ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
В нашей стране традиционно для ручной пайки применяют жидкий флюс и проволочный припой, однако эта технология приводит к существенному снижению надежности радиоэлектронной аппаратуры без отмывки остатков флюса.
Применение многоканальных трубчатых припоев, не требующих отмывки, позволяет полностью решить эту проблему.
В настоящем разделе приведены рекомендации по выбору и применению многоканальных трубчатых припоев фирмы Multicore Solders. Даже название фирмы Multicore Solders (Многоканальные Припои) основанной в 1939 году говорит о многом. Одним из основных преимуществ трубчатых припоев Multicore Solders является большое количество каналов флюса (до 5) в прутке припоя.
Увеличенное количество каналов флюса обеспечивает равномерное распределение флюса без пропусков по длине прутка, что предотвращает возможность пайки «всухую» — без флюса, как в случае с одноканальными припоями.
Трубчатые припои Multicore Solders разработаны для различных применений, в том числе для пайки печатных плат радиоэлектронной аппаратуры и конструкционных изделий.
Производятся трубчатые припои с разным процентным содержанием и разными типами флюса, а также разного диаметра.
В таблице 4-1 приведены основные свойства трубчатых припоев выпускаемых фирмой Multicore Solders.
СОСТАВ ПРИПОЯ
Для изготовления трубчатых припоев фирмой Multicore Solders используются только высокочистые сплавы с минимальным количеством примесей, отвечающие требованиям всех основных национальных и международных стандартов, в том числе QQ-S-571E и J-STD-006A.
Возможна поставка припоев с различными типами сплавов:
· Традиционные сплавы:
Традиционно в нашей стране применяются оловянно-свинцовые эвтектические припои или близкие к ним:
Тип сплава по J-STD-006 (Multicore)
Состав припоя
Температура плавления
Sn60 (60 EN)
Sn60/Pb30
183 — 188°C
Sn62
Sn62/Pb36/Ag2
179°С
Sn63
Sn63/Pb37
183°С
Для пайки компонентов поверхностного монтажа рекомендуется применять трубчатые припои диаметром в пределах 0,46 — 1,0 мм. Специально для пайки миниатюрных чип-компонентов поставляются трубчатые припои на основе сплава Sn62/Pb36/Ag2 диаметром 0,46 и 0,56 мм.
Серебро добавляют для предотвращения миграции серебра, используемого при производстве чип-компонентов, в припой и для повышения прочности паяного соединения. Для других применений рекомендуются сплавы Sn60/Pb30 (аналог ПОС-61) и Sn63/Pb37.
· Бессвинцовые сплавы:
Требование времени — бессвинцовые сплавы широко используются при производстве трубчатых припоев:
Тип сплава Multicore
Состав припоя
Температура плавления
99С
Sn99,3/Cu0,7
227°C
96SC
Sn95,5/Ag3,8/Cu0,7
217°С
Бессвинцовый сплав 99С по основным характеристикам является близким аналогом традиционного сплава Sn60, что позволяет полностью заменить его без значительных изменений технологического процесса.
· Специальный сплав для пайки по алюминию:
Фирма Multicore Solders производит трубчатые припои для конструкционной пайки и изготовления ламп:
Тип сплава Multicore
Состав припоя
Температура плавления
45D
Pb80,1/Sn18/Ag1,9
178 −270°С
Этот сплав обладает высокой коррозионной стойкостью по сравнению с традиционными оловянно-цинковыми припоями.
· Технические характеристики припоев Multicore Solders:
Подготовка к работе:
Паяльник. Жало паяльника может быть разной формы и размера для наилучшего контакта и передачи тепла к паяемым поверхностям.
Жало паяльника должно быть облужено, для этого может быть использован трубчатый припой. Однако, процесс лужения
зависит в значительной степени от состояния жала. Если жало в плохом состоянии, его необходимо предварительно очистить с
помощью смоченной водой специальной губки, входящей в состав паяльной станции. Для очистки сильно окисленных жал
паяльников можно использовать пасту для очистки и лужения наконечников: ТТС-1.
