее надежными, чем ожидалось?

Важно отметить, что некоторые флюсы действительно оставляют белый осадок, который является совершенно нормальным и безопасным.Однако другие факторы, вызывающие появление белых остатков, такие как частичное удаление остатков в результате неадекватного процесса очистки или даже чрезмерное нанесение и недостаточный нагрев флюса, могут вызывать беспокойство с точки зрения долгосрочной надежности продукта.

Другая потенциальная причина появления белого налета может возникнуть, когда флюсы смешиваются вместе при ручной пайке, и это, как правило, безопасно при условии, что техника ручной пайки (особенно количество нанесенного флюса и полнота нагрева флюса) тщательно контролируется.Остаток флюса действительно может содержать галогениды; Ваш поставщик флюса также может помочь в этом. Но присутствие галогенидов не обязательно означает, что остатки вызывают коррозию, а отсутствие галогенидов не означает, что остатки определенно безопасны. Надежность остатков флюса не так проста и требует химического тестирования, чтобы ответить на вопрос, касающийся коррозии.

Что касается вашего беспокойства по поводу конформного покрытия этого остатка, это станет более ясным после ответа на вышеперечисленные вопросы, а также обсуждения с вашим поставщиком флюса.Большинство флюсов, не требующих очистки, можно без проблем покрыть конформным покрытием. Можно выполнить простое испытание на совместимость остатков флюса и материала покрытия, чтобы убедиться, что покрытие и флюс можно безопасно использовать вместе.

Брайан Смит
Генеральный директор — электронная сборка Америка
DEK International

Г-н Смит поддерживает клиентов в отрасли сборки электроники с 1994 года.Его опыт сосредоточен на печати паяльной пасты и уменьшении дефектов пайки. Он имеет степень бакалавра в области химического машиностроения и степень магистра в области маркетинга. Он является автором нескольких статей в отраслевых журналах и на отраслевых конференциях. Он сертифицированный инженер-технолог SMTA.

Что на самом деле означает «Без чистоты»?

Паяльная паста «No-Clean» — неправильное название. Не существует такой вещи, как паяльная паста «No-Clean», есть только паяльная паста с малым количеством остатков, остатки флюса которой после оплавления не нужно удалять с платы, чтобы гарантировать функциональную надежность платы.Под запретом очистки понимается производственный процесс, в котором очистка конечного продукта считается ненужной.

Таким образом, процесс не содержит стадии очистки производственной линии. При определенных производственных процессах, таких как процессы с высокой производительностью и низкой сложностью продукта и ценные подложки, то есть процесс непрерывного потока, можно привести веский аргумент, что очистка может быть ненужной или желательной с точки зрения стоимости производства и качества продукта.

Однако для производственного процесса, обеспечивающего более низкую производительность, высокую сложность продукта и ценные подложки, т.е.е., процесс типа рабочего цеха, очистка необходима из соображений стоимости производства и качества продукции.

Воздействие климатического стресса с течением времени может привести к растрескиванию янтарного / прозрачного слоя смолы, который обычно образуется во время пайки, и подвергнуть гигроскопичные полярные активаторы под этим слоем воздействию атмосферы, где может быть поглощена влага. Это может привести к одному из двух механизмов отказа:

  • Ток утечки, вызванный загрязнением
  • Электрохимическая миграция

Относительно отказов, связанных с конформным покрытием:

  • Смола Часть флюса приведет к недостаточному сцеплению и последующему расслаиванию при воздействии климатических изменений
  • Активатор Часть флюса может привести к неблагоприятным эффектам адгезии и опасности расслоения из-за гигроскопических свойств.
  • Олово-органические соединения могут привести к сшиванию токсинов, вызывая недостаточную адгезию и ползучесть под покрытиями
  • Химические средства, способствующие высвобождению компонентов, влияют на смачивающие свойства и затравки для расслоения
  • Олигомерные части подложки и паяльной маски в результате приводят к ошибочным процессам, аналогичным химическим посредникам.

Умут Тосун
Менеджер по прикладным технологиям
Zestron America

Г-н Тосун опубликовал множество технических статей. Как активный член организаций SMTA и IPC, г-н Тосун представил множество документов и исследований по таким темам, как «бессвинцовая очистка» и «климатическая надежность».

Белые остатки — это проклятие электронной промышленности. Существуют десятки различных возможных источников — платы, растворитель и флюсы, люди, процессы, способ хранения флюсов и паяльной пасты и даже погода.Очень сложно точно определить, что может быть причиной проблемы.

Поскольку промышленность переключилась в основном на бессвинцовые паяльные материалы, резко возросли проблемы с белыми остатками. В этих материалах используются другие ингредиенты, они работают при более высоких температурах и реагируют на растворители иначе, чем более старые продукты. Я подозреваю, что ваша ситуация находится в этой категории.

