При соблюдении технологии пайки, позволяют получать качественное и долговечное соединение трудно спаиваемых материалов.
Состав флюсов, создаваемых с использованием кислот, может разниться в зависимости от области их применения. Различные виды флюсов имеют свои особенности, которые следует учитывать при осуществлении пайки тех или иных металлов.
Если говорить о паяльной кислоте в целом, то он представляет собой раствор кислоты в различных веществах. Кислота в чистом виде для пайки практически не применяется, так как, представляя собой крайне агрессивное химическое соединение, она способна оказывать разрушающее воздействие на различные материалы, в том числе, и металлы.
Не рекомендуется использовать паяльную кислоту при работе с печатными платами, так как тонкие шины соединений и контакты радиодеталей не способны выдерживать столь агрессивного воздействия. Оптимальным вариантом для пайки радиосхем является или флюсы, созданные на ее основе.
Представим наиболее распространенные флюсы, созданные на основе кислот
Ортофосфорная кислота представляет собой неорганическое химическое соединение средней силы воздействия. Это бесцветное вещество, однако, иногда в нем могут наблюдаться светло-желтые разводы. Для получения флюса ортофосфорную кислоту можно разбавлять водой, этанолом, спиртом, прочими растворителями.
Из-за высокой агрессивности соляная кислота в чистом виде для пайки не применяется. В большинстве случаев ее разбавляют водой в различных пропорциях. Для улучшения схватывающих качеств в раствор может быть добавлен цинк. Этот вид паяльных кислот используется для создания паяных соединений из наиболее сложных металлов.
Серная кислота представляет собой маслянистое вещество без цвета и запаха. Флюс из серной кислоты изготавливается путем ее разбавления в воде или серном ангидриде в определенных пропорциях.
В зависимости от сферы и технологии применения, соотношение кислот и растворителей в флюсах может быть разным – содержание кислоты в них составляет от 25% до 85%.
Прежде чем сделать выбор в пользу той или иной паяльной кислоты, следует определить, какие именно задачи предстоит решить с ее использованием. Исходя из этого, необходимо выбрать флюс с наиболее подходящим составом.
Раствор с ортофосфорной кислотой оптимален для пайки металлов, затронутых коррозией. Это вещество эффективно борется с оксидами, что позволяет получить довольно качественное соединение.
Флюсы на основе соляной кислоты считаются универсальными, их можно использовать для пайки широкого спектра черных и цветных металлов, а также сплавов. Для пайки масштабных деталей используют концентрированную соляную кислоту, так как в таких случаях ее агрессивность не критична для сохранности металла.
Во всех случаях, выбор концентрации кислоты в растворах необходимо соотносить с сечением или толщиной деталей, которые предстоит запаять.
Важным показателем качества растворов является наличие в них осадка. В флюсах допустимо присутствие минимального количества нерастворенных веществ, однако их обилие свидетельствует о плохом качестве раствора.
Паяльные работы предусматривают обязательное использование качественного флюса, который обеспечивает надежное спаивание материала и припоя, а также высокую электропроводность и длительный срок службы. В качестве флюса часто применяют кислоту для пайки. Существует несколько видов таких химических соединений. Состав паяльной кислоты напрямую влияет на область ее применения.
Специалисты используют для пайки несколько видов паяльных кислот. Их различают по составу и свойствам применения:
Благодаря агрессивному воздействию кислоты, с поверхности материала устраняется оксидный налет и остатки ржавчины.
Раствор имеет ряд несомненных положительных свойств:
Разумеется, есть и минусы:
Паяльная кислота широко применяется при пайке миниатюрных небольших предметов, так как выпускается в жидкой форме.
Любую деталь перед пайкой необходимо подготовить для нанесения припоя. Кроме удаления посторонних частиц (песок, мусор, пыль), нужно очистить поверхность материала от окислительной пленки. Именно с помощью паяльной кислоты можно химически воздействовать на поверхность материала, избавиться от существующего налета и эффективно защитить металл от повторного образования пленки.
