Флюс обеспечивает стабильное горение дуги, способствует формированию надежного сварного соединения, выводит из сварочной зоны ненужные примеси и в целом улучшает качество работы. Флюс можно купить в магазине, современный производители предлагают большой ассортимент. Но мы предлагаем вам сделать флюс самому. Это не займет много времени, зато сэкономит ваши деньги.
В основном, паяльный флюс используется для сварки проводов и мелких деталей. Существует также специальный флюс для пайки bga. В этой статье мы поделимся «рецептом» изготовления различных видов флюса или, проще говоря, припоя, который можно использовать в большинстве мелких паяльных работ.
Разновидности
Перед тем, как сделать флюс для пайки в домашних условиях, следует разобраться, каких видов они бывают. Их можно разделить на активные и неактивные, в зависимости от количества в их составе кислоты.
Активные флюсы в процессе пайки частично изменяют структуру верхнего слоя поверхности деталей. Неактивные флюсы просто убирают с поверхности имеющуюся на ней окисную пленку, и одновременно преграждают путь для доступа кислорода.
Если применяются активные флюсы, то требуется убирать то, что от них осталось после окончания процесса пайки. Неактивные флюсы относятся к органическому виду, и удаления не требуют. От правильного выбора флюса зависит конечный результат пайки.
Использование альтернативных средств припайки
Проведение паяльных работ стандартно для любого выбранного средства, отличия могут наблюдаться лишь на подготовительном этапе:
- жир нужно обязательно растопить или нагреть;
- из аспирина приготовить раствор;
- подготовка не требуется смоле, янтарю, смычковой канифоли.
Использование аналогов не может стать полноценной заменой паяльной канифоли, однако, когда под рукой ее не оказалось, они станут идеальным способом добиться желаемого результата.
Также нужно учитывать, что домашние методы не подойдут для производственных целей. Качество пайки будет значительно хуже, нежели при использовании стандартной припайки.
Вещества для изготовления
Паяльный флюс своими руками можно приготовить, используя такие вещества, как спирты, кислоты, масла различного происхождения. В них ценятся высокие антиокислительные свойства и хорошая растворяемость.
При выборе, как сделать флюс для пайки, предпочтение можно отдать самому простому веществу — ацетилсалициловой кислоте, или, как более привычно аспирину. Его без проблем можно найти в аптеке, или даже разыскать в домашней аптечке. Этот препарат имеет невысокую стоимость. Перед началом работы таблетку аспирина растворяют в небольшом количестве жидкости до исчезновения осадка.
Вместо аспирина допустимо использование гранул лимонной кислоты белого цвета. При использовании аспирина или лимонной кислоты происходит выделение значительного количества газа, поэтому помещение, где происходит пайка, должно обладать действующей вентиляцией.
Канифоль и глицерин
Жидкий флюс можно приготовить из канифоли. Прежде, как сделать флюс, необходимо с помощью деревянного молотка растолочь канифоль в мелкий порошок. От степени измельченности зависит время приготовления флюса.
Затем этот порошок, имеющий консистенцию пудры, растворить в этиловом или медицинском спирте, используя стеклянную посуду. После тщательного размешивания раствор следует оставить на некоторое время для полного растворения.
Далее для окончательного растворения канифоли в спирте следует поместить отстоявшийся раствор в горячую водяную баню, и нагревать до температуры 80 градусов. Во время нагревания раствор необходимо постоянно перемешивать, а затем дождаться охлаждения. Для пайки раствор удобно набирать шприцом.
Глицериновый флюс можно приготовить аналогическим образом, растворяя канифоль не в спирте, а в глицерине. Растолченная в порошок канифоль растворяться в глицерине будет дольше, зато сам раствор получится более густым, что сделает работу с ним более легкой. Качество состава улучшится, если сначала растворить растолченную канифоль в этиловом спирте, а смешать раствор с глицерином. Такую смесь после окончания пайки необходимо смыть.
