Выбор флюса

 Выбор флюса

Качество пайки и возможность получения паяного соединения во многом зависят от правильного выбора флюса. При выборе флюса учитывают следующие основные факторы: паяемый материал, тип припоя, необходимость очистки изделия от остатков флюса после пайки, способ нагрева, температура и скорость пайки.

Из всех приведенных факторов основным при выборе флюса является паяемый материал. Алюминий, магний, нержавеющая сталь и некоторые другие металлы невозможно паять, применяя канифольные флюсы. Для пайки таких металлов следует брать активные флюсы, обеспечивающие во время пайки удаление окисной пленки и смачивание основного металла. Трудно поддаются пайке с канифолью сталь и чугун. Эти металлы легко паять с хлористым цинком или другими активными флюсами. Совершенно недопустимо применять кислотные флюсы при пайке электрической, радиоэлектронной или другой аппаратуры, промывка которой после пайки невозможна. В этом случае могут быть выбраны только некоррозионные флюсы, имеющие после пайки твердый, нелипкий и негигроскопичный остаток с хорошими изоляционными свойствами. Органические флюсы при действии на них открытого пламени быстро разлагаются и теряют свою активность. По этой причине их не следует применять при пайке газопламенными горелками. Пастообразные флюсы удобно применять при пайке в печах или с нагретым ТВЧ. Если пайку осуществляют быстро, необходим активный флюс, при длительной пайке флюс может быть менее активным, но должен обладать достаточной стойкостью против разложения.

Кроме перечисленных основных факторов выбор флюса зависит от его концентрации, стоимости, способа нанесения и возможности автоматизации процесса пайки. Правильно выбранный флюс должен обеспечить смачивание основного металла припоем, быть безопасным в работе и по возможности наименее коррозионноактивным.

Определение этих свойств производят на предварительно очищенной пластинке основного металла. Для этого на одну ее сторону наносят слой флюса, а с другой стороны подогревают горелкой. После испарения влаги на пластинке остается белый налет, который затем плавится и равномерно растекается по металлу. Если при нагреве флюс собирается в шарики, он считается непригодным для данного металла. Способность к растворению окисной пленки определяют после промывки пластинки: если под слоем отмытого, расплавленного флюса остается чистая поверхность, флюс достаточно активен и хорошо защищает поверхность данного металла от действия высоких температур пайки. В случае, когда расплавленный флюс используют для пайки погружением, он должен обеспечить удаление всех окислов с поверхности металла и способствовать хорошему затеканию припоя в зазор.

Для определения коррозионной активности флюса его вместе с припоем наносят на металлическую пластинку и подвергают образец воздействию внешней среды при нормальной и повышенной температуре во влажной атмосфере. Степень коррозионной стойкости системы основной металл–припой–флюс определяют визуально при небольшом увеличении или взвешиванием образца (без флюса) до и после испытания.

Рекомендации по выбору типа флюса в зависимости от паяемого металла даны в таблице 1.

Таблица 1 — Выбор флюса в зависимости от основного металла

Основные компоненты флюса	Паяемые металлы и сплавы
Канифоль	Медь, латунь, олово, кадмий, серебро, палладий, золото, платина; стали, покрытые медью, оловом, серебром, кадмием
Древесная смола
Глицерин, цинк хлористый, аммоний хлористый	Медь, латунь, бронзы, оцинкованное железо, никель, палладий; золото, платина, серебро; стали, покрытые никелем, серебром, цинком и медью
Соли гидразина	Медь, латунь, серебро, золото, палладий, платина, никель, кадмий, свинец, олово
Триэтаноламин, фторборат металлов	Оцинкованное железо, алюминий, бериллиевая бронза, медь, латунь
Цинк хлористый	Медь, латунь, бронза, сталь, чугун, свинец, никель, палладий, инконель, золото, платина, серебро, цинк, хлористые стали, монель, нихром
Цинк хлористый, соляная кислота
Цинк хлористый, аммоний хлористый	Углеродистые и малоуглеродистые стали, медь, латунь, бронза, цинк, олово, свинец
Цинк хлористый, плавиковая кислота	Чугун; латуни и бронзы, содержащие алюминий, кремний, марганец
Цинк хлористый, хлориды олова, меди, натрия, калия Соляная кислота	Медь, латунь, бронза, сталь, чугун, никель, хромоникелевые сплавы, оцинкованное железо, монель
Цинк хлористый, органические кислоты, соляная кислота, хлориды меди, олова	Нержавеющая сталь, никель, чугун
Хлориды и фториды цинка, лития, натрия, кадмия	Алюминий и его сплавы
Фосфорная кислота Спирт	Бронза, содержащая марганец; хромистая сталь
Стеарин, воск, вазелин, жиры	Цинк, свинец, олово, кадмий, медь, латунь
Бура	Углеродистые стали, чугун, медь, твердые сплавы
Бура, борная кислота	Малоуглеродистые стали, чугун, медь, латунь
Бура, борная кислота, фториды кальция, натрия	Нержавеющая сталь, жароупорные и твердые сплавы
Хлориды и фториды натрия, магния, калия, лития, серебра, бария	Титан и его сплавы, цирконий и его сплавы
Хлориды и фториды натрия, калия, бария, алюминия, криолит	Алюминий и его сплавы
Хлориды, фториды, бораты	Алюминиевые бронзы и латуни, содержащие не более 5 % Аl
Хлориды, фториды	Магний и его сплавы
Фтористый аммоний Фторборат аммония Фторборат калия Фтористый водород, аргон *	Нержавеющая сталь, жаропрочные сплавы
Трехфтористый бор, аргон *	Сплавы, содержащие алюминий, магний, хром, титан, кремний, нержавеющая, сталь
Борметиловый и борэтиловый эфир **	Медь, углеродистые, малоуглеродистые и нержавеющие стали
Литий, натрий, калий, рубидий, цезий ***	Нержавеющая сталь
* Для получения газа при пайке в контейнере. ** Для получения газа при пайке газопламенными горелками. *** Для получения газообразного металла при пайке в вакууме.