Для чего в припой добавляют свинец

Бессвинцовые припои

Состав, свойства и особенности припоев без свинца

Ликвидируем безграмотность в таком вопросе, как бессвинцовые припои.

Припои, в составе которых присутствует свинец, называют свинцовыми или свинцовосодержащими.

Стоит отметить тот факт, что соединения свинца вредны для здоровья. В том числе и по этому, в последнее время всё активнее применяются не содержащие свинец припои.

В Европе и США с недавних времён, а точнее с июля 2006 года директивой RoHS принят запрет на использование свинец-содержащих припоев в производстве электроники. Под раздачу также попали такие химические элементы, как кадмий, ртуть, шестивалентный хром и некоторые другие. Их содержание в электронных компонентах строго нормировано.

Наверняка Вы уже наблюдали вот такой логотип на корпусе своего ноутбука или другого электронного устройства (см. фото). Он обозначает, что устройство собрано с применением бессвинцовой технологии.

Эмблема RoHS на корпусе нетбука

Не считайте, что применение бессвинцовых технологий чем-то улучшает потребительские качества электроники. Возможно это и так. Японцы, например, давно занимаются разработкой и внедрением бессвинцовых технологий в производство и, естественно, добились в этом успехов.

Но для тех производителей, которые впервые столкнулись с ограничениями на применение свинца, возникает вопрос переоснащения производства и, как следствие, это удорожает электронную продукцию.

Стоит отметить тот факт, что бессвинцовая технология пайки требует применения соответствующих радиоэлектронных компонентов, адаптированных для пайки припоями без свинца. По сравнению с обычными свинцовыми припоями, они имеют пониженные характеристики по смачиваемости и текучести, требуют соблюдения дополнительных технологических мер при пайке, так как возникает необходимость в выдержке узкой границы термопрофиля.

Известно, что оптимальной температурой при пайке свинец-содержащими припоями считается температура 180 – 230°C. Температура плавления большинства бессвинцовых припоев лежит в интервале 200 – 250°C. Есть и такие, температура плавления которых ниже 180°C.

Припои, не содержащие свинца, дороже обычного свинцово-оловянного. Также вызывает много споров качество пайки бессвинцовыми припоями.

Итак, перейдём ближе к теории.

Для замены свинца в припое применяются такие металлы, как медь (Cu), серебро (Ag), висмут (Bi), индий (In), цинк (Zn) и даже золото (Au).

В изготовлении электроники хорошо зарекомендовал себя трёхкомпонентный сплав олова, серебра и меди (SnAgCu). Процентное соотношение металлов в сплаве может быть разным – до сих пор нет строгого мнения по этому вопросу. Несмотря на это, большую часть в сплаве занимает олово (95-97%). Температура расплавления данного сплава составляет 217-221°C. Чтобы он был пригоден для пайки волной, в него вводят небольшой процент сурьмы (0,5%).

Сплав SnAgCu с добавлением сурьмы (Sb) применяется в изготовлении особо ответственных узлов в оборонной технике и автономных устройствах.

Хорошими качествами обладают припои, в которых роль свинца выполняет серебро (SnAg).

Наличие в сплаве серебра улучшает механические свойства пайки. Тестами доказано, что припои, содержащие серебро, делают пайку более прочной, чем аналогичные свинцовосодержащие. Кроме того, серебро обладает хорошей проводимостью. Нередко такие сплавы применяются в профессиональной промышленной электронике и системах связи, где механическая надёжность и качество соединения очень важно.

Используется в плавких предохранителях, а также при ступенчатой пайке и монтаже деталей и компонентов, чувствительных к высокой температуре.

Припои с содержанием висмута (Bi), индия (In), цинка (Zn) и серебра (Ag).

Припои с содержанием висмута и индия обладают высокой стоимостью. На поставки этих металлов есть ограничения. Также их не рекомендуют применять в приборах с высокой температурой эксплуатации.

Высокотемпературные припои на основе сурьмы (Sb) и золота (Au).