Сами остатки обычно (но не всегда) представляют собой соли, которые являются «активаторами» флюсов. Когда эти соли встречаются с теплом или другими химическими веществами, могут образоваться белые остатки.Эти остатки могут разъедать хрупкие цепи и, что еще более важно, значительно способствовать росту дендритов. Чтобы получить дополнительные мысли по этому поводу, отправьте электронное письмо по адресу [email protected] Watertech.com и попросите переиздать очень хорошую статью в журнале SMT Magazine об очистке печатных плат, «Defluxing Deja vu», написанную Майклом Конрадом из A Water Technologies Corporation.

Но бессвинцовый — не единственный источник остатков. Например, если кто-то использует неправильный флюс или паяльную пасту, которая не хранилась должным образом или срок годности истек, могут образоваться белые остатки.Если очистка не будет выполнена должным образом, могут образоваться белые остатки. Даже на неправильно отвержденных основаниях после оплавления могут появиться белые остатки. Поэтому определить истинную первопричину может быть непросто.

Но обоснованное предположение говорит о том, что да, скорее всего, белые остатки вызывают коррозию И они будут препятствовать связыванию конформного покрытия с поверхностью платы.

Для получения дополнительных сведений и предлагаемой диагностики посетите веб-сайт MicroCare или другие ответы на часто задаваемые вопросы на веб-сайте MicroCare.

Майк Джонс
Вице-президент
Micro Care

Mr.Джонс — специалист по очистке электроники и трафаретной печати. В среднем, более ста дней в году в дороге, Майк посещает производственные площадки SMT и мастерские по ремонту печатных плат во всех уголках земного шара, помогая инженерам и техническим специалистам решать сложные задачи, требуемые современной требовательной электроникой.

Белый остаток обычно не галит.

Я не химик, но мы считаем, что белый цвет — это разновидность оксида, образующегося в процессе пайки.Флюсы No Clean, вероятно, следует называть флюсом «Don’t Clean», так как активные вещества могут быть захвачены под внешней частью этого материала. Незащищенный умеренный RMA, скорее всего, не повлияет на большинство сборок класса 2.

Мы не рекомендуем конформное покрытие поверх флюсов NC из-за потенциальных проблем и проблем с адгезией, которые могут возникнуть, что более важно. Если вам действительно нужно покрыть их, мы обычно используем водорастворимый флюс, промываем их и запекаем перед нанесением покрытия в условиях высокой надежности.Летучие вещества, используемые во многих покрытиях, также могут вызвать разрушение оболочки NC, поэтому важно знать полную совместимость задействованных химических систем и окружающей среды сборки.

Если требуется очистка, мы успешно очистили флюсы NC с помощью химикатов Mutiphase.

Важное замечание: при очистке или даже запуске NC flux вы отслеживаете активность на печатной плате, чтобы убедиться в отсутствии ионной активности и сократить срок службы сборки. Мы делаем это с помощью индикаторного раствора, чтобы контролировать pH во всех областях, где присутствует большее скопление флюса.

Родни Миллер
Менеджер по операциям с капитальным оборудованием
Системы специальных покрытий

Родни в настоящее время является операционным менеджером в компании SCS Coating, мировым лидером в области оборудования для нанесения покрытий из парилена и жидких покрытий. Родни применяет свою степень бакалавра в области компьютерного интегрированного производства в Университете Пердью, а также более 20 лет работы в области электронного производства и сборки оборудования, чтобы руководить бизнесом в области оборудования в SCS Coatings.«Мы предлагаем нашим клиентам уникальное оборудование для нанесения покрытий с добавленной стоимостью». Включая экспертизу конформных покрытий, покрытий методом центрифугирования и париленовых покрытий.

Существуют разные классы чистых флюсов.

Одни с низким содержанием твердых частиц, не содержащие канифоли, и те, которые имеют более высокое содержание твердых веществ, которые действительно содержат канифоль.

Судя по остатку, который вы видите, это звучит так, как будто вы используете флюс с низким содержанием твердых частиц. В этих флюсах большинство производителей припоев используют органические кислоты для активации припоя, но при температуре пайки эти кислоты испаряются, оставляя очень мало остатков.В некоторых флюсах, представленных сегодня на рынке, используются активаторы, которые не смываются полностью, что, вероятно, и есть у вас. Эти остатки обычно белого цвета, как вы описываете, не вызывают коррозии и не проводят ток.

Что касается конформного покрытия, я бы посоветовался с вашим поставщиком, чтобы узнать, действительно ли они могут быть покрыты этим остатком.

Майк Шимека
Президент
FCT Assembly

Майк Шимека создал FCT Assembly после покупки Fine Line Stencil, Inc., и состоит из двух основных операций: изготовление трафаретов и изготовление изделий для сборки электроники, таких как паяльная паста, флюс и пруток.

Для ясности: запрет на чистку не означает, что его не нужно чистить. Это просто означает, что он оставляет меньше остатков, чем флюсы с более высоким содержанием твердых частиц. Остаток, скорее всего, имеет легкую коррозию. Белый остаток, скорее всего, представляет собой неинкапсулированные соли металлов. Конформное покрытие поверх остатка не рекомендуется.Потенциал электромиграции увеличивается, когда флюс (без очистки или иным образом) остается на сборке. Для выращивания дендритов (металлических кристаллов) на доске требуется всего три ключевых ингредиента. Этими тремя составляющими являются напряжение, проводящий / коррозионный материал (флюс) и влажность (влажность). Остаток флюса образует токопроводящую дорожку, соединяющую анод с катодом. Результатом является либо утечка электричества (временная проблема), либо рост дендритов (постоянная проблема).