На основе кислоты
В рекомендациях, как приготовить флюс для пайки на основе кислот, подразумевается соляная кислота, а также фосфорная. Соляную кислоту высокой концентрации необходимо развести пополам с водой. Этим раствором заливаются гранулы цинка, размещенные в стеклянной посуде.
Растворение цинка в соляной кислоте сопровождается бурной реакцией, заключающейся в значительном выделении водорода. Поэтому помещение должно быть хорошо вентилируемым. Рядом с местом работы должен отсутствовать открытый огонь.
Флюсом, полученным с применением соляной кислоты можно паять изделия из стали. При добавлении в раствор немного нашатыря появляется возможность для спаивания различных металлов и сплавов. Удачный флюс получается с применением фосфорной кислоты. Его можно применять, когда предстоит соединять изделия из нержавеющей стали.
Наносить на изделия жидкие флюсы можно тонкой кисточкой. Хранить следует в стеклянной посуде с узким горлышком, чтобы уменьшить возможность испарения.
Жировые смеси
Паяльный жир представляет интерес в основном для профессиональных сварщиков. Однако, и в этом случае возможно изготовить флюс пасту своими руками. Такое название паяльный жир получил из-за внешнего сходства с веществом животного происхождения.
Для приготовления нейтрального паяльного жира применяется смесь канифоли и стеарина. Она успешно растворяет имеющуюся оксидную пленку. Пайка с ее применением осуществляется с меньшими проблемами. У припоя увеличивается текучесть, что дает возможность его попадания в различные щели и неровности поверхностей. Благодаря хорошей растворимости такую пасту легко удалить с поверхности после окончания процесса.
Сущность нейтрального паяльного флюса заключается в том, что после того, как паяльное жало осуществляет его нагрев, он переходит в жидкую форму, и, выгорая, образует защитную пленку, функцией которой является препятствие окислению поверхности.
Другая форма пасты — активный паяльный жир. В его состав входят такие вещества, как вазелин, цинк, хлориды аммония и парафин. Такой флюс находит применение при пайке значительно окисленных поверхностей, а также металлов, которые с трудом подвергаются этому процессу.
Применение активных паяльных жиров не рекомендовано для работы с электроникой и другими деликатными видами, поскольку агрессивные вещества могут разрушить тонкие детали.
Технология создания серебряного припоя
Сначала потребуется определиться с составом материала, а затем подготовить нужные элементы в необходимых пропорциях. Налить серебро в ложку и расплавить его при помощи горелки. После этого можно приступать к добавлению других элементов, главное не спешить и делать все аккуратно, чтобы полученная смесь оказалась однородной. Поэтому на это потратить придется некоторое количество времени, но результат однозначно того стоит. Однако стоит помнить, что составляющие постепенно выгорают и происходит испарение, если процесс окажется слишком долгим. Потом можно вливать полученную смесь в ингус, а затем раскатывать без отжига. Чтобы сделать припой жесткого типа, необходимо использовать материал в определенных пропорциях:
- 80 % серебра;
- 16 % меди;
- 4 % цинка.
Средний по жесткости:
- 75 % серебра;
- 22 % меди;
- 3 % цинка.
Для создания мягкого припоя:
- 65 % серебра;
- 20 % меди;
- 15 % цинка.
Самостоятельное создание припоя
Спаивание при помощи серебряного припоя является очень ответственным и важным занятием, поэтому и заниматься его приготовлением необходимо со всей внимательностью и аккуратностью. Необходимо правильно обеспечить его превращение из жидкого в твердое состояние. Необходимо добавить все необходимые ингредиенты и сделать состав однородным, и уже после всех этих действий становится возможным перелить материал в ингус. При этом происходит три основных варианта этапов:
- Для начала необходимо подготовиться к расплавлению в ложке.
- Добавить остальные ингредиенты.
- После этого стоит перемешать готовый состав и перелить его в ингус.
Необходимо на донышко ложки положить немного картона, а затем пластину большего диаметра, чтобы она покрывала ложку полностью. Затем необходимо вжать пластину в ложку для получения вогнутой формы. Это очень важно, ведь при большей глубине процесс будет длительнее.
