Все про припої для паяння електронних схем: склад, властивості та сфери застосування
Вибір припою є ключовим етапом процесу паяння. Різні матеріали мають унікальні властивості, які впливають на якість і довговічність паяного з'єднання, а отже, і на надійність всього процесу складання. Безумовно, кожен розробник електронних схем повинен бути знайомий з основними типами припоїв, їх характеристиками та областями застосування.
Припої: різновиди, характеристики та сфери застосування
Паяння передбачає заповнення місця з'єднання двох матеріалів (металів) припоєм, тобто іншим металом у рідкому стані. Успіх процесу паяння залежить від властивостей припою - температура його плавлення повинна бути значно нижчою, ніж у металів, що з'єднуються.
Пайка - це давній процес, відомий людству задовго до появи сучасної електроніки. Він використовувався протягом століть у різних галузях, включаючи ювелірну справу та металургію.
Основні параметри припоїв
Перед початком процесу паяння необхідно вибрати припій, тобто матеріал (зазвичай у вигляді дроту чи пасти), який використовуватиметься для створення паяного з'єднання.
Вибір припою залежить від багатьох факторів, включаючи матеріали, які необхідно з'єднати, та умови, в яких використовуватиметься паяне з'єднання. Важливими характеристиками припою є температура плавлення, міцність, електропровідність, корозійна стійкість і стійкість до окислення.
На ринку представлено безліч різних видів продукції, але їх можна класифікувати за декількома основними параметрами.
Свинцеві та безсвинцеві сплави
Припій зазвичай є сумішшю декількох різних металів, вибраних на основі їх властивостей, таких як температура плавлення і електропровідність. Свинець, як правило, у поєднанні з оловом, був основою більшості припоїв з моменту появи сучасної електроніки.
Цей метал характеризується низькою температурою плавлення, гарною адгезією та плинністю, що робить процес паяння швидким, ефективним та надійним. Однак з метою охорони навколишнього середовища та здоров'я було запроваджено норми, що обмежують використання свинцю у виробництві електроніки.
Ймовірно, найефективнішою є директива ЄС RoHS (Обмеження використання небезпечних речовин), метою якої є скорочення кількості небезпечних речовин, що потрапляють до навколишнього середовища з електричних та електронних відходів.
Безсвинцеві припої часто виготовляються на основі суміші олова та срібла. Вони зазвичай характеризуються вищою температурою плавлення та вимагають використання більшої кількості флюсу (або флюсу з вищою активністю) при паянні.
У разі класичного ручного паяння при правильному проведенні процесу надійність з'єднань, виконаних свинцевими та безсвинцевими сплавами, повинна бути порівнянна. Однак у разі електронних систем вищого класу, призначених для використання у складних кліматичних умовах (наприклад, в авіації), є певні застереження щодо надійності з'єднань, виконаних із безсвинцевих матеріалів.
Особливу тривогу викликає явище про «олов'яних вусів», тобто волосоподібних структур, що виникають поверхні паяного з'єднання. Вони можуть призвести до коротких замикань у системі, що є однією з причин виходу з експлуатації електронного обладнання.
Для визначення можливості використання свинцовосодержащих сплавів у конкретному проекті необхідно проаналізувати правовий статус та визначити нормативи, що поширюються на цю продукцію.
Якщо цей пристрій побутової електроніки, виготовлений або призначений для експорту в Європу, цілком імовірно, що будуть потрібні безсвинцеві сплави.
Однак використання свинцю може бути дозволене у разі обладнання спеціального призначення, наприклад, призначеного для авіаційної та космічної промисловості.
Діаметр припою
Діаметр паяльного дроту слід вибирати в залежності від розмірів деталей, що паяються, і з'єднань. Вироби, призначені для паяння електроніки, мають діаметр не більше 1,5 мм, товстіші дроти призначені для інших цілей.
Для електронних компонентів, де потрібна висока точність, часто використовують дріт діаметром 0.5 мм або менше. Це дозволяє точно контролювати кількість припою та уникати перегріву чутливих компонентів. При роботі з більшими деталями, такими як конектори або клеми, може знадобитися дріт діаметром 1 мм або більше, щоб забезпечити достатню механічну міцність з'єднання.