Использование бессвинцовых сплавов привело к увеличению количества видимых остатков на сборках цепей.Повышенное тепло, связанное с бессвинцовыми сплавами, вызывает полимеризацию флюса без очистки, прежде чем он получит шанс полностью инкапсулировать вновь созданный окисленный материал, образовавшийся в процессе оплавления. Все чаще сборщики удаляют неочищенные остатки флюса в рамках своего обычного процесса сборки. Я бы порекомендовал вам то же самое.

Майк Конрад
Президент
Водные технологии

Mr.Конрад работает в отрасли электронного сборочного оборудования с 1985 года. Он является основателем и генеральным директором Awater Technologies Corporation, производителя автоматического оборудования для удаления флюса, химикатов и систем проверки чистоты.

Это белый осадок вокруг всех контактных площадок для поверхностного монтажа и на нижних участках селективной пайки волной припоя. Это флюс, который вступает в реакцию с влагой и может быть проводящим или благоприятным, но мы должны это доказать.

Свяжитесь со мной в автономном режиме, и мы подробно обсудим ваши условия.Ознакомьтесь и посмотрите статьи о белых остатках. Тот факт, что они белые, не означает, что они имеют галогениды.

Терри Мансон
Президент / старший технический консультант
Foresite

Г-н Мансон, президент и основатель Foresite, имеет обширный опыт в электронной промышленности, применяя аналитические методы ионной хроматографии к широкому спектру производственных приложений.

Сначала определите, является ли это остатком флюса или нет.Попробуйте нанести небольшое количество флюса на ВЕРХНУЮ печатную плату и обработать его волной — если остатков нет, значит, ваш процесс настроен правильно и у вас есть правильные настройки предварительного нагрева. Таким образом, температура около 130-150 ° C в течение 90 секунд. ЕСЛИ он выходит чистым, значит, это, вероятно, из-за перефлюсования или использовались неправильные настройки предварительного нагрева. Если плата все еще остается белой, тогда промойте в IPA. Порошок) из недостаточно отвержденного припоя, оставшегося на вашей печатной плате.Если оставить это при нанесении покрытия, недостаточно отвержденный резист приведет к тому, что покрытие не будет влажным и даст эффект оранжевого отслаивания. Надеюсь, это поможет.

Грег Йорк
Технический менеджер по продажам
BLT Circuit Services Ltd

Грег Йорк работает в электронной промышленности более тридцати двух лет. York установила более 600 бессвинцовых линий в Европе с системами пайки и флюса, а также оказывает техническую поддержку по линиям SMT и устранению неисправностей.

Комментарий читателей

Есть ли проблема с использованием периленового покрытия на электронных печатных платах, которые были собраны с помощью припоя NO Clean с флюсом?

Эхуд Гитай

Флюс для очистки после пайки

Стэн

(Йоханнесбург, Южная Африка)

привет — я недавно заказал и получил ваш буклет по изготовлению шкатулок для драгоценностей — также в нем был очень полезный учебник по медному фольгированию.Мне просто жаль, что я не наткнулся на ваш сайт давным-давно — я считаю его очень полезным и очень полезным. Я очень увлекаюсь витражами-любителями. И ваш буклет мне очень помог.

Я хотел бы знать, как долго можно оставлять флюс на стекле, прежде чем чистить его и наносить воском. мои работы всякий раз, когда у меня есть возможность сделать это — мне может потребоваться несколько дней или даже несколько недель, чтобы закончить проект.На данный момент я начал делать восьмиугольный террариум. Я вырезал все восемь сторон, пронумеровал их и перехожу к покрытию медной фольгой. Я хотел бы припаять каждую панель, так как я закончил фольгирование с обеих сторон-
, наконец, мой вопрос !! Следует ли мыть воск и т. Д. Каждую деталь, когда я закончил пайку, и при сборке проекта мыть и воск снова ?? Очевидно, я нанесу патину после того, как весь проект будет собран. После прочтения вашей статьи я не хочу слишком часто мыться водой — я сделал вам промывку с нашатырным спиртом и буду использовать то же самое.
Меня зовут Стэн, я из Южной Африки
Спасибо

Ответ
Привет, Стэн,

Чтобы очистить флюс после пайки, вы можете промыть каждую панель, как только вы закончите, в теплой мыльной воде. Вы можете найти инструкцию по работе с многосторонними проектами в моем руководстве по Lampshade. Несмотря на то, что это учебник по абажурам, эти методы применимы к любому многостороннему проекту.

Будьте осторожны, чтобы не порвать фольгу по краям каждой панели во время стирки.Края будут покрыты медной фольгой до тех пор, пока террариум не будет полностью собран и уязвим для разрывов. Кроме того, на этом этапе не используйте горячую воду. Это может привести к отрыву фольги по краям.