Температурный режим
Паяльные пасты чувствительны к существенно низким и высоким показателям температуры. Учитывая то, что в основе содержатся два материала различной плотности (флюс и припой), считается возможным естественный процесс расслоения флюса и других составных элементов паяльного вещества, а также возникновение тоненького слоя флюса над поверхностью. Нахождение пасты под воздействием высоких температур продолжительное время приводит к значительному расслоению флюса и оставшейся пасты, является причиной образования толстого приповерхностного слоя флюса.
Что же получается в результате? А получается, что паста паяльная лишается своих свойств, а, следовательно, нанесение ее на поверхность будет дефективным. Температурный режим, показатели которого выше 30°С, и вовсе спровоцирует химическое разложение паяльного вещества.
При воздействии низких температурных показателей паста теряет свою смачивающую способность, поскольку активаторы флюса частично или полностью переходят в осадок. Составы некоторых производителей все же можно хранить при температуре от –20 до +5°С.
Достоинства самодельного продукта
Знать, как сделать паяльную пасту, недостаточно. Важно еще и оценить достоинства продукта, приготовленного своими руками. Применение пастообразных веществ в радиоэлектронике позволяет изготавливать микро-платы с очень мелкими деталями. В этом случае отпадает необходимость использования паяльника и набора других стандартных инструментов.
Однако вместо традиционного паяльника придется воспользоваться специальным феном, с помощью которого происходит плавление составляющих пасты и закрепление деталей на местах.
Главным недостатком покупной продукции является ее дороговизна. Изготовление самодельной пасты позволит значительно сэкономить. Приобретя все составляющие продукта по отдельности, удастся получить аналогичное вещество, конечная стоимость которого выйдет в разы ниже.
Среднеплавкие сплавы
Серебряный припой обладает уникальным качествами:
- высочайшая прочность;
- устойчивость к коррозии и в агрессивных средах;
- низкая температура плавления;
- высокая теплопроводность.
В дополнение он прекрасно заполняет все зазоры между спаиваемыми поверхностями и отлично ложится на любую металлическую поверхность.
Приготовление серебряного припоя – дело несложное, творческое и весьма увлекательное. А если учесть при этом значительную экономию средств, то пайка серебра – метод, которому стоит научиться.
Физико-химические свойства
В таких сплавах серебро далеко не всегда является главным элементом. Оно, к примеру, чрезвычайно популярно при пайке нержавейки или других сложных металлов. Всем известно правило – чем выше серебряный процент в припое, тем пластичнее и крепче получается соединение при пайке.
Кроме того, температура плавления серебряного припоя с высокой долей основного металла дает большую свободу в выборе температурного диапазона в использовании готового изделия.
Один из самых распространенных составов серебряного припоя следующий:
- серебро – 30%;
- медь – 20%;
- цинк – 16%;
- кадмий – 33%
В этом составе есть кадмий, а это означает довольно высокую хрупкость сплава. Такой серебряный припой используется в пайке изделий, которые не будут подвергаться каким-либо колебаниям.
Если вы повысите долю серебра для пайки свыше 50%, вы получите смесь металлов с высокой текучестью и отличной устойчивостью изделия к нагрузкам в дальнейшем.
Зависит от задачи
Выбор используемых инструментов и материалов, прежде всего, зависит от выполняемых работ.
- Одно дело, если речь идёт о пайке проводов или электронных схем. Энергии на их прогрев тратиться немного, а зона соединения ограничена. Тут вполне можно обойтись электрическим паяльником, обычным оловянно-свинцовым припоем и канифолью в качестве флюса.
- Иные проблемы приходится решать, соединяя между собой детали значительной толщины и массы. Они поглощают значительное количество тепла и, за счёт высокой теплопроводности, быстро остывают, отдавая тепло в атмосферу. Решить проблему помогают газовые горелки или паяльные лампы, а также флюсы, обладающие более высокой эффективностью, чем традиционная канифоль.
Прежде чем приступать к подбору оборудования и материалов, следует определиться с характером предстоящей задачи и её объёмом.