Температура жала паяльника. Оптимальная температура жала и требуемая мощность при ручной пайке зависят от конструкции
паяльника и выполняемой задачи. При работе с бессвинцовыми трубчатыми припоями, имеющими температуру плавления
в пределах 217 — 227°С, минимальная температура жала паяльника должна составлять 300°С. В процессе пайки необходимо
избегать избыточно высокой температуры жала и чрезмерного времени пайки. Для большинства задач при работе с
традиционными и бессвинцовыми припоями оптимальная температура жала паяльника составляет 315 — 370°С.
В некоторых случаях хорошие результаты могут быть получены при кратковременном (до 0,5 секунд) нагреве с повышенной
температурой жала 340-420°С
Печатные платы и компоненты. Чистота поверхности печатных плат и компонентов является одним из важнейших
факторов влияющих на процесс пайки. Оксиды и другие поверхностные загрязнения существенно ухудшают смачиваемость
припоем и передачу тепла от жала паяльника к паяемым поверхностям, увеличивая время пайки. Печатные платы с
длительным сроком хранения для улучшения паяемости могут быть подвергнуты предварительной очистке с помощью
специальных растворителей, например, VIGON SC 200, ZESTRON SD 100, ZESTRON SD 301.
Наименование
X39
CRYSTAL 400
CRYSTAL502
HYDRO X
Методы Испытания
Тип/состав сплава (%)
Темп. плавл.(ºС)
178 −270°С
Sn60 (Sn60/Pb40)
183 — 188
+
+
+
+
Sn63 ( Sn63/Pb37)
183
+
+
+
+
Sn62 ( Sn62/Pb36/Ag2)
179
+
+
+
+
99C (Sn99,3/Cu0,7)
227
+
+
+
+
96SC (Sn95,5/Ag3,8/Cu0,7)
217
+
+
+
+
Содержание флюса (%)
1,0
2,2
3,0
2,0
Классификация
ROLO
ROLO
ROMO1
ORH1
J-STD-004
Кислотное число (КОН/г)
215-230
205-225
156-172
Содержание галогенов (%)
0
0
0.2
3
Смачиваеость (мм2)
210
310
Коррозия медной плостины
Соответствует
Соответствует
Соответствует
J-STD-004
Коррозия медного зеркала
Соответствует
Соответствует
Соответствует
IPC-SF-818,TR-NWT-000078
Электромиграция
Соответствует
Соответствует
Соответствует
TR-NWT-000078
Отмывка остатков флюса после пайки
не требуется
не требуется
не требуется
водная
Паяемые металлы
Медь, латунь, бронза, олово-свинец (горПОС), никель-золото, палладий-серебро
Медь, латунь, бронза, олово-свинец (горПОС), никель-золото, палладий-серебро
Медь, латунь, бронза, олово-свинец (горПОС), никель-золото, палладий-серебро, кадмиевые покрытия, никель
Медь, латунь, бронза, олово-свинец (горПОС), никель-золото, палладий-серебро, кадмиевые покрытия, никель, сталь, цинк, чугун, ковар
Отличительные особенности
Незначительное кол-во прозрачных остатков флюса, отсутствие галогенов, слабый запах
Не содержит галогенов, увеличенное содержание флюса, лучшая смачиваемость, рекомендуется для пайки компонентов монтируемых в отверстия
Малое количество остатков, высокая активность, рекомендуется для пайки компонентов со слабой паяемостью
Очень высокая активность флюса, пайка поверхностей с плохой паяемостью, требуется удаление остатков флюса
Стандартные диаметры*
0,46 мм (катушка 250 гр.)
+
+
+
+
0,56 мм (катушка 250 гр.)