Вода не повредит готовый террариум, так как вы снова будете мыть его мыльным раствором нашатырного спирта, когда все будет готово для окончательной очистки и патинирования. Единственный раз, когда вам нужно беспокоиться о воде, это последняя стирка и полировка, а также после нанесения патины.

Чтобы ответить на ваш вопрос о воске, нет, вам не нужно покрывать воском каждую панель, как только это сделано. Воск заставит припой пузыриться и расколоться на последнем этапе спайки панелей.

Soldering 101 — 4 шага для успешной пайки

Мне задали миллион вопросов, связанных с хорошей пайкой / пайкой, это огромное преувеличение, но это предмет многих вопросов, которые мне задают, и не зря. Наверное, нет другой техники, вызывающей столько опасений, неуверенности и замешательства, как пайка.Пайка и умение делать это требует практики. Но при правильном обучении и некоторых практических репетициях каждый может хорошо паять.

Изображение заимствовано из GoAwayGarage.

На первый взгляд большинство вещей может показаться устрашающим: представьте себе самую грязную комнату, которую вы можете себе представить (нет, не мою студию). Затем подумайте, как бы вы себя чувствовали, если бы кто-то сказал: «Убери это»! Ошеломленный (и, вероятно, немного раздраженный тем, что вы застряли с уборкой этой воображаемой комнаты), вы оглядываетесь — немного ошеломленный и сбитый с толку.Но, включите хорошую аудиокнигу, начните с одного угла, возьмите несколько ящиков для хранения, пару крючков, шкаф или два и время, и, прежде чем вы это узнаете, комната чистая. Сосредоточиться на общем сценарии — это ошеломляюще. Но если вы сосредоточитесь только на одном маленьком месте, с этим можно справиться. Итак, мы рассмотрим пайку, обращая внимание только на небольшие части целого.

Я нарушил это обсуждение пайки, процесса, материалов и инструментов. Как свидетельствуют многие видео и веб-страницы, перечисленные выше, я написал много материалов по пайке.Пожалуйста, найдите время и проверьте мои веб-страницы и мои видео.

Итак, как и в случае уборки этой грязной студии, мы будем делать небольшие шаги.

Как вы, несомненно, знаете, к настоящему времени пайка требует высокой температуры. Мы используем газовую горелку, чтобы позволить нашему металлу достичь температуры, необходимой для плавного течения припоя. Припой связывается с металлом за счет капиллярного действия (представьте, что вода движется вверх по бумажной салфетке). Независимо от того, работаете ли вы с любым из различных видов серебра, золота или недрагоценных металлов (бронзы, латуни, меди и т. Д.)) Следующие техники будут относительно такими же. Однако у каждого металла есть свои особенности, которые могут немного повлиять на определенные части процесса. Некоторые из них будут подробно обсуждены позже.

Припой

Припой — это клей, который скрепляет различные металлические детали. Чтобы припой растекался, металл должен быть чистым — все, включая припой и флюс. Причина этого в том, что грязь, жир, оксиды и т. Д. Создают барьер между металлом и припоем.Думайте о грязной поверхности, как о полиэтиленовой пленке на бутерброде с ветчиной (ваше потенциальное соединение припоя). Пластиковая пленка защищает вас (теоретический припой) от вкусного бутерброда. Если вы удалите пленку, ваш рот и бутерброд могут счастливо соединиться. (Это самая странная (и, возможно, худшая) аналогия на свете?).

Подробная информация о самом припое подробно обсуждается на моей странице о припое. Обсуждение припоя в этом разделе будет касаться его взаимодействия в процессе пайки и проблем, которые могут возникнуть.

Успешная пайка — четыре шага

Я придумал 4 различных процедуры, которые должны обеспечить успех при пайке. Эти шаги:

  1. Хорошая посадка
  2. Чистый металл / припой / флюс / руки
  3. Тепло
  4. Флюс — см. Страницу под названием: Пайка 101 — Окисление, флюс и предотвращение образования накипи / пятен.

Шаг первый: хорошее соответствие

Это просто означает, что два металлических куска, которые вы соединяете, должны максимально плотно прилегать друг к другу.

В случае стыкового соединения, которое вы используете для кольца или соединения лицевой панели вместе, края должны быть заподлицо и плотно прилегать. Поднесенный к свету, вы должны увидеть очень мало света.

При использовании круглой проволоки и трубок вы должны подпилить плоские участки с каждой стороны частей, которые будут соединяться вместе. Это не только упростит предотвращение скатывания деталей во время процесса пайки, но и повысит прочность соединения.Это приведет к увеличению площади растекания припоя.

Смотрите мое видео: Плоские квадратные края на листовом металле, чтобы узнать, как добиться хорошего прилегания. Кроме того, двумя бесценными инструментами для получения квадратных кромок на металле, трубах и проволоке являются: зажимное приспособление для резки под углом и тиски (см. Мою страницу об этом инструменте) зажимное приспособление и тиски для резки под углом и тиски машиниста (также известные как безвинтовые тиски Toolmaker). Существуют также плоскогубцы для резки труб, которые можно использовать для труб и проволоки. Они также отлично подходят для удержания труб и проволоки, если вам нужно их зажать: для сверления, для заполнения канавок и т. Д.