Припой Sn91Zn9 считается высокотемпературным (91% олова и всего лишь 9% цинка). Температура его плавления составляет 195-200°C. Высокую температуру плавления данному сплаву придаёт практически 100% содержание олова, которое также способствует увеличению прочности.

Припои с содержанием цинка заслужили нелучшую славу. Причина в том, что цинк придаёт сплаву повышенную химическую активность и низкую коррозийную стойкость. В связи с этим, припои на основе цинка требуют использования активных флюсов, а это требует обязательной отмывки после пайки. Припойные пасты с содержанием цинка нельзя долго хранить. А пайку ими рекомендуется вести в среде защитного газа.

Наиболее удачным для замены оловянно-свинцового припоя Sn63Pb37 является близкий по свойствам сплав Sn95,5Ag3,8Cu0,7. Он применяется для пайки оплавлением при поверхностном монтаже элементов.

Двухкомпонентный припой Sn99,3Cu0,7 имеет низкую прочность пайки и довольно высокую температуру расплавления в 227°C. По сравнению с оловянно-медными припоями лучшими качествами, как по смачиваемости, так и по прочности, обладают серебросодержащие. Так припой Sn96,5Ag3,5 успешно применяется при сборке специальной аппаратуры. Тесты показали, что он имеет более высокие показатели надёжности по сравнению с аналогичными свинцовыми припоями.

Как видим, есть припои, в которых свинец отсутствует вовсе, и его нет даже в небольшом процентном отношении. Но так ли плох свинец на самом деле?

Свинец, как в виде сплава, так и в чистом виде известен человечеству давно. Использовался для изготовления даже водопровода в Древнем Риме! Да, именно так, хотя его химические соединения опасны для здоровья, он имеет свойство накапливаться в организме.

Чистым оловом также можно производить пайку, но оно довольно дорого, обладает высокой температурой плавления (231,9°C) и таким нежелательным, но удивительным свойством, как «оловянная чума».

Так что, возможно, в скором времени можно будет сказать, что для уничтожения себе подобных используются боеприпасы безопасные для экологии и здоровья .

Источник

Что такое бессвинцовый припой

Бессвинцовый припой для пайки печатных плат — в чем его отличия от свинцового припоя? Многие начинающие радиолюбители думают о пайке как о чем-то таком, что под силу только профессионалам. Но на самом деле это может оказаться легким процессом для изучения, если вы хотите этому научится.

Но в действительности, освоить монтаж и пайку компонентов без специального оборудования и длительного обучения вполне возможно. Эта статья призвана дать вам все, что вам нужно знать о бессвинцовых припоях, а также припоях, в которых присутствует определенный процент свинца.

Что такое бессвинцовый припой и свинцовый?

Бессвинцовый припой — это элемент, который производится без каких-либо токсичных материалов. Их также называют нетоксичными припоями, потому что они не содержат элементов тяжелых металлов, которые могут вызвать проблемы со здоровьем. Есть два типа бессвинцовых припоев; мягкий и жесткий. Мягкий материал содержит более 50% серебра, а твердый — менее 10%. Оба типа этого материала для пайки сегодня широко используются.

Свинцовый припой — это свинец и олово. Он используется для большинства процессов производства электроники, таких как сборка печатных плат, монтаж компонентов SMT и т.д. Основным преимуществом использования свинцового припоя является формирование прочных соединений с другими металлами, такими как медь и алюминий. Однако из-за экологических проблем производители переходят на бессвинцовые припои вместо свинцового. К ним относятся эвтектика SnPb, олово — серебро и чистое золото.

Преимущества использования свинцовых припоев

Свинцовый имеет несколько преимуществ по сравнению с тем, чем обладает бессвинцовый припой. Некоторые из них перечислены ниже:

Формирование прочных соединений между разными металлами

Это означает, что материал для пайки, в составе которого есть свинец, обеспечивает лучшую электропроводность между различными металлами. Например, свинцовый материал обеспечивает хорошее соединение меди и никелированной стали. Напротив, бессвинцовый припой не подходит для этих металлов.