При використанні занадто товстого дроту важко контролювати процес, що може призвести до перегріву плати або навіть короткого замикання. З іншого боку, занадто тонкий провід вимагатиме нанесення великої кількості припою на поверхню плати, що ускладнить контроль його розподілу.
Паяльний дріт: з флюсом або без
Більшість видів паяльного дроту, доступних на ринку, містять добавку флюсу, яка значно полегшує процес паяння за рахунок хімічного очищення поверхні металів, що з'єднуються.
Флюс у пайці - це речовини або суміші, призначені для видалення оксидів з поверхонь, що паяються або зварюються, зниження поверхневого натягу і поліпшення розтікання рідкого припою. Флюси також захищають область паяння від впливу довкілля.
Залежно від технології флюс може використовуватися у вигляді рідини, пасти або порошку. Існують також паяльні пасти, що містять частинки припою разом із флюсом. Іноді трубка із припою містить усередині флюс-заповнювач.
Зазвичай рекомендується використовувати припій з добавкою флюсу, крім випадків, коли потрібно використовувати певний тип флюсу, який недоступний у вигляді готової суміші з припоєм.
Однак паяльний дріт без флюсу також має свої переваги. Вона дозволяє більш точно контролювати кількість та тип флюсу, який ви хочете використати. Це може бути особливо корисним у складних або делікатних проектах, де необхідна висока точність. Крім того, паяльний дріт без флюсу може бути кращим, якщо ви хочете уникнути залишків флюсу на платі після паяння.
У будь-якому випадку вибір між паяльним дротом з флюсом або без нього залежить від конкретної задачі та особистих переваг.
Популярні види свинцевих сплавів для припоїв
1) Сплав олова та свинцю
Сплав Sn/Pb відрізняється високою універсальністю, що дозволяє широко використовувати його при паянні свинцем. Характеристики металу змінюються залежно від пропорцій металів.
Зазвичай найпоширенішим сплавом є Sn60/Pb40 або Sn63/Pb37, де числа позначають процентний вміст олова і свинцю відповідно. Цей сплав має низьку температуру плавлення, що робить його ідеальним для більшості додатків паяння.
2) Свинцево-цинковий сплав
Сплави Pb/Zn дешевші, ніж Sn/Pb, через відносно високу вартість олова. Сплави Pn/Zn також підходять для з'єднання оцинкованих поверхонь. Додавання цинку знижує температуру плавлення сплаву та знижує витрати на виробництво.
Однак, незважаючи на свої переваги, свинцево-цинкові сплави мають деякі недоліки. Вони менш стійкі до корозії, порівняно з олов'яно-свинцевими сплавами, що може призвести до зниження довговічності з'єднань. Крім того, цинк має тенденцію випаровуватися при високих температурах, що може призвести до утворення порожнин у паяних сполуках.
Популярні види безсвинцевих сплавів для припоїв
1) Індійові сплави
Індій широко використовується у виробництві електронних пристроїв. Його сплави активно використовуються в процесі поверхневого збирання SMT (технологія поверхневого монтажу). Їх характерна низька температура плавлення (близько 157°С). Паяні сполуки цього матеріалу характеризуються високою стійкістю до низьких температур.
Крім того, індієві сплави мають відмінну пластичність і еластичність, що робить їх ідеальними для створення надійних і довговічних з'єднань. Вони також мають високу теплопровідність, що дозволяє ефективно розсіювати тепло в електронних пристроях.
Однак, варто зазначити, що індій є досить дорогим матеріалом, і його використання може значно збільшити вартість виробництва.
2) Сплав олова та сурми
Сплав Sn/Sb характеризується високою міцністю та стійкістю до високих температур. Його температура плавлення становить близько 235°C, що дозволяє використовувати цей матеріал, зокрема, у процесі встановлення систем охолодження та вентиляції.
Крім того, сплав Sn/Sb має відмінну хімічну стійкість, що робить його ідеальним для використання в корозійних середовищах. Він також має високу електричну провідність.
Однак, слід зазначити, що сурма є токсичним елементом, і його використання має бути суворо контрольованим.