Шаг 2: Очистите металл / припой / флюс / руки

Большинство людей понимают, что их металл должен быть чистым, но как насчет флюса и припоя? Еще одна вещь, о которой забывают люди, — это руки. Вы можете начать с совершенно чистых кончиков пальцев, но не почесали ли вы лицо, отполировали кольцо или погладили кошку прямо перед тем, как приступить к пайке? Если так, то можете поспорить, что ваши руки содержат какую-то «грязь».

Чистые руки

На вашем лице много сальных желез, поэтому, находясь в студии, возьмите за привычку не прикасаться руками к своему красивому лицу.То же самое и с милым котиком.

Вы можете мыть руки грубым мылом, например Boraxo. В некоторые мыла добавлены увлажняющие средства и могут добавить слой масла на руки.

Чистота является обязательным условием успешной пайки, потому что, попросту говоря, и припой, и флюс не будут растекаться по грязи любого вида: окислению, смазке и, конечно же, грязи. Итак, чтобы убедиться, что вы получите идеальное паяное соединение, вымойте посуду.

Средство для мытья посуды Dawn и горячая вода тоже подойдут.Ваши руки будут в беспорядке. Они будут сухими, потрескавшимися, мозолистыми. Твоя карьера ручного модели официально окончена.

Чистый металл

Очистка металла обсуждается в моем видео: Как очистить металл. Наждачная бумага также является эффективным способом очистки металла. Он имеет дополнительное преимущество — снимает «блеск» с ваших поверхностей. Флюс плохо растекается по блестящему металлу, поэтому шлифовка поверхностей, подлежащих пайке, поможет обеспечить равномерное покрытие флюса. Для этого я использую наждачную бумагу с зернистостью от 400 до 1000.

После очистки металла держите его за края, чтобы уменьшить контакт с грязью.

Чистый припой

Очистить припой довольно просто, если вы используете лист или проволоку — вы просто очищаете его, как листовой металл. Проволочный припой несколько раз протягиваю через зеленый кустарник и сушу полотенцем. Это просто безумие, когда тебе нужно чистить паллионы. Поместите палочки в ультразвуковой очиститель. Используйте контейнер из проволочной сетки, какой используют часовые мастера, чтобы поместить в него паллионы.В Англии вы можете получить один в Redroosteruk Ltd. В США: Esslinger.com (менее 4 долларов США). Amazon имеет аналогичный тип. Еще одна альтернатива — ситечко для чая — с мелкой сеткой. Срывать палочки со дна ультразвукового прибора, наверное, не так уж и весело!

Чистый флюс

Flux может быть загрязнен, если окунуть кисть для флюса в емкость. Через некоторое время бутылка заполнится мусором и другими загрязнениями (такими как кусочки ржавой стали от кистей, кусочки древесного угля от вашего паяльного блока), и ваш флюс испачкается.Чтобы избавить вас от необходимости покупать новый флюс только потому, что он грязный, используйте небольшой контейнер с низкими стенками, чтобы залить флюс. Верхние части банок подойдут. Просто налейте достаточно на день, а остальное выбросьте. Не наливайте обратно в бутылку!

Есть также дозаторы флюса, которые отлично работают. Хотя через время их нужно тщательно очистить, потому что флюс при высыхании кристаллизуется. Кристаллы препятствуют работе дозатора. Но для этого требуется некоторое время.Диспенсер поддерживает чистоту флюса и дозирует флюс в контролируемых количествах. Amazon и другие поставщики ювелирных изделий продают этот продукт, как и Рио-Гранде.

Существуют также дозаторы флюса, которые поставляются в отжимных флаконах с дозаторами игл различного размера. Они хорошо подойдут, если вы выдавите флюс в небольшую миску. В противном случае они могут затопить территорию слишком большим потоком.

СОВЕТ: После нанесения флюса нагрейте флюс до тех пор, пока он не станет стекловидным (белое пузырьковое вещество успокоится). Теперь окуните кисть в немного флюса, возьмите слой припоя и поместите его на (остывший, но еще теплый — кисть не плавится).Теперь у припоя меньше шансов всплыть. Вы также можете сначала скомкать припой — гранулы припоя не так легко отрываются.

Кисти для флюса

Небольшое отступление: для нанесения флюса используйте подходящие кисти. Дешевые пластиковые щетки нелегко подобрать и разместить припоя. Хорошие щетки делают установку припоя менее утомительной. Если прикоснуться пластиковой щеткой к горячему металлу, он, конечно, расплавится. Щетки для волос тоже не останутся невредимыми. Но вы можете урезать их и продолжать использовать.Обычно я покупаю несколько новых щеток каждый год. Мне также нравится иметь под рукой как минимум два разных размера: один для больших площадей, а другой — для меньших.

Есть кисти, предназначенные только для нанесения флюса. Rio, конечно же, продает один тип: незагрязняющую щетку для флюса размером 1 и 8 (больше). Они не загрязняют окружающую среду, поскольку в них не используется сталь для удержания щетины, что исключает возможность переноса ржавчины или стали на вашу работу.