Легкость в использовании

В отличие от бессвинцового припоя, свинцовый сплав перед нанесением не требует применения флюсов или чистящих средств. Вы просто наносите паяльную пасту прямо на поверхность, где хотите соединить провода. После нагрева расплавленный металл стекает в зазоры между концами проводов. После охлаждения состав затвердевает, образуя прочную связь.

Отличная смачиваемость

Свойство смачивания свинцового припоя облегчает обтекание небольших отверстий и узких пространств. В результате это позволяет быстро и легко устанавливать соединения.

Низкая точка плавления

При сравнении свинцового припоя с припоем без свинца, температура плавления свинцового сплава выше 183°С, тогда как бессвинцовый припой плавится при 165°С. Поэтому свинцовый припой не подходит для высокотемпературных применений.

Ремонт и переделка

Поскольку свинцовый припой образует более прочные соединения, повторная переделка становится затруднительной. Вот почему важно выбрать правильный тип материала для пайки в зависимости от области применения. Если вы планируете повторно использовать плату после пайки, то покупайте свинцовый. В противном случае приобретите бессвинцовый припой.

Недостаток использования свинцового припоя

Хотя свинцовый припой имеет множество преимуществ, есть и некоторые недостатки. Вот некоторые из них:

Токсичные пары, образующиеся при плавлении

При нагревании свинцовый припой выделяет ядовитые газы, называемые цианистым водородом и оксидом углерода. При неправильном обращении эти газы могут представлять серьезную опасность для жизни человека.

Поэтому всегда необходимо устанавливать надлежащие системы вентиляции.

Плохие теплоотводящие свойства

Высокое термическое сопротивление свинцового припоя затрудняет отвод избыточного тепла, выделяемого во время пайки. В результате легко происходит перегрев, вызывающий повреждение расположенных поблизости электронных устройств.

Высокий риск возгорания

Воспламеняемость свинцового припоя значительно увеличивается при контакте с воздухом. Следовательно, при работе со свинцовым припоем необходимо соблюдать осторожность.

Дорогостоящий

По сравнению с другими припоями свинцовый припой стоит намного дороже. Это может стоить от 0,50 доллара за 45 гр. до более 1 доллара за этот же вес. Эта разница в цене во многом зависит от степени чистоты выбранного припоя. Чем ниже процент примесей в сплаве, тем дешевле продукт.

Свинец и бессвинцовый припой: пояснение

Чтобы понять, как работает свинцовый припой, давайте сначала посмотрим, что происходит в случае использования бессвинцового припоя. Когда бессвинцовый припой вступает в контакт с кислородом, на его поверхности образуется оксидный слой, предотвращающий дальнейшее окисление.

Этот процесс продолжается до тех пор, пока припой не достигнет комнатной температуры. На этом этапе состав полностью окислился и больше не может образовывать прочных соединений. Чтобы предотвратить такие проблемы, производители разработали несколько типов припоев, не содержащих свинца, это олово-серебро, олово-медь и олово-цинк.

Эти три типа бессвинцовых припоев различаются в основном своим составом. Следующие пункты демонстрируют различия между свинцовым и бессвинцовым припоем.

1. Олово-серебро

Этот вид припоя содержит не только олово, но и серебро. Серебро действует как катализатор, который помогает уменьшить количество кислорода, присутствующего в припое. Кроме того, серебро также улучшает электропроводность соединения. С другой стороны, олово служит основным металлом, обеспечивающим прочность соединения. Он также снижает вероятность коррозии, действуя как защитный агент от влаги.

2. Медьсодержащий сплав

Припой SnCu состоит как из олова, так и из меди. Медь здесь играет две роли; одна состоит в повышении механической прочности припоя, а другая — в повышении его электропроводности. Однако, поскольку медь дороже олова, большинство производителей используют в своей продукции лишь небольшие количества меди.

3. SnZn — сплав олова и цинка

Припой SnZn вместе с оловом содержит цинк. Цинк используется, потому что он снижает температуру плавления припоя. Поскольку цинк дешевле олова, многие компании предпочитают использовать цинк вместо олова.