В основном, кислоту для пайки используют для таких металлов:
Для пайки латунных или медных изделий, например, применяется бура. А вот для пайки стальных или алюминиевых предметов потребуется только паяльная кислота. По окончании процесса флюс в обязательном порядке смывается водным раствором с добавлением щелочи.
Выбор кислоты зависит от сферы применения. Учитывается не только состав вещества, но и его концентрация. Хотя при определенных условиях, его можно разбавить в домашних условиях. Химические вещества имеют непродолжительный срок годности, поэтому при покупке необходимо обратить внимание на дату изготовления флюса.
При выборе кислоты нужно изучить свойства каждой из них. Если изделия достаточно старые и коррозионные процессы ярко выражены - оптимально использование ортофосфорной кислоты. Она эффективно удалит оксиды и ржавчину, что обеспечит надежное соединение.
Серная кислота, в силу своей агрессивности, применяется для спаивания изделий большой толщины, так как вред от нее в этом случае минимизируется.
Соляная кислота, наоборот, универсальна в своем применении. Ее применяют для пайки различных металлов, в том числе цветных и их сплавов.
Важно отметить! Если в растворе наблюдается заметное количество осадка - кислота непригодна к применению. Либо вышел срок годности, либо изготовлен некачественный продукт.
Специалисты отмечают, что покрытие кислотой основной поверхности материала оказывается достаточно и погружать паяльник в химический раствор дополнительно, не имеет никакого смысла. Припой без проблем заполнит все места, обработанные кислотой для пайки.
Внимание! Использовать паяльную кислоту нельзя для пайки тонких изделий и микросхем.
Основным отличительным свойством кислот можно выделить негативное воздействие на организм человека.
Обязательные условия работы с применением химических веществ - сквозная вентиляция, работа в специальной одежде и нанесение раствора только посредством кисточки. Флюс быстро заполняет обрабатываемую поверхность и через короткое время начинает взаимодействовать с оксидной оболочкой. При контакте кислоты с участками кожного покрова, пораженная область дезинфицируется щелочью и промывается водой.
Обязательно использовать средства специальной защиты и по возможности максимально оградить себя от возможного контакта с химическим раствором.
Даже в разбавленном состоянии пары химических кислот способны нанести слизистой органов непоправимый ущерб. Поэтому, различные действия с кислотами требуют внимательности и добросовестности.
Только изучив внимательно особенности и свойства химических флюсов, можно приступать к пайке различных материалов.
Каждый, кто умеет паять знает, что кроме хорошего, проверенного паяльника для работы требуется еще качественный припой и флюс. В качестве припоя обычно выступает сплав олова и свинца, выполненный в виде проволоки. Толщина проволоки, а также количественные пропорции состава могут изменяться в зависимости от назначения припоя.
В качестве флюса для пайки в домашних условиях чаще всего выступает канифоль. Она позволяет быстро и аккуратно спаять медные детали: провода различного сечения, трубки или другие изделия.
Помимо канифоли, распространено лужение паяльной кислотой. С ее помощью можно паять различные изделия из алюминия, бронзы, нержавейки, латуни, никеля и стали. О видах и способах применения паяльной кислоты пойдет речь далее.
В качестве флюса при пайке используется два вида специально подготовленной кислоты:
Их основное назначение – убрать с области пайки различные загрязнения и продукты окисления, создать условия для качественного, равномерного растекания припоя по рабочей поверхности. Этим достигается надежное соединение двух деталей с аккуратным швом.
Кроме этого, применение кислотного флюса препятствует образованию окислов в процессе эксплуатации изделия, что положительно сказывается на долговечности соединения.
Обратите внимание! Пользоваться кислотным флюсом для работы с электронными платами категорически запрещено. Кроме разрушающего действия на хрупкие элементы, кислота способна создать дополнительные токопроводящие каналы, что неизбежно приведет к выходу платы из строя.