Можно также использовать маленькие китайские бамбуковые кисти.У них есть отличные чаевые, и они относительно недорогие.

Шаг 3: Нагрев

Одна из самых больших проблем в обучении пайке — это страх / бесстрашие владельца фонарика, что является лишь отражением неопытности пользователя в использовании этого инструмента.

Большинство студентов настолько боятся расплавить свои детали, что никогда не достигают температуры текучести припоя. Конечно, есть и другая крайность, когда любая пайка заканчивается жидким металлом. Что делать?

Что ж, вот тут и пригодится практика.Начнем с металлолома. Практикуйтесь в каждом типе соединения — встык, Т-образная пайка или пайка полосами и потом (ссылка на мое видео о пайке с потом). Паяйте снова и снова и будьте бесстрашными. Если он тает, попробуйте еще раз, но поменьше, меньше времени. Нет ничего плохого в том, чтобы расплавить металл — если это упражнение. Расплавить украшение, на которое вы потратили часы, оооочень удручает. Но ЭТО БЫВАЕТ! В конце концов, однако, вы и ваш факел соединитесь, и количество повреждений ювелирных изделий (ювелиров) значительно уменьшится.

Одна вещь, которая поможет вам добиться плавного паяного шва, — это подобрать наконечник резака, соответствующий размеру вашей работы.

Итак, у тех, кто занимается плавкой (вы знаете, кто вы!), Нет проблем с расплавлением припоя. Но течет ли оно? Он идет по шву или по стенам с одной стороны вылетает? Неужели он так сильно нагрелся, что припой впитался в металл? У вас есть ямы? (Вы перегрели деталь и выгорели цинк в припое!)

Какой наконечник резака вы бы использовали для металла этого размера (не фактический размер, это сравнение соотношений)?

Ответ: B Вам нужен наконечник горелки, особенно из серебра, который довольно быстро нагревает металл.

Чистое серебро

(235 ° (британских тепловых единиц / (час o футов фут)) является лучшим металлическим проводником тепла — медь (223 ° британских тепловых единиц / (час o футов фут)) идет следующим в очереди, скорее, плохо, золотом (182 ° (Btu / (час o F ft)). Теперь, зная этот факт, вы можете понять, зачем вам нужен больший наконечник факела (что приводит к большему пламени)! Когда это огненное, ультра Горячее пламя нагревает ваш металл, тепло начинает распространяться и уходит от пламени. Итак, в приведенном выше примере больший наконечник (наконечник B) будет нагревать металл быстрее.Чтобы нагреть всю эту деталь маленьким наконечником горелки, может потребоваться некоторое время. Тогда вы, вероятно, развили бы сильное окисление и израсходовали бы тонну газа. Вы также могли бы подумать сейчас: «Интересно, потечет ли когда-нибудь этот припой?»

Все предметы, соприкасающиеся с паяемым металлом, особенно с металлом, будут отводить часть этого тепла, еще больше замедляя процесс. Термин «теплоотвод» относится к отводу тепла. Иногда вам нужен радиатор, например, когда вы пытаетесь защитить предыдущее паяное соединение или тонкий небольшой объект, например, оправу для камня.Блоки древесного угля поглощают тепло, но они отражают его обратно на металл.

Наконечники резаков бывают разных размеров. Система нумерации зависит от типа имеющейся у вас горелки.

Наконечники резака — выбор правильного размера для работы

Итак, если вы выполнили свой контрольный список: соответствие, флюс, чистота, а припой не течет, подумайте о замене наконечников.

Вот две карты пламени из Рио-Гранде. Посмотрите, насколько различаются размеры пламени для одних и тех же чисел.В своем видео я сравниваю советы №2.

Вы, вероятно, захотите иметь как минимум два чаевых. Три было бы лучше. Фактически, это почти все, что я использую. У меня маленькие чаевые, средние и большие. Большой наконечник используется для отжига, обработки стали, рафинирования и пайки больших деталей. Маленький наконечник предназначен для крошечных паяных соединений — например, для установки 3-миллиметровой корзины или пайки перемычек. Я использую жало среднего размера для большинства процессов пайки.

Нагрев металла

Следующая важная информация о нагреве заключается в том, что для того, чтобы припой растек, вы должны нагреть металл с обеих сторон соединения до температуры текучести припоя.Если вы нагреете одну сторону больше, чем другую, припой потечет к «горячей стороне».

Не нагревайте припой. Припой — это один из самых маленьких кусочков металла на вашем изделии. Сначала он расплавится, но ничего не сделает, кроме как (если вы его достаточно нагреете) впитается в металл, возможно, начнет разъедать металл, что приведет к образованию ямок или плавлению в лужу.

Когда вы паяете серебро (чистое и чистое, а не аргенций или золото — они тоже не проводят тепло: см. Дополнительную информацию ниже) и медь, вам нужно сначала нагреть самые большие куски.

На рисунке слева показано, как нагреть деталь с элементами разного размера.