3) Сплави олова та срібла
Сплави Sn/Ag часто використовуються в процесах паяння хвилею та оплавленням. Добавка срібла підвищує механічну стійкість паяного з'єднання, але зазвичай не перевищує 3% маси сплаву. Збільшення домішки срібла може призвести до послаблення пластичності металу.
Однак, незважаючи на це, срібло додає низку важливих переваг. Воно покращує теплопровідність сплаву, що може бути критично важливим там, де ефективне розсіювання тепла є ключовим. Крім того, срібло покращує стійкість з'єднання до корозії, що може продовжити термін служби паяного з'єднання. Зрештою, срібло може поліпшити електричну провідність сплаву.
Однак, вартість срібла може зробити ці сплави дорожчими порівняно з іншими варіантами.
4) Сплав кадмій-цинк
Сплави Cd/Zn мають температуру плавлення близько 265°C. Паяна сполука, створена з використанням цих сплавів, вирізняється своєю високою міцністю. Це робить його ідеальним вибором для систем, які зазнають інтенсивних ударів та вібрацій.
Однак, слід зазначити, що кадмій є токсичним елементом, і його використання в пайці підлягає суворому контролю.
Незважаючи на це, сплави Cd/Zn мають відмінну стійкість до корозії, що робить їх придатними для використання в суворих умовах.Однак, через свою токсичність та потенційну шкоду для навколишнього середовища, використання цих сплавів стає все менш популярним, і вони часто замінюються більш безпечними альтернативами.
Телеграм канал для тих, хто щодня хоче дізнаватися нове та цікаве: Школа для електрика
Припій для паяння
Популярність та свинцю пояснюється кількома обставинами.
Головна особливість сплавів – здатність за певного співвідношенні компонентів утворювати склад з евтектичними властивостями. Це міжметалева система, температура плавлення якої менша, ніж очікувані значення.
Можна собі уявити радість першовідкривачів, які виявили, що олов'яно-свинцевий сплав для перетворення на рідкий стан можна нагрівати до меншої температури.
Цікаво, що евтектична суміш може бути розчинником, в якому розподіляється при додаванні певну додаткову кількість будь-якого металу.
Так було розроблено різноманітні марки припоїв ПОС. У тому технічних характеристиках зазначені пропорції, значення фізичних констант.
Технічні характеристики
Припій для паяння ПІС 61 досить добре поширений у нашій державі. Його повсюдно застосовують як у промисловому рівні, і побутових умовах. Його відмінною особливістю є те, що через високий процентний вміст олова в хімічному складі, його температурна точка, при якій матеріал починає піддаватися плавленню, дуже низька. Варто зазначити, що цей припій можна віднести до одного з легкоплавких розхідників для паяння. До цієї категорії зараховуються всі присадочні матеріали, температура плавлення яких менша за 450 градусів за Цельсієм.ПІС 61 плавитися при температурах нижче 200 градусів за Цельсієм. Ця модель виробляється в нашій країні у суворій відповідності до державних стандартів.
Завдяки вищеописаним властивостям присадковий матеріал цієї моделі має підвищену плинність. У деяких випадках ця властивість відноситься до мінусів, але не в даному. Через низьку температуру плавлення та високу плинність припою з ним можна працювати практично з будь-яким обладнанням, починаючи від звичайного побутового паяльника, закінчуючи професійними спеціалізованими агрегатами. У процесі паяння, припій здатний проникати навіть у найдрібніші тріщини та виїмки, що, безумовно, дозволяє підняти рівень якості підсумкового результату з'єднання, зокрема його міцність.
Також присадний матеріал добре взаємодіє із водою. Завдяки хорошому змочування, паяння з використанням припою цієї моделі не викликає жодних труднощів у процесі роботи. Усі хімічні, фізичні та механічні властивості витратного матеріалу визначаються його хімічним складом, а точніше певним співвідношенням елементів у ньому. Навіть якщо змінити це значення лише на один відсоток, всі характеристики матеріалу можуть кардинально змінитися. Крім основних елементів у складі, його структуру можуть додаватися додаткові речовини, які дозволяють поліпшити ту чи іншу конкретну характеристику припою.