Причины, при которых используется бессвинцовый припой

Существуют различные причины, при которых у вас может возникнуть необходимость перейти в процессе производства печатных плат с традиционного свинцового на бессвинцовый припой. Вот некоторые из них:

Более низкая стоимость

Поскольку бессвинцовый припой стоит намного дешевле, чем свинцовый, малым предприятиям становится проще позволить себе новую технологию. Более того, по сравнению с обычными методами, бессвинцовая пайка требует меньше операций и экономит время и деньги.

Экологически чистый

В отличие от свинцового, бессвинцовый припой не выделяет токсичных паров или отходов. Следовательно, нет необходимости вывозить эти отходы на свалки. Кроме того, в отличие от свинцового, бессвинцовый припой не может загрязнять источники воды.

Безопасная работа

При работе со свинцовым составом всегда есть вероятность получить ожог из-за его высокой горючести. Но если вы работаете с бессвинцовым припоем, то шансы получить травму очень низки.

Отсутствие загрязнения окружающей среды

Как упоминалось ранее, свинцовый припой во время расплавления выделяет вредные газы и остатки. Такие вещества загрязняют окружающую среду и вызывают серьезную опасность для здоровья. Однако, если использовать бессвинцовый припой, то нет риска загрязнения окружающей среды.

Как выбрать лучшее решение для пайки?

Выбор подходящего типа припоя зависит от того, как часто вы планируете выполнять паяльные работы. Если вы собираетесь ремонтировать только время от времени, то свинцового припоя будет достаточно. Однако, если вам нужно часто паять, то припой без свинца может оказаться более полезным. Следующие факторы могут помочь вам решить, что лучше всего подходит для ваших нужд: свинцовый или бессвинцовый припой:

Форма

Существуют различные типы припоя, включая проволоку, прутки, шарики, пасту и преформы. У каждой формы есть свои достоинства и недостатки. Например, при использовании пруткового или сферического припоя у вас больше возможностей контролировать количество используемого припоя.

С другой стороны, пастообразный припой имеет тенденцию растекаться, что затрудняет его использование в труднодоступных местах. Припой для преформ поставляется в качестве опции, которая устраняет проблему, связанную с растеканием.

Это также обеспечивает лучший контроль над количеством нанесенного материала. Кроме того, предварительно отформованный припой не выделяет токсичных паров, подобно таким, которые выделяются расплавленным припоем.

Стоимость

Если вас беспокоит стоимость, то цены на бессвинцовый припой, обычно ниже, чем на их аналоги. Это связано с тем, что их производство обходится дешевле. Кроме того, поскольку они не содержат опасных материалов, они требуют меньше мер безопасности.

Безопасность пайки

Если вы хотите обеспечить безопасную пайку, используйте бессвинцовый припой. Эти продукты не содержат вредных химикатов, таких как кадмий, ртуть, мышьяк и т.д. Они также исключают возможность образования опасных паров. Более того, бессвинцовый припой не вызывает проблем со здоровьем, в отличие от свинцового аналога, который содержит тяжелые металлы.

Требования к монтажу

Выбирая свинцовый припой, помните, что он хорошо работает при соединении двух разных типов металлических поверхностей. Сюда входят медь и латунь, а также алюминий и нержавеющая сталь. С другой стороны, бессвинцовый припой имеет более широкий диапазон применения, включая, среди прочего, использование таких металлов, как олово и серебро, никель и золото.

Размер

По размеру свинцовый сплав для пайки больше бессвинцового припоя. Вы найдете их в размерах от 12 гр. до 30 грамм. В то время как бессвинцовый припой варьируется от 6 гр. до 60 грамм, в зависимости от предпочтений производителя.

Доступность

Если вы живете рядом с магазином электроники, то покупка бессвинцового припоя непосредственно у них может быть удобной. С другой стороны, покупка этого материала в Интернете может потребовать некоторых усилий и дополнительных затрат на доставку. Поэтому перед покупкой ознакомьтесь со всеми доступными вариантами, чтобы не купить то, что не соответствует вашим требованиям.