Когда черный квадрат нагревается, он передает тепло розовому квадрату. Итак, розовый квадрат сейчас довольно теплый. В то же время маленький синий квадратик тоже становится довольно горячим, потому что это самый маленький элемент — там меньше мест, куда тепло может уйти и сбежать. К тому времени, когда вы поднесете горелку к синему квадрату, припой, вероятно, будет течь или болтаться.Обычно не нужно даже топить третий участок.

Как узнать, что пора переместить фонарь? Следите за флюсом или цветом металла. Флюс станет полупрозрачным при температуре текучести припоя. Серебро станет светло-розовым, а медь, латунь и бронза — красным. Самая очевидная подсказка — припой плавится или течет. Не забывайте, что медь особенно любит окисляться. Из-за этой тенденции вам нужно попасть туда горячо и быстро! Не нагревайте медь медленно, если вы вообще можете с этим справиться.

При пайке аргенция или золота тепло не уходит, как сумасшедшая. Тепло, как правило, остается около горелки, поэтому нагрев всей детали не так уж и важен. Вы можете направить тепло с помощью этих металлов на две стороны, рядом с местом соединения, где вы хотите, чтобы припой тек.

При пайке я вставляю и вынимаю резак, нагревая и давая ему остыть, нагревая и давая ему остыть. Сняв горелку, я могу проверить плавление металла, текучесть припоя и другие индикаторы.Когда припой вот-вот потечет, необходимо легкое прикосновение.

Шаг 4: Flux

Для получения информации о 4-м этапе: Флюс, пожалуйста, посетите мою страницу: Пайка 101: Окисление, флюс и предотвращение образования отложений / пятен.

Выдержка из страницы по предотвращению окисления, флюса и образования накипи / пятен:

«Флюс играет важную роль в пайке.

  • Он отвечает за снижение поверхностного натяжения, позволяя припою течь.
  • Создает на металле лаковую пленку, которая защищает металл от взаимодействия с атмосферой.
  • Флюс

  • также используется в качестве индикатора температуры при пайке — когда паста или жидкий флюс достигают точки текучести припоя, они становятся полупрозрачными.
  • Flux должен быть совместим с используемым металлом. Используйте флюсы, предназначенные для используемого вами металла.
  • Flux имеет температурный потолок. Если имеющееся тепло превышает рабочую температуру флюса, флюс больше не будет работать. Жидкость: 1100 ° F (593,33 ° C) — 1700 ° F (926,67 ° C) Паста: 1100 ° F (593,33 ° C) — 1500 ° F (° 815.56C).
  • ЕСЛИ вы используете паяльную пасту, проверьте, включен ли в смесь флюс. Если это так, вам не нужно колебаться. Но, возможно, вы захотите добавить дополнительный флюс, чтобы защитить свой фунт от накипи!

Флюс важен для пайки, даже если ваш металл не вызывает окисления, как чистое серебро или серебро аргентия. Это помогает припою течь.

    • Как настроить фонарик — есть фонарик, нужно его настроить? Вот как.
    • Пайка 101, часть первая и пайка 101, часть вторая
    • All About Solder — Вам нужно понимать, с чем вы работаете!
    • Плоские квадратные кромки на металле — важные методы создания квадратных кромок, например, на кольцевых хвостовиках, трубах, установках и т. Д.- практически любые две детали, которые вы хотите спаять вместе!
    • Подготовка к пайке — важные шаги перед пайкой.
    • Identify Wire Solder — Отметьте свой припой, прежде чем воцарится путаница!
    • Безопасность Ювелирной Студии — Чрезвычайно важная информация, которую должен знать каждый ювелир! Не рискуйте своей жизнью и здоровьем! Знаешь, чем опасна металлическая пыль? Если нет, ничего не шлифуйте — пока!
    • Создание сфер одинакового размера — как сделать сферы идеально круглой формы? Возможно, вам нужно знать!
    • Как отжигать серебряный лист — важный навык, иначе вы можете повредить свой металл и работать вдвое тяжелее!
    • Проволока для отжига — Хотите обрыв провода? Как насчет расплавленной проволоки? Нужна мягкая и гибкая проволока? Эти советы помогут вам избежать этих проблем и с легкостью работать!
    • Вытяжной вытяжной вентилятор для студии или магазина — один из БОЛЬШИХ возможностей для обеспечения безопасности в студии.Научитесь делать свои собственные!
    • Как сделать безель и установить кабошон. Часть первая — Хотите припаять тонкий материал к толстому? Хотите поставить камень или два? Узнайте, как создавать и паять лицевые панели.
    • Как сделать безель и закрепить кабошон, часть вторая — то же самое сверху.
    • Пайка ювелирных изделий: как паять настройки, скобы и проволоку. — Мы постоянно паяем вместе разные формы и размеры металла. Хотите перестать таять свои настройки или поручительства? Можно ли паять провод, не расплавляя его?

    • Пайка ювелирных изделий — Пайка потом, промывка или аппликация — Как припаять два металлических куска друг на друга.Узнайте о приемах успешного соединения материалов разного размера и о том, как наносить припой.

    • My YouTube Soldering Playlist — Список всех моих видео по пайке на YouTube.

