Рекомендации по выбору и применению трубчатых припоев Multicore Solders

08.05.2015

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.)

+