Заключение

И свинцовый, и бессвинцовый припой имеют свои преимущества и недостатки. Решая, какой материал для пайки лучше всего подойдет для ваших проектов по производству печатных плат, подумайте о стоимости, безопасности, требованиях к монтажу и простоте выполнения, прежде чем останавливаться на одном конкретном бренде.

Источник

Немного о бессвинцовой пайке

В 2003 году Европейским парламентом и Советом по отходам электрического и электрон­ного оборудования (WEEE) введена директива, регламентирующая применение и утилизацию продукции радиоэлектронной промышленности, имеющей в своем составе тяжелые металлы и огнезащитные составы. Это было обусловлено влиянием тяжелых металлов и составов, приме­няемых при производстве радиоэлектронной про­дукции на жизнь людей, пользующихся электрон­ными устройствами.

В настоящее время радиоэлектронные приборы часто меняют не потому что они выработали свой рабочий и ремонтный ресурс, а в связи с непре­стижностью той или иной «старой» модели этого устройства. Сейчас проблема утилизации продук­ции радиоэлектронной промышленности, содержа­щей свинец и его соединения, стоит особенно ос­тро. По ряду опубликованным данным основными потребителями свинца являются автомобильная и военная техника. В электронной промышленности, по данным различных источников, доля свинца со­ставляет от 0,5 до 7%.

Свинец (Рb) — это легкоплавкий металл сере­бристо-белого цвета с синеватым отливом и тем­пературой плавления 327,46°С. Он имеет плот­ность 11,34 г/см 3 (при 20°С). Свинец и его соединения токсичны. Свинец накапливается в ко­стях и может вызывать их разрушение, осаждать­ся в печени и почках. Свинец негативно воздей­ствует на кровеносную систему и центральную нервную систему, а также негативно сказывается на репродуктивной функции человека. Особенно опасно воздействие свинца на детей: при длитель­ном воздействии может вызывать умственную отсталость и хронические заболевания мозга.

В изделиях электронного производства свинец, в основном, применяется в припоях, при пайке изделий и в покрытиях выводов компонентов и печатных платах. Для монтажа радиоэлектронной аппаратуры ранее наиболее широко применяли легкоплавкие припои ПОС (припой оловянно-свин­цовый), цифры, стоящие после этой аббревиатуры, обозначают процент содержания олова в припое. Хорошо паяются оловянно-свинцовыми припоями такие металлы, как золото, серебро, палладий и их сплавы, а также медь, никель, латунь, бронза. Пло­хо поддаются пайке оловянно-свинцовыми припо­ями железо, сталь, чугун, алюминий (металлы приведены в порядке ухудшения качества пайки).

При описании свойств припоев очень часто пользуются термином эвтектический припой. Эв­тектический припой — это сплав металлов в такой пропорции, при которой существует только одна точка плавления.

Все припои можно разделить на несколько групп:

Бессвинцовые припои, в свою очередь, можно разделить на пять основных групп, каждая из ко­торых имеет свои характерные особенности и свойства:

Для сборки устройств оборонной промышлен­ности, а также устройств, работающих без обслуживания, применяют припои SnAgCu, иногда с добавкой сурьмы (Sb). В изделиях для систем связи применяют SnAgCu или SnAg припои. Для устройств общего применения, таких как телеви­зоры, аудио-, видеотехника, офисное оборудова­ние, используют припои SnAgCu(Sb) и SnAg. Редко используют припои SnCu и SnAgBi.

В таблице приведены свойства и область при­менения некоторых припоев, которые можно приобрести на рынках СНГ и ЕС.

Ни один из среднетемпературных припоев, не содержащих свинец, не может заменить припой Sn63Pb37, у них температура плавления выше. Для поверхностного монтажа, при пайке оплавлением, чаще всего применяют припой Sn95,5Ag3,8Cu0,7.