    • О припое — Узнайте все об используемом вами материале.
    • Ацетилен, Факел, Баки, Безопасность — Огромная страница с гораздо большим, чем просто информацией об ацетилене! Узнайте все о резаках, пайке и о том, как защитить себя!
    • Диаграммы — Диаграммы, связанные с пайкой. Включает такие вещи, как: температура отжига, размеры клапана сжатого газа, какая температура горит ваш газ, каковы точки плавления вашего металла.Кроме того, есть диаграммы калибра проволоки, диаграммы от миллиметров до долей и дюймов, от сверл до диаграмм с калибрами проволоки. Много информации!
    • Очистка металла — полезно знать, если вы планируете что-нибудь паять!
    • На рассоле, кислоте, мультиварках и пищевой соде — Как удалить шмуц, оставшийся от пайки, как сделать свой собственный рассол, как использовать рассол и как нейтрализовать рассол. Тонны информации!
    • Шкала окисления, флюса и возгорания — почему происходит окисление? Почему все время накапливается огненная чешуя, как от нее избавиться.Узнайте, что происходит при пайке и решениях.
    • 4 шага для успешной пайки — 4 шага помогут вам добиться успеха в пайке!
    • Идентификация проволочного припоя — Как пометить припой, чтобы вы всегда знали, какой он тип.
    • Ювелирные инструменты — Harbor Freight — Дешевые инструменты для студии!
    • Тиски для резки под углом и приспособление для резки: Вам трудно подвести концы стоек кольца? Оцените этот инструмент!
    • Q&A: Firescale / Firestain — Узнайте, с чем у других были проблемы, и найдите решения!
    • Q&A: Annealing — Как долго выдерживаются температуры отжига.Печной отжиг.
    • Q&A: Wire Questions. Сворачивание проволоки, сужение проволоки, проволока для деформации, проволока для правки и многое другое!
    • Рецептов: они больше не только для кулинарии!
      • Рецепт рассола — сделай свой собственный рассол
      • Рецепт флюса Припа — сделай свой собственный флюс
      • Удаление сломанных сверл из металла — сверло сломалось, и вы не можете его вытащить? Вот как удалить сломанные сверла.
      • Удаление медного покрытия То есть: как удалить медное покрытие, которое может образоваться при травлении.А также, как удалить медь с латуни или бронзы, которая попадает на поверхность металла после пайки.
    • Проволока и листовой металл
    • Какой факел купить: пытаетесь понять, что вам нужно, чтобы разжечь огонь в своей студии? Ознакомьтесь с этой информацией перед покупкой!
    • Пайка в двух словах — мой список самого необходимого для пайки.
    • Вопросы по пайке — один из наиболее часто задаваемых вопросов. Многие из моих веб-страниц были вдохновлены проблемами и вопросами пайки.
    • Вопросы по горелке / газу — Сравнение портативных и обычных горелок, проблемы с горелкой, бутановые горелки, водяные горелки, безопасная установка горелки, покупка горелок.

Следует ли чистить после пайки? : Центр поддержки ITW EAE

Введение

На вопросы о том, необходима ли очистка плат от остатков флюса после пайки, можно ответить только тогда, когда все аспекты, связанные с этим решением, известны. Этот документ призван дать некоторую справочную информацию, чтобы можно было знать, каковы решающие факторы.

Когда нужно чистить?

Когда остатки флюса могут повлиять на правильное функционирование печатной платы, или когда остатки на поверхности наносят покрытие или заливку, которые необходимо нанести после пайки, очистка после пайки необходима или даже обязательна.

Когда требуется чистка, об этом нужно знать уже тогда, когда плата находится в стадии проектирования. Все компоненты на плате должны быть «закрытого» типа, чтобы чистящие средства не попадали в капилляры.Все компоненты должны выдерживать процесс очистки. Сам процесс очистки должен контролироваться, чтобы доски после этого процесса очистки имели и поддерживали указанный необходимый уровень чистоты. Остатки флюса могут повлиять на сопротивление изоляции поверхности платы, но и на чистых платах это может быть проблемой.

В зависимости от требований схемы это сопротивление изоляции не может упасть ниже определенного минимального уровня, так как это может повлиять на работу схемы.Также следует избегать коррозии или роста интерметаллических дендритов между частями цепи. Если доска может соответствовать этим требованиям в указанных условиях окружающей среды, часто испытывают так называемые гребенчатые гусеницы. Такое испытание может быть выполнено с несколькими образцами и конфигурациями образцов при определенных климатических условиях и условиях измерения.

Обычно технический паспорт поставщика флюса содержит информацию о результатах испытаний сопротивления изоляции. Пользователь должен сравнить эти данные со своими требованиями.

Когда можно чистить?

Очистка может быть необходима или полезна, если остатки флюса возникают при внутрисхемных испытаниях, например, когда остатки флюса загрязняют испытательные штифты или если остатки трудно проникнуть.

Когда можно отказаться от чистки?

Если остатки флюса, оставшиеся на плате, не влияют на работу или надежность цепи в рамках указанных климатических требований и требований к сроку службы продукта, то по этой причине нет необходимости в очистке.

Это означает, что для процесса пайки следует использовать относительно мягкие флюсы.