Вы здесь

Флюсы

СОДЕРЖАНИЕ

 Флюсы

Флюс согласно ГОСТ 17325-79 — химическое вещество, применяемое для удаления окисной пленки с поверхности паяемого материала и припоя в процессе пайки.

Для обеспечения высокого качества паяного соединения флюсы должны отвечать следующим требованиям:

  • вступать во взаимодействие с окисной пленкой основного металла прежде плавления припоя. Температура активного действия флюса должна несколько превышать температуру его плавления и быть ниже температуры плавления припоя;
  • смачивать место пайки для снижения поверхностного натяжения расплава припоя и улучшения его растекаемости по паяемой поверхности;
  • не менять своего химического состава при нагревании вследствие испарения отдельных компонентов, т.е. не снижать активность в предусмотренном интервале температур;
  • остатки флюса не должны вызывать коррозии паяного соединения, а после пайки должны легко удаляться;
  • быть устойчивыми в условиях транспортировки и хранения.

Паяльный флюс должен обеспечивать взаимодействие с окисной пленкой на поверхности основного металла и расплава припоя, что достигается подбором флюсуюших веществ, активных к окислам окисной пленки как основного металла, так и припоя. Кинетика взаимодействия компонентов флюса в процессе пайки включает:

  • химическое взаимодействие компонентов флюса с окисной пленкой с образованием соединений, растворимых во флюсе;
  • химическое взаимодействие компонентов флюса с металлом, в результате чего происходит разрушение окисной пленки и переход ее в шлак;
  • растворение окисной пленки основного металла и припоя во флюсе.

Активные компоненты флюса выбирают в зависимости от характера окислов окисной пленки на поверхности металла Для кислого окисла флюс должен иметь основной характер, для основного окисла флюс должен быть кислым. В общем случае взаимодействие флюса с окисной пленкой может происходить по реакции

  MemOn+Ф=MemOn·Ф ,  

где

MemOn·Ф продукт реакции.

Возможность протекания этой реакции зависит от изменения ее изобарно-изотермического потенциала, определяемого уравнением

  ΔZT=ΔZMemOn·Ф−ΔZMemOn−ΔZф ,  

где

ΔZT=ΔZMemOn·Ф изобарно-изотермические потенциалы продуктов реакции;
ΔZMemOn изобарно-изотермические потенциалы продуктов окисла;
ΔZф изобарно-изотермические потенциалы продуктов флюса.

Если ΔZT<0, то реакция возможна, т.е. вещество Ф обладает флюсующими свойствами; при ΔZT>0 реакции не будет. Изобарно-изотермические потенциалы веществ, участвующих в реакции, определяются по уравнению

  ΔZT=A+BTlgT+CT ,  

где

T температура процесса;
A, B и С коэффициенты.

Химическая активность компонентов флюса усиливается введением в него фторидов щелочных и щелочноземельных металлов, растворяющих окисную пленку. Для удаления окисной пленки используются также вещества, взаимодействующие более активно с основным металлом, чем с его окислом. Химически взаимодействуют с основным металлом реактивные флюсы, обеспечивающие пайку или лужение без применения припоя. При этом флюс, например хлорид тяжелого металла, вступая в реакцию замещения, выделяет металл, выполняющий роль припоя.

При пайке сплавов с трудноудаляемыми окислами в состав флюса вводят лигатуры металлов, которые вступают в реакцию с окислами труднопаяемого материала, образуя соединения, растворимые во флюсе или взаимодействующие с ним.

 ЛИТЕРАТУРА

  • Справочник по пайке / Под ред. И.Е. Петрунина. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 2003. 480с.

Добавить комментарий