При пайке предпочтение отдают эвтектическим припоям, у которых кристаллизация происходит в сравнительно небольшом диапазоне температур. Применение эвтектических припоев обеспечива­ет более высокую надежность паяных соединений, меньшее смещение элементов, в результате чего будет меньше процент «холодных» паек.

Припой на основе олова и серебра (SnAg) обладает лучшей смачиваемостью. Он обеспечи­вает лучшие прочностные характеристики паяных соединений. Этот припой, в основном, применя­ется при производстве специальной аппаратуры.

Припой на основе олова, серебра и висмута (SnAgBi (Cu) (Ge)) обладает наиболее низкой тем­пературой плавления и высокими прочностными характеристиками соединения.

Исследования, которые проведены производи­телями радиоэлектронной аппаратуры, свиде­тельствуют о том, что наиболее подходящей заме­ной припоев, содержащих свинец, являются припои группы SnAgCu (олово-серебро-медь), хотя некоторые производители склонны к приме­нению припоев группы SnAgBi (Cu) (Ge).

К недостаткам припоев группы SnCu (олово-медь) можно отнести высокую температуру плав­ления и низкую прочность паяного соединения.

При пайке припоями, не содержащими свинец, требуется более высокая температура, что может привести к повреждению интегральных схем, осо­бенно больших размеров, деформации и другим повреждениям печатных.

Наиболее удобным материалом для изготовле­ния печатных плат по бессвинцовым технологиям является FR-4, он имеет высокую температуру сте­клования. Этот параметр указывает на то, при ка­кой температуре материал становится мягким и печатная плата начинает деформироваться. FR-4 применяют при пайке в печах и волной, при тем­пературах 255…265°С. При автоматической уста­новке элементов на платы при бессвинцовой тех­нологии может нарушаться точность установки микросхем, особенно тех, которые имеют значи­тельные геометрические размеры. При этом необходимо учитывать, что некоторые типы инте­гральных схем, конденсаторов, элементов для со­единения не выдерживают температур, превы­шающих 230°С. Что касается технологии пайки методом оплавления, то необходимо выбрать бо­лее тщательно материалы печатных плат и компо­ненты, которые на нее устанавливаются.

В припоях, содержащих более двух компонен­тов, но не содержащих свинца, могут образовы­ваться интерметаллические соединения в зави­симости от скорости охлаждения, влияющие на прочностные характеристики паяного соедине­ния. Промышленностью выпускаются компонен­ты, на выводах которых применяют бессвинцовые покрытия и покрытия, содержащие свинец. При взаимодействии паяльных паст, выполненных из бессвинцовых припоев, и электрических компо­нентов, у которых на выводах присутствуют по­крытия на основе олово-свинец, возможно сме­шивание сплавов, которое может привести к образованию шариков из припоя, приводящих к образованию перемычек между выводами эле­ментов. Использование компонентов с большими геометрическими размерами потребует увели­чить либо температуру в зоне пайки, либо время пайки, что потребует выбирать более стойкие к воздействию температуры материалы для изгото­вления печатных плат.

Кое-что о ремонте устройств, выполненных по бессвинцовой технологии

При ремонте электронных устройств, выполнен­ных по бессвинцовой технологии, при выпаивании расположенных на них элементов, вследствие более высоких температур пайки, усиливается воздействие на печатную плату, что может привести к отслаива­нию дорожек печатных плат и контактных площадок, элементов, особенно в местах подхода проводящих дорожек к переходным отверстиям, короблению по­верхности печатных плат и расслоению плат.

При ручном монтаже и ремонте устройств с использованием бессвинцовых припоев, специа­листы рекомендуют не увеличивать температуру жала паяльника, а увеличивать время пайки.