При обработке этим флюсом металлической поверхности, образуется защитная пленка, которая защищает материал от дальнейшего ржавления.
Обычно ортофосфорная кислота бесцветна. В некоторых случаях обладает светло-желтым оттенком. Изредка встречается состав, имеющий несколько мутный цвет, что не является нарушением или показателем плохого качества продукта.
Отметим, что ортофосфорный флюс – материал неорганического происхождения. В обычных условиях представляет собой пастообразную субстанцию, с явно выраженной гигроскопичной структурой. При нагревании превращается в жидкую пирофосфорную кислоту, отлично растекающуюся по поверхности. Что важно, после обратного застывания, легко растворяется в воде.
При помощи ортофосфорного состава можно паять углеродистые стали, сплавы никеля и меди. Рабочая температура при этом должна составлять 300–350 °C. При нанесении на металл происходит растворение оксидного слоя. После нанесения припоя, кислотная пленка разрыхляется и всплывает на поверхность. После застывания пленка сохраняет свои защитные свойства, предохраняя стык от повторного окисления.
По окончании пайки, изделие необходимо промыть водой для удаления остатков кислоты.
Флюс на основе соляной кислоты является сложным химическим веществом. Обычно продается в небольших флаконах под называнием паяльная кислота. Имеет желтоватый оттенок и резкий специфический запах. Обладает способностью растворять большинство металлов, разъедает кожу и мышечную ткань. Поэтому паять этим составом нужно соблюдая меры предосторожности.
Соляной кислотой можно паять алюминий, нержавеющую сталь, серебро и различные сплавы. Также при помощи такого флюса осуществляется лужение, пайка оцинкованной стали. Такой метод нашел широкое применение при кровельных работах, организации наружного водостока.
При некоторых знаниях, паяльную кислоту вполне возможно изготовить в домашних условиях. Для этого потребуются следующие ингредиенты:
Пузырек наполняется соляной кислотой на ¾ от объема. При добавлении цинка начнется химическая реакция, в процессе которой выделяется водород. Поэтому такие манипуляции лучше проводить на открытом воздухе. Кусочки цинка добавляются до тех пор, пока реакция не остановится и образуется серый осадок.
Готовую паяльную кислоту следует перелить в другую емкость для хранения и использования.
Как уже отмечалось, кислотные флюсы применяются для пайки различных металлов и их сплавов. Такие работы имеют свои нюансы, которые рассмотрены ниже:
Две луженые детали легко спаиваются между собой: ровная пленка припоя позволяет выполнить ровный и однородный стык, который отличается надежностью и прочностью.
Закончив паять, нужно удалить остатки кислоты, чтобы она дальше не разъедала металл. Для этого используется присыпка из обычной пищевой соды, которая затем смывается водой.
Так как паяльная кислота является агрессивным веществом, обращение с ней требует особых мер предосторожности.
Хранить емкость с кислотным флюсом нужно в плотно закрытой заводской таре. Следует ограничить попадание солнечных лучей, лучше, если помещение будет прохладным. Также важно, чтобы место хранения емкости было недоступным для детей.
Паять с применением кислоты нужно в проветриваемом помещении, желательно со сквозной вентиляцией (открыть окна и двери). Работать нужно в защитных очках, применять марлевую повязку и перчатки. При попадании на кожные покровы, место обрабатывается щелочью, после чего промывается проточной водой.
Разобравшись с видами и особенностями кислотных флюсов, можно смело приступать к практическому применению полученных знаний. Такие умения широко применяются домашними умельцами для пайки прохудившихся кастрюль, ведер и других элементов домашнего обихода.
Сварка и пайка являются двумя противоположными процессами, позволяющими соединить металлические детали вместе. При сварке благодаря высокой температуре и расплавлению металла происходит соединение поверхностей деталей. Паяльная кислота позволяет прочно соединить детали совсем другим способом. О том, что собой представляет данное вещество, должен знать каждый мастер, производящий ремонт разного оборудования в домашних условиях.