Цей матеріал можна використовувати при роботі з мікросхемами, так як низька температура плавлення не викличе технічних проблем, а головне мінімізує ризик пошкодження тонкої поверхні.На відміну від інших моделей припоїв, у роботі з якими використовуються високі температури, що може пошкодити стан робочої поверхні, використання ПОС 61, при належному вмінні та обладнанні абсолютно безпечно навіть для найтоншого металу.
Низьке значення температурної позначки, при якій матеріал починає піддаватися плавленню, допомагає досягти ще однієї важливої властивості матеріалу. Воно полягає в тому, що крім основного застосування як витратного матеріалу для паяння, його можна використовувати як речовину для лудіння паяльника та робочої поверхні
Існує характерна особливість, суть якої полягає в тому, що чим меншій кількості в хімічному складі припою є свинець, тим більше там є різноманітних додаткових елементів.
Найбільш рідкісним елементом, що є у складі альтернативних моделей досить рідко, є сурма. Його присутність дозволяє отримувати з'єднання максимального рівня герметичності, що значно покращує якість підсумкового результату з'єднання в цілому.
Існує характерна особливість, суть якої полягає в тому, що чим меншій кількості в хімічному складі припою є свинець, тим більше там є різноманітних додаткових елементів. Найбільш рідкісним елементом, що є у складі альтернативних моделей досить рідко, є сурма. Його присутність дозволяє отримувати з'єднання максимального рівня герметичності, що значно покращує якість підсумкового результату з'єднання загалом.
Припій ПОС 61 ДЕРЖСТАНДАРТ 21931 76 дуже часто використовуються в процесі ремонту трубопроводів та інших виробів, чия робоча діяльність проводиться в постійному контакті з водою та іншими різноманітними рідинами.Високий рівень популярності обумовлений простотою застосування цієї моделі матеріалу.
Низькотемпературні варіанти
На першому місці знаходиться сплав ВУДА зі складом: по 10% Sn і Cd, по 40% Pb і Bi, початок розплаву - 65-72 C. Другу позицію займає припій під назвою РОЗЕ, яких починає плавитися при 90-94 C. по 25% олова та свинцю, а решта 50% займає вісмут. Перераховані вище сплави відносяться до дорогих припоїв.
Третє місце серед низькотемпературних виробів займає ПОСК-50-18, з температурою 142-145°С. До складу цього припою входить 50% олова, 32% свинцю та 18% кадмію, що посилює опір корозії, але додає йому токсичність.
Велику популярність у радіоаматорів має другий номінант (під назвою РОЗЕ), але у вітчизняній радіоелектроніці його маркування – ПОСВ-50, де цифри – це відсоток вісмуту. Застосовується для монтажу/демонтажу та лудіння чутливих до перегріву доріжок із міді на друкованих платах.
Який припій краще використовувати для паяння
Вибір виду припою залежить від роду робіт і металів, що спаюються. Більшість завдань підходить склад ПОС. Його маркування містить дві групи букв та цифр.
- Перша, ПІС, означає припій з олова та свинцю. Також є інші позначення: ПОС — олово і сурма, ПОС — те ж плюс свинець.
- Цифра наприкінці маркування означає відсоток вмісту олова. Чим більше, тим вища частка металу у сплаві.
Важливий показник вибору припою для паяння – температура плавлення. Ця характеристика пов'язана із твердістю складу. Тому виділяють два види складів:
- М'який. До цієї групи відносять припій для паяння, що має температуру плавлення до 300 °C. Ще одна характеристика — зусилля, що витримується на розрив. Для м'яких складів вона вбирається у 100 МПа.
- Твердий.До цього класу відносяться сплави із температурою плавлення понад 300 °C. Вони міцніші за м'які. Витримують на розрив понад 100 МПа. Особливо міцні склади – до 500 МПа.
Більшість різновидів ПІС мають температуру плавлення від 183 до 280 °С. На цей параметр впливає насамперед зміст олова. Чим вище число маркування, тим нижче температура плавлення. Наприклад, для ПОС-15 вона становить приблизно 280 °C, а для ПОС-61 - 183 °C. Для чистого свинцю, для порівняння, температура плавлення може досягати 387 °С, а для олова приблизно на 150 градусів нижче - 231 °C.