При ремонте аппаратуры, выполненной по бес­свинцовой технологии, выпаивание компонентов устройств возможно с помощью фена паяльной станции, с контролем температуры воздуха, пода­ваемого в область пайки, а также с помощью нас­адок на фен для конкретного типа компонентов. При этом нагретый воздух подается только в зону выво­дов микросхемы. В домашних условиях при выпа­ивании компонентов в корпусах SO и SOP возмож­но продевание нити между корпусом микросхемы и выводами, с последующим нагревом выводов и отсоединении вывода компонента от печатной пла­ты, либо с помощью безопасного лезвия, вводимо­го между выводом компонента и печатной платой с прогревом паяльником или монтажным феном. При ремонте устройств с компонентами в корпусах типа DIP, в домашних условиях, и использовании пе­чатных плат с односторонним монтажом, возмож­но применение медицинских игл со сточенным кон­цом. Внутренний диаметр иглы должен немного превышать диаметр выводов компонента. Двухвы­водные SMD компоненты (резисторы, конденсато­ры и диоды) обычно выпаивают с помощью термопинцетов или специально изготовленных насадок на жала паяльника. В домашних условиях удобно использовать два паяльника.

Не следует пытаться «подковырнуть» элемент с помощью жала паяльника паяльных станций, так как можно повредить его покрытие. При этом долговеч­ность жала значительно снизится. В том случае, если необходимо сохранить только компонент устройства, а печатную плату сохранять не нужно, для выпайки можно применять нагреватели плат. Для удаления припоя с места пайки можно исполь­зовать вакуумные отсосы, паяльники с отсосом или впитывающую припой медную оплетку с флюсом, не требующим отмывки, ширина которой 1,5…2,7 мм.

Для обеспечения щадящего для печатной платы режима при ремонте, монтаже и демонтаже эле­ментов применяют нагреватели плат. С их помощью керамические подложки или многослойные печат­ные платы могут подогреваться до температуры 50…450°С. Размеры подогреваемых поверхностей в зависимости от модели подогревателя могут со­ставлять от 50×80 мм до 190×245 мм. Они имеют встроенные узлы контроля температуры и обеспе­чивают электростатическую защиту.

При ручной пайке с использованием бессвинцо­вых припоев очень важно состояние жала паяльни­ка и время нагрева места пайки. При бессвинцовой технологии пайки припои содержат олово в больших количествах, что приводит к более интенсивному разрушению покрытия жала, к частым его заменам. На покрытие жала паяльника или паяльной станции влияют более активные флюсы и повышенная тем­пература пайки, которая может достигать 343°С.

Для пайки элементов выпускаются флюсы на основе неактивированной или активированной канифоли, остатки которой, при необходимости, можно удалять уайтспиритом. Существует также индикаторный флюс-гель, в состав которого вхо­дит индикатор активности. После монтажа флюс обесцвечивается, что показывает, что активные со­ставляющие флюса в месте пайки отсутствуют.

Для лужения жал при пайке бессвинцовыми припоями существуют специальные составы на основе SnAg, называемые активаторами жал. В ак­тиватор погружают нагретое жало с последующей обтиркой и покрытием припоем, который исполь­зуется.

Для пайки припоями, не содержащими свинец, применяют специально разработанные жала, кото­рые имеют до 5-7 слоев различных металлов. Те­ло жала выполнено из электролитической меди, внешний слой — хром, затем следует слой никеля, слой железа. Рабочая поверхность жала в заводских условиях покрывается оловом. Медное жало полое. Внутри оно покрыто слоем никеля. В паяльниках паяльных станций датчик температуры располага­ется на конце нагревательного элемента, вводимо­го в полость жала как можно ближе к месту пайки.

В домашних условиях для залуживания жала необходимо очистить его от припоя, не используя напильники, надфиля и методы, которые могут повредить покрытие медного жала другими метал­лами. До полного нагрева жала его частично по­крывают канифолью. В кристаллическую канифоль помещают небольшое количество припоя. Под слоем канифоли залуживают расплавленным при­поем жало паяльника.

При определении «на глаз», по какой технологии выполнен монтаж того или иного устройства, нужно помнить, что при монтаже бессвинцовыми припоями паяное соединение имеет матовую поверхность и более выраженную кристаллическую структуру.

Автор: Александр Артюшенко, г. Киев

Источник