При помощи паяльной кислоты можно соединить поверхности разных материалов путем введения между этими деталями расплавленного материала. Его называют припоем. Он имеет более низкую температуру плавления, чем металл.
Припой должен равномерно распределиться по поверхности элементов и обеспечить хорошую цепкость с основой. После остывания он твердеет и обеспечивает неразрывное соединение заготовок.
Эффективность представленного процесса зависит от чистоты оснований, на которые будет наноситься пайка. Для подготовки поверхности деталей и применяется паяльная кислота. Без нее процесс пройдет неудовлетворительно, и требуемый результат не будет достигнут.
Для выполнения своих прямых функций представленное вещество производит ряд действий. Оно первоначально очищает поверхность заготовок от загрязнений и окислов. Помимо своей основной функции, кислота предотвращает появление следов окисления в дальнейшем на деталях различного типа.
Уменьшая поверхностное натяжение припоя, паяльная кислота способствует более равномерному растеканию его по поверхности. Это приводит к надежному соединению деталей.
Для разных металлов применяют подходящие им виды паяльной кислоты. Следует также учитывать, что такое вещество является хорошим проводником. Поэтому, если нежелательно прохождение электрического тока данным путем, следует рассчитать схему протекания электроэнергии.
Чтобы понять, как паять кислотой паяльной, следует рассмотреть ее разновидности. Существуют жидкие, порошкообразные или пастообразные флюсы (как иногда называют паяльную кислоту).
В домашних условиях чаще всего применяется паяльная кислота для пайки меди, серебра, латуни, никеля и сплавов из них - канифоль. Это вещество получают из смолы хвойных видов деревьев. Это происходит путем выпаривания из нее скипидара.
Для пайки чугуна, стали и железа потребуется водный раствор хлорида цинка. Такая кислота паяльная имеет в своем составе ZnCl. Хлористый цинк получают путем расплавления металлического цинка в соляной кислоте.
Довольно распространена ортофосфорная паяльная кислота. Состав ее содержит на 1/3 этиловый спирт. Это вещество пожаробезопасно. Однако хранить его следует строго в соответствии с инструкцией производителя.
Еще одной разновидностью средства для пайки является ортофосфорная кислота. Она имеет формулу H 3 PO 4 . Она применяется для сплавки хрома и никеля. Однако ее используют не в чистом виде. В составе раствора кислота занимает всего 32%. Еще 6% отводится канифоли.
Иногда ортофосфорная паяльная кислота, состав которой разводится с хлористым цинком, может иметь массовое содержание последнего от 50% до 0,005%. Массовая доля нерастворимого остатка составляет 0,001%, а аммиака - не более 0,5%. Максимальный уровень рН для такого раствора составляет 2,9%.
При обычных условиях вещество выглядит как бесцветные кристаллы, имеющие гигроскопические характеристики. Оно хорошо растворяется в воде. Поэтому при случайном попадании ее в глаза следует промывать слизистые в течение 10 минут проточной водой.
В продаже представленное вещество находится в свободном доступе. Однако мастера все же задаются вопросом, как сделать в домашних условиях паяльную кислоту. Это сделать достаточно несложно при наличии соответствующих химикатов.
Для этого потребуется цинк, соляная кислота в пропорции 412г Zn и 1 л HCl. В емкость из стекла, фарфора или керамики кладут цинк. Затем в лабораторную посуду добавляют соляную кислоту. Это следует делать очень осторожно. Соляной кислоты в емкости не должно быть больше ¾ ее объема.
Чтобы понять, как сделать паяльную кислоту, следует ознакомиться с протеканием химической реакции. В ее результате будет образовываться водород (будут выходить пузырьки). Когда это прекратится, жидкость посветлеет и станет прозрачной. После этого ее переливают в другую посуду и плотно закрывают крышкой.