Російські стандарти для ПІС та їх застосування наведені в наступній таблиці.
Для застосування в електротехніці використовують припої, що містять близько 40% свинцю. Наприклад, радіоаматори частіше вибирають марку ПОС-60. Його температура плавлення невисока, що дозволяє знизити ризик для примхливих до перегріву електронних компонентів під час паяння.
А ось для лудіння та загортання дірок у посуді, навпаки, застосовують ПОС-90, у якому свинцю всього 10%. Цей метал токсичний, його контакт із харчовими продуктами небажаний.
Іноземні виробники маркують свої склади трохи інакше, але принцип вказівки відсотка олова та свинцю зберігається. Наприклад, Sn60Pb40. Маркування означає, що в сплаві в частках 60 до 40 беруть участь два метали: легкоплавке олово і стійкіший до нагрівання свинець.
Також до складу додають срібло, позначається Ag. Такий сплав можна використовувати для паяння срібних провідників. Є склади з міддю, позначення Cu. В обох випадках відсоток вмісту не перевищує 2% за масою.
Приклад таблиці для припою іноземного виробництва.
Чи мають іноземні склади для паяння перевагу перед вітчизняними? Вони коштують дорожче.Якість залежить від виробника та заводу.
При регулярних роботах великого обсягу має значення вартість складу. У цьому сенсі більш рентабельними виявляються ті, що містять близько 60% олова та 40% свинцю, вітчизняних заводів.
Пост-30 припій у кабельних з'єднаннях
Припій POS-30 є важливим компонентом кабельних з'єднань. Разом із припоєм “А” він забезпечує високонадійний електричний контакт між заземлюючим провідником та оболонкою кабелю. І, звичайно ж, паяльна мастило використовується для високоякісних паяних з'єднань у кабельних роз'ємах. У зв'язку з особливою зоною відповідальності висуваються вимоги до припою 30 та “А” високої якості. За запитом ми можемо постачати припій “A” та припій “PIC” на вагу. Вага одного продукту варіюється від 40 до 200 г.
Торговий дім "Скеля" постачає припій для кабельних роз'ємів вже понад десять років і може запропонувати продукцію високої якості та європейського стандарту.
Торговий дім “Скеля є торговою компанією, що спеціалізується на постачанні кабельних аксесуарів до 35 кВ. Торговий дім “Скеля” є дистриб'ютором заводів-виробників сполучних елементів: ЗАТ “ПЗЕМІ”, ЗАТ “Міхнівський завод електротехнічних виробів”, ”ЗАТ “Нижегородмережі”, “Прогрес” кабельні з'єднувачі ТОВ “Трансенерго”, TYCO Electronics, Raychem з'єднувачі та адаптери, НВО “Захист
- Флюси для паяння: які флюси краще, види, призначення та як зробити їх самостійно.
- Рухомі контактні матеріали 1.
- Який метал найкраще проводить електрику? 7 літер, перша літера С – кросворди та сканворди.
- Гальваніка для початківців. Що це таке і для чого він використовується?
- Гальванічні елементи – будова, принцип дії, види та основні характеристики; Сайт для електриків – статті, поради, приклади, схеми.
- Типи контактних з'єднань.
- З'єднання для ремонту ніхромової спіралі за допомогою паяння.
Класифікація
Всі критерії класифікації припоїв є досить великою сферою, яка під силу, мабуть, лише вузькопрофільним фахівцям.
Головне, на що вам слід звернути увагу - це температурний параметр, оскільки, наприклад, пайку мікросхеми не можна виконувати тією ж маркою ПОС, що і з'єднання жил кабелю, оскільки чутливий компонент може згоріти і вийти з ладу.
Припої для паяння класифікуються за такими критеріями:
за способом подачі флюсу – безфлюсові та самофлюсуючі, для перших флюс подається окремо, другі містять його у своєму складі;
Рис.1.
- за основним паяльним елементом - олов'яні припої, нікелеві, кобальтові, марганцеві, титанові, срібні, цирконієві, ванадієві, змішані і т.д.