+
+
+
+
0,7 мм (катушка 500 гр.)
+
+
+
+
1,0 мм (катушка 500 гр.)
+
+
+
+
1,2 мм (катушка 500 гр.)
+
+
+
+
2,6 мм (катушка 500 гр.)
+
3,0 мм (катушка 2,5 кг.)
+
Меры безопасности.
Вредные составляющие в трубчатых припоях:
Модифицированная канифоль (толькоX39 и Crystal)
может стать причиной раздражения при контакте с кожей и вдыхании паров
Свинец в припое
Высокая концентрация паров свинца (при температурах пайки свыше 500°С) может вызывать слабость, тошноту, судороги
При работе с трубчатыми припоями рекомендуется:
1) Содержать рабочее место в чистоте.
2) Применять вытяжную вентиляцию для удаления паров флюса из зоны пайки.
3) Использовать защитные очки или маски для защиты глаз от воздействия паров флюса при пайке.
4) Избегать перегрева выше 500°С (происходит образование паров свинца).
КАРТА ВЫБОРА ТРУБЧАТЫХ ПРИПОЕВ
Многоканальные трубчатые припои фирмы Multicore Solders
Наименование
X39
CRYSTAL 400
CRYSTAL 502
Hydro X
Методы испытания
Сплав
Тип/состав сплава (%)
Темп. плавл. (.С)
Sn60 (Sn60/Pb40)
183 — 188
+
+
+
+
Sn63 ( Sn63/Pb37)
183
+
+
+
+
Sn62 ( Sn62/Pb36/Ag2)
179
+
+
+
+
99C (Sn99,3/Cu0,7)
227
+
+
+
+
96SC (Sn95,5/Ag3,8/Cu0,7)
217
+
+
+
+
Флюс
Содержание флюса (%)
1,0
2,2
3,0
2,0
Классификация
ROLO
ROLO
ROMO1
ORH1
J-STD-004
Кислотное число (КОН/г)
215-230
205-225
156-172
Содержание галогенов (%)
0
0
0,2
3
Смачиваемость (мм2)
210
310
Коррозия медной пластины
Соответствует
Соответствует
Соответствует
J-STD-004
Коррозия медного зеркала
Соответствует
Соответствует
Соответствует
IPC-SF-818,
TR-NWT-000078
Электромиграция
Соответствует
Соответствует
Соответствует
TR-NWT-000078
Отмывка остатков флюса после пайки
не требуется
не требуется
не требуется
водная
Паяемые металлы
Медь, латунь, бронза, олово-свинец (горПОС), никель-золото, палладий-серебро
Медь, латунь, бронза, олово-свинец (горПОС), никель-золото, палладий-серебро
Медь, латунь, бронза, олово-свинец (горПОС), никель-золото, палладий-серебро, кадмиевые покрытия, никель
Медь, латунь, бронза, олово-свинец (горПОС), никель-золото, палладий-серебро, кадмиевые покрытия, никель, сталь, цинк, чугун, ковар
Отличительные особенности
Незначительное кол-во прозрачных остатков флюса, отсутствие галогенов, слабый запах
Не содержит галогенов, увеличенное содержание флюса, лучшая смачиваемость, рекомендуется для пайки компонентов монтируемых в отверстия
Малое количество остатков, высокая активность, рекомендуется для пайки компонентов со слабой паяемостью
Очень высокая активность флюса, пайка поверхностей с плохой паяемостью, требуется удаление остатков флюса
Стандартные диаметры*
0,46 мм (катушка 250 гр.)
+
+
+
+
0,56 мм (катушка 250 гр.)
+
+
+
+
0,7 мм (катушка 500 гр.)
+
+
+
+
1,0 мм (катушка 500 гр.)
+
+
+
+
1,2 мм (катушка 500 гр.)
+
+
+
+
2,6 мм (катушка 500 гр.)
+
3,0 мм (катушка 2,5 кг.)
+