Не найдя дома паяльной кислоты и даже ингредиентов для ее приготовления, можно заменить ее аспирином или ацетилсалициловой кислотой. Работать с таким флюсом необходимо в хорошо проветриваемом помещении. При нагревании аспирин выделяет едкие пары, поэтому технология применения подобного вещества отличается от обычной.
Для лужения детали ее посыпают порошком ацетилсалициловой кислоты. Иногда провода кладут на таблетку и прогревают их паяльником.
Решая, чем заменить паяльную кислоту, следует обратить внимание на флюс ВТС. Его изготавливают на основе салициловой кислоты. ВТС надежно защищает детали от коррозии, поэтому его довольно часто применяют в ремонтном деле.
Чтобы понять, как пользоваться паяльной кислотой, следует обратиться к технологии ее нанесения. В зависимости от производителя различаются вещества по способу нанесения. Это может быть горлышко в форме капельницы или банка с кисточкой.
Если продукт не укомплектован особыми средствами его нанесения на деталь, можно воспользоваться даже просто кусочком бумаги, свернутым в трубочку.
Перед нанесением кислоты деталь необходимо зачистить. Это лучше сделать при помощи напильника или наждачной бумаги. Серьезного отношения требует нанесение такого вещества, как паяльная кислота. Как пользоваться ею, обязательно указано производителем в инструкции.
Вещество должно равномерно распределиться по детали. По окончании работы любой флюс убирают с поверхности детали. Это необходимо для предотвращения ускоренного процесса окисления поверхности заготовки и самого припоя.
Удалить кислоту можно при помощи воды или содового раствора. Остатки ВТС смываются ацетоном или этиловым спиртом. Жалом паяльника расплавляют немного припоя и переносят его на поверхность.
Чтобы избежать неприятных происшествий, следует тщательно придерживаться правил хранения представленного вещества. Оно должно храниться в плотно закрытой емкости, вне досягаемости солнечных лучей, тепловых воздействий и детей. Хранится вещество при температуре от -25°С до +35°С.
Пайка кислотой паяльной проводится в хорошо проветриваемом помещении. Перед началом работы необходимо открыть все его окна настежь. Даже после окончания проведения работ помещение должно проветриваться не менее 30 минут.
В процессе пайки необходимо воспользоваться средствами защиты дыхательных путей, глаз и кожи рук. В случае случайного попадания вещества на кожу рук или в глаза следует тщательно промывать этот участок проточной водой достаточно длительное время.
При попадании кислоты для пайки на различные поверхности их следует очищать содовым раствором, который после обработки смывается водой.
Ознакомившись с сущностью такого вещества, как паяльная кислота, можно смело применять ее в процессе ремонта различного оборудования. Зная ее состав, а также способы заменить кислоту в домашних условиях, обрабатывать детали перед пайкой будет совсем не тяжело. Такая технология поможет продлить долговечность функционирования техники и механизмов различной сложности. Выполняя работы в соответствии с правилами техники безопасности, можно не бояться нежелательных происшествий, способных навредить здоровью.
Каждый человек, которому приходилось работать с радиоэлектроникой, неоднократно использовал паяльник для решения своих задач, поэтому он знает, в чём заключается принцип работы подобного оборудования. Но из-за неприятного запаха, издаваемого при обработке конструкции с помощью классического припоя, а также существенных сложностей на разных этапах действия, такая технология не пользуется особым спросом и имеет ряд более простых аналогов.
Чтобы сделать предстоящую пайку более продуктивной многие сварщики используют специальные вещества - флюсы, с помощью которых припой растекается равномерно по месту спайки. Среди основных флюсов выделяют канифоль и паяльную кислоту. Первый вариант незаменим при пайке меди и серебра, а кислоту применяют в особо сложных случаях. Как действует паяльная кислота, состав и другие особенности такого вещества - основные вопросы, волнующие многих неопытных новичков.
Если вам приходилось работать с паяльником, то вы знаете, что пайка - это своеобразный вид неразъёмного соединения металлических изделий посредством легкоплавкого металла. Сама технология подбирается с учётом типа металлов, которые подлежат пайке, а также окружающих условий, где будет выполнено действие. Для примера, обработка печатных плат из какой-нибудь электроники и ремонт ювелирных изделий из серебра существенно отличаются друг от друга.