- за способом отримання - бувають готові або формуються безпосередньо під час паяння;
- по розчинності компонентів – зустрічаються повністю розплавлювані та частково;
- формою випуску – олов'яна дріт, пруток, чушки, лист, гранули, паста;
Форма випуску припою
за температурою плавлення – існують ті, які переходять у рідкий стан за низької та високої температури.
При виборі олов'яно-свинцевого припою найважливішим критерієм є останній, тому ми і зупинимося більш детально.
Низькотемпературні припої
Є припої, призначені спеціально для паяння деталей із великою чутливістю до перегріву. Найбільш "високотемпературний" серед низькотемпературних - це ПОСК-50-18 з температурою плавлення 142-145 °C. У ПОСК-50-18 міститься 8% кадмію, 50% олова та 32% свинцю. Кадмій посилює стійкість до корозії, проте водночас надає токсичності.
По спаданню температури слід РОЗЕ (Sn 25%, Pb 25%, Bi 50%), що маркується ПОСВ-50. Т пл. - 90-94 °C. Призначений для паяння латуні та міді. Олова у складі цього сплаву 25%, свинцю – 25%, вісмуту – 50%. Співвідношення металів у відсотках може дещо різнитися, а кількість їх, як правило, вказується на упаковці у графі «Склад». Цей припій дуже популярний у електронників. Використовується для демонтажу/монтажу елементів, чутливих до перегріву. До того ж метал ідеальний для лудіння мідних доріжок нової друкованої плати.
Застосовується у плавких захисних запобіжниках у радіоапаратурі.
Ще більш низькотемпературний сплав ВУДА (Sn 10%, Cd 10%, Pb 40%, Bi 40%). Т плавлення - 65-72 °C. Оскільки в сплаві міститься 10% кадмію, він токсичний, на відміну від троянд.
І РОЗЕ, і ВУДА — це досить дорогі припої.
Основні властивості
Змочування паяння
Такий термін означає зчеплення молекул рідкого розплаву з твердою поверхнею, від якої залежить плинність пайки. Для хорошого паяння рідкий припій якісно змочує поверхню, де відбувається паяння, а межа його утворює гострий кут.
Висохлий флюс видаляється лише за допомогою механічної зачистки, тому що з'явився додатковий сплав.Якщо крапля розплавленої речовини утворює тупий кут з поверхнею, це вказує на незадовільну якість змочування, якому протидіють забруднення, жирові плями або оксидна плівка металу.
Варіанти змочування поверхні паяння розплавленим флюсом.
Температура плавлення
Основний критерій вибору якісних сплавів полягає в тому, що вони повинні приходити в рідкий стан раніше, ніж структури, що з'єднуються, при цьому температура плавлення припою істотно відрізняється від аналогічного показника іншого виду, наприклад, що має у складі домішки свинцю.
Наявність різних домішок впливає на здатність плавитися при однаковій температурі, наприклад, ПОС-40 розплавляється при досягненні 238 0С, але зустрічаються тугоплавкі припої і їх плавлення застосовуються спеціальні пристосування.
Який припій вибрати
Для радіоаматорів підійде ПІС з флюсом (каніфоллю) у вигляді прутка від 0,2 мм до 1 мм. Такий припій найлегше брати на паяльник завдяки наявності каніфолі. А невеликий переріз дроту дозволяє точно дозувати потрібну кількість припою. Якщо потрібно на паяльник більше брати припою, то досить скрутити кілька прутків разом, і з 1 мм прутка отримаємо 2 мм.
Також звертайте увагу на масу припою. Вона не повинна відрізнятися від вказаної на упаковці
Якщо маса відрізняється, то, швидше за все, котушку з припоєм перемотували, і вам дістався неякісний товар.
Як зручно паяти з прутками припою
Ще один плюс у скарбничку припоїв у вигляді прутків – це покращення швидкості паяння DIP контактів.
Достатньо встановити деталь, закріпити плату і прикласти пруток припою з невеликим запасом.
Нагріваємо контакт, і припій рівномірно розплавляється по контакту.Це можна зробити лише з припоєм, у складі якого є флюс (каніфоль).
