Припій не завжди добре з’єднується з компонентами, що призводить до поганого паяного з’єднання, перемикання контактів або його відсутності взагалі. Використовуйте флюс і правильну температуру, щоб подолати ці проблеми.

Крупним планом рук пайки на компоненті комп'ютера
Дмитро Муравйов / Getty Images

Що таке Flux?

Коли припій плавиться і утворюється стик між двома металевими поверхнями, він утворює металургійний зв’язок шляхом хімічної реакції з іншими металевими поверхнями. Хороший зв'язок вимагає двох речей:

  • Припій, який металургійно сумісний з металами, що скріплюються.
  • Хороші металеві поверхні без оксидів, пилу та бруду, які перешкоджають хорошому зчепленню.

Видаліть бруд і пил, очищаючи поверхні або запобігаючи їх за допомогою належних методів зберігання. З іншого боку, оксиди потребують іншого підходу.

Оксиди і флюс

Оксиди утворюються майже на всіх металах, коли кисень повітря реагує з металом. На залізі окислення зазвичай називають іржею. Однак окислення впливає на олово, алюміній, мідь, срібло та майже кожен метал, що використовується в електроніці. Оксиди ускладнюють або унеможливлюють пайку, перешкоджаючи металургійному з’єднанню з припоєм. Окислення відбувається постійно. Однак це відбувається швидше при більш високих температурах, наприклад, коли паяльний флюс очищає металеві поверхні і вступає в реакцію з оксидним шаром, залишаючи поверхню загрунтованою для гарного припою.

Під час пайки на поверхні металу залишається флюс, що запобігає утворенню додаткових оксидів через високу температуру процесу пайки. Як і у випадку з припоєм, існує кілька типів флюсу, кожен з яких має ключове застосування та деякі обмеження.

Види флюсу

Для багатьох застосувань достатньо флюсу, що міститься в серцевині паяного дроту. Однак додатковий флюс корисний в деяких сценаріях, таких як поверхневе кріплення та розпаювання. У всіх випадках найкращий флюс для використання - це найменш кислотний (найменш агресивний) флюс, який буде впливати на оксид на компонентах і призвести до хорошого з’єднання припаю.

Каніфольний флюс

Деякі з найдавніших типів флюсу створені на основі соснового соку — очищеного та очищеного — званого каніфолю. Каніфольний флюс все ще використовується сьогодні, але сучасний каніфольний флюс змішує різні флюси для оптимізації його продуктивності.

В ідеалі, флюс легко протікає в гарячому стані, швидко видаляє оксиди і допомагає видалити сторонні частинки з поверхні металу, що паяється. У рідкому стані каніфоль є кислотою. Коли він охолоне, він стає твердим і інертним. Оскільки каніфольний флюс інертний у твердому стані, його можна залишити на друкованій платі без шкоди ланцюга, якщо ланцюг не нагріється до точки, де каніфоль може стати рідкою і з'їсти її підключення.

Це гарна політика для видалення залишків каніфолі з друкованої плати. Крім того, якщо ви маєте намір нанести конформне покриття або якщо косметика PCB важлива, залишки флюсу слід видалити спиртом.

Потік органічних кислот

Одним з найпоширеніших флюсів є потік водорозчинних органічних кислот. У потоці органічних кислот використовуються звичайні слабкі кислоти, включаючи лимонну, молочну та стеаринову кислоти. Слабкі органічні кислоти з’єднуються з такими розчинниками, як ізопропіловий спирт і вода.

Флюси органічних кислот сильніші, ніж флюси каніфолі, і очищають оксиди швидше. Крім того, водорозчинна природа потоку органічної кислоти дозволяє легко очищати друковану плату звичайною водою — просто захищайте компоненти, які не повинні намокнути. Оскільки залишок ОА є електропровідним і впливає на роботу та продуктивність ланцюга, видаліть залишок флюсу, коли закінчите пайку.

Потік неорганічної кислоти

Потік неорганічної кислоти краще працює з більш міцними металами, такими як мідь, латунь і нержавіюча сталь. Це суміш сильніших кислот, таких як соляна кислота, хлорид цинку та хлорид амонію. Флюс неорганічної кислоти вимагає повного очищення після використання, щоб видалити з поверхонь корозійні залишки, які послаблюють або руйнують з’єднання припаю, якщо його залишити на місці.

Потік неорганічної кислоти не слід використовувати для електронних монтажних або електромонтажних робіт.

Пари припою

Дим і дим вийшли під час пайки включають кілька хімічних сполук з кислот і їх реакцію з оксидними шарами. Інші сполуки, такі як формальдегід, толуол, спирти та кислотні пари, часто присутні в парах припою. Ці пари можуть призвести до астми та підвищеної чутливості до парів припою. Забезпечте достатню вентиляцію і, якщо необхідно, використовуйте респіратор.

Ризик раку та свинцю від парів припою низький, оскільки температура кипіння припою в кілька разів вище, ніж температура кипіння флюсу та температура плавлення припою. Найбільший свинцевий ризик - це поводження з припоєм. Під час використання припою слід бути обережним, зосередившись на тому, щоб мити руки та уникати їжі, пиття та куріння в місцях із припоєм, щоб запобігти потраплянню частинок припою в організм.