При такой пайке вам следует воспользоваться паяльником, припоем, а также флюсом, в качестве которого используется колофоний.
Пошаговая инструкция выглядит так:
Не секрет, что запаивание радиодеталей в платы - процесс несложный . Его гораздо проще выполнить, чем соединить свободные провода, т. к. отверстия в платах предназначаются для фиксации припаиваемых деталей. Однако нужно понимать, что конечный результат напрямую связан с опытом и ответственностью рабочего. Первую схему, которую собирают на макетной плате, нельзя назвать очень удачной. Но не стоит переживать - через какое-то время качество соединений существенно вырастет.
Пошаговая инструкция и особенности такой пайки состоят в следующих моментах:
Важно понимать, что при достаточном прогревании жала, действие не займёт больше 1 секунды. Старайтесь оттачивать своё мастерство и следуйте за рекомендациями профессионалов. Таким образом вы сможете достичь невероятных успехов.
Научится паять может каждый мужчина, ведь такая процедура не требует особых навыков или секретов. В любом случае умение проводить пайку может стать очень полезным и пригодиться в быту, где требуется соединять провода и детали электросхем, ремонтировать радиатор автомобиля, а также монтировать медные элементы трубопровода.
Не секрет, что медь относится к тем материалам, которые очень хорошо поддаются пайке. К тому же поверхность изделий из этого металла с лёгкостью очищается от оксидной пленки, загрязнений, неровностей и прочих дефектов без использования дорогостоящих химикатов, и агрессивных средств. Большинство металлов легкоплавкого типа отличаются превосходной адгезией (сцеплением поверхностей) с медью, и не требуют использования дорогих или сложных флюсов. Медь практически не вступает во взаимодействие с воздухом при нагревании.
За счёт таких уникальных свойств , металл можно паять в самых различных окружающих условиях, применяя различные типы флюсов и припоев.
Чтобы провести пайку деталей, следует использовать электрические паяльники или паяльные станции с разной мощностью. Известно, что чем больше масса и объём детали, тем выше должны быть показатели мощности рабочего инструмента. Если вы никогда раньше не практиковали пайку, возможно, лучшим решением станет устройство мощностью 25−50 Вт.
На этапе обучения у многих новичков возникает вопрос: «а что такое припой и флюс». Припой представляет собой распространенную разновидность легкоплавкого металла, который требуется для успешной пайки радиосхем, элементов электроники и ювелирных изделий. Чаще всего припой создаётся из олова, но в чистом виде такой металл стоит недешево, поэтому его используют лишь для лужения и пайки посуды, которая применяется для хранения и приготовления еды. При необходимости выполнить пайку проводов и электросхем, задействуется вариант оловянно-свинцового припоя.
При выполнении паяльных работ вам могут понадобиться такие инструменты и принадлежности:
Сам процесс пайки включает в себя несколько действий:
Если все операции выполнены в точности установленными правилами, твёрдость припоя станет максимальной, а его распределение будет равномерным.
Если на этапе затвердевания припоя спаянные детали перемещались с места, скорее всего, пайка недостаточно хорошая. Чтобы избежать такого хода событий, достаточно научится не допускать многих ошибок.
Учитывая вышеизложенную информацию, можно с уверенностью заявить, что при желании и наличии соответствующего руководства, постичь все секреты мастерства пайки можно за несколько часов и экспериментов. Главное - не сдаваться при столкновении с ошибками и неприятностями. В бытовых условиях можно научится паять самыми различными способами, что позволит добиться максимально качественного крепления деталей и герметичности ёмкостей. Сегодня с помощью паяльной кислоты можно успешно соединить практически все разновидности металлов и сплавов, электрические провода, корпуса радиаторов автомобиля, посуду из металла и множество других предметов повседневного обихода.