Які припої використовують для паяння радіодеталей
В основному використовуються припої типу ПІС (припій олов'яно-свинцевий) та безсвинцеві припої. ПІС має температуру плавлення приблизно з 180 до 230 °C. Цей сплав добре підходить для паяння деталей, але у промислових масштабах використовуються безсинцеві припої, у яких температура плавлення трохи вища від 180 до 250 °C. Безсвинцеві припої не мають у своєму складі свинцю, вони виділяють менше викидів і найголовніше у їхньому складі немає свинцю. Пари свинцю сильно забруднюють довкілля, тому на етапі виробництва друкованих плат використовуються припої без свинцю. Однак, безсвинцеві припої не тільки плавляться за більш високих температур (через відсутність свинцю), але ще й залишають «олов'яні вуса». Ці вуса можуть спричинити коротке замикання після пайки SMD контактів. Вони мало помітні без мікроскопа, та його товщина буває менше 1 мкм.
Безсвинцеві припої також використовуються в BGA пайці як кульки.
Для радіоаматорів підійдуть ПІС припої. Такими легше паяти, та й шкоди вони багато не завдадуть, якщо ви не паяєте у промислових масштабах. Тим більше, безсвинцеві припої за змочуваністю та якістю контакту після паяння не сягають рівня припоїв ПОС.
Класифікація за типом
Припої з флюсом зручно брати на паяльник, оскільки флюс допомагає розподілитися за жалою паяльника. Ще припої з флюс дуже м'які, і їх можна згортати в кілька прутків.
За станом
Припої випускають переважно у вигляді прутків з перетином від 0,1 до 2 мм. Це жорсткий тип. А ще є паяльні пасти. Це суміш мікроскопічних кульок у флюсі. Застосовується для BGA паяння.Паяльну пасту в основному використовують для паяння мікросхем та контактних майданчиків роз'ємів. Нераціонально використовувати пасту для паяння проводів, так як ціна пасти набагато вища, ніж звичайного припою.
Крім м'яких припоїв, ще є їхній підвид. Це низькотемпературні сплави Розе та Вуда.
Такі сплави зазвичай використовуються для безпечного випоювання деталей. Цими сплавами не рекомендується запаювати деталі на плату через їх низьку механічну міцність і температуру плавлення (від 60 до 100 °C)
Розігрів
Залежно від температури плавлення використовуваного присадного матеріалу застосовуються різні методи нагрівання при паянні. У випадку з м'якими матеріалами, що містять олово, цинк, свинець, основним інструментом при паянні може бути звичайний паяльник.
Як приклад можна навести збирання та ремонт електронних схем, що містять компоненти, критичні до перегріву. У цій ситуації зазвичай використовуються свинцево-олов'яні матеріали, що мають невисоку температуру плавлення та електричні паяльники невеликої потужності.
Механічна міцність з'єднань відіграє тут другорядну роль, головним є забезпечення надійного електричного контакту.
Коли йдеться про паяння високотемпературними матеріалами, паяльник виявляється безсилим. У цих випадках нагрівання здійснюється за допомогою газових пальників та спеціальних установок, що використовують струми високої частоти.
Це стосується промислової пайки в умовах виробничих цехів та використання твердих припоїв.
В окремих випадках, коли деталі, що спаюються, дуже масивні, і при використанні звичайних засобів нагріву досягти плавлення не вдається, застосовуються спеціальні печі, куди заготовки поміщають повністю.Тільки таким способом забезпечують надійне паяння.
Група спеціальних сплавів
При додаванні до складу металевих композицій у невеликих кількостях сурми значно збільшується міцність шовних з'єднань.
Матеріал позначається маркуванням «ПОСсу», має температури плавлення від 189 ℃ (у складу зі слідовим вмістом сурми) до 270 ℃ (у припою із вмістом сурми, що досягає 4 %, у деяких навіть 6 %).
Матеріали першої підгрупи з концентрацією добавки, що вимірюється в сотих частках відсотка - це малосурм'янисті марки.
Такі припої застосовуються в авіа- та автомобілебудуванні, при виробництві холодильного обладнання, харчового посуду, що підлягає подальшому луденню.
Таблиця 1. Малосурм'янисті припої:
