Современные паяльные припои

Статья посвящена современным припоям для пайки РЭА. Механика действия припоя следующая: припой смачивает металл, растекается по нему и заполняет зазоры между соединяемыми деталями. При этом компоненты припоя диффундируют в основной металл, а тот растворяется в припое, в результате образуется промежуточная прослойка, которая после застывания соединяет детали в единое целое, образуя прочное соединение. Пайку осуществляют для создания прочного соединения и получения электрического контакта. Традиционно для ручной пайки применяли оловянно-свинцовые припои ПОС61, ПОС40, ПОСК50-18, созданные на основе олова, свинца, кадмия, меди, никеля и других металлов.

При выборе припоя технологам предприятий необходимо учитывать физико-химические свойства соединяемых металлов, требуемую механическую прочность спая и его коррозионную устойчивость для групп эксплуатации. При пайке токоведущих частей следует также учитывать и удельную проводимость припоя.

ООО «Универсал Прибор» является эксклюзивным дистрибьютором канадской компании AIM. Паяльные материалы, изготовленные в AIM, в течение многих лет известны на международном рынке безупречным качеством и высокой технологичностью, а также соответствуют требованиям стандартов IPC. Все производимые в AIM материалы отличаются длительным сроком хранения и повышенной устойчивостью к неблагоприятным воздействиям внешней среды.

Широкий спектр продукции, выпускаемой AIM (рис. 1), позволяет подобрать расходные материалы как для традиционных производственных процессов с использованием свинца, так и для современных бессвинцовых технологий. Корпорация AIM является председателем IPC по бессвинцовым технологиям.

Рис. 1. Паяльные материалы компании AIM

В связи с повышенным вниманием к вопросам экологии сегодня при выборе припоев учитывают и токсичность материалов, вот почему в аппаратуре (особенно в бытовой) все чаще используются бессвинцовые припои. Далее мы остановимся на них более подробно.

На протяжении 15 лет паяльные припои компании AIM успешно применяются в изделиях РЭА на территории России во всех отраслях производства электроники, таких как системы связи, транспорт, промышленность, медицина, бытовая электроника. Компания AIM выпускает, в частности, паяльные трубчатые припои, которые имеют разное процентное содержание и взаимодействуют с различными типами флюса. К таким припоям относятся:

• Solid Wire — припой без флюса (состав: 60% олова, 40% свинца);
• Electropure — припой без флюса (состав: 63% олова, 37% свинца);
• Glow Core 210AX — припой с безотмывным флюсом разных составов:
  • первый состав: 60% олова, 40% свинца и 2% безотмывного флюса;
  • второй состав: 63% олова, 37% свинца и 2% безотмывного флюса;
  • третий состав: 62% олова, 36% свинца и 2% безотмывного флюса.
• OAJ — припой с водосмываемым флюсом разных составов:
  • первый состав: олово 60%, свинец 40% и 2% активного флюса;
  • второй состав: олово 63%, свинец 37% и 2% активного флюса.
• SAC 305 Glow Core — припой бессвинцовый с безотмывным флюсом содержит: олова 96,5%, серебра 3%, меди 0,5% и 2,5% безотмывного флюса.

Остановимся теперь более подробно на каждом паяльном припое.

Припой без флюса Solid Wire (рис. 2) состоит из 60% олова и 40% свинца, обеспечивает хорошую теплопередачу и проплавление соединений как компонентов, монтируемых в отверстия, так и компонентов поверхностного монтажа. Не требует отмывки, прост в применении и может быть использован со всеми типами паяльных материалов. Совместим со всеми типами материалов, обладает низким уровнем остатков и хорошей теплопередачей.

Рис. 2. Solid Wire — припой без флюса (состав: 60% олова, 40% свинца)

При соблюдении условий хранения припой Solid Wire не теряет свои свойства в течение неограниченного времени. Хранить припои следует в чистом сухом месте. Необходимо беречь от влаги и солнечных лучей. Не замораживать. Припой поставляется в катушках по 0,25, 0,38, 0,5, 0,65, 0,8, 1 мм и т. д.

Припой Electropure (рис. 3) является высокочистым припоем, содержащим 63% олова и 37% свинца. Продуцирует незначительное количество шлаков и обеспечивает хорошее смачивание и прочность паяных соединений. Использование припоя Electropure приводит к снижению образования взвешенных окисей и исключает образование токопроводящих перемычек.

Рис. 3. Electropure — припой без флюса (состав: 63% олова, 37% свинца)

Electropure — эвтектический припой с температурой плавления 183 °C, рекомендуется для пайки волной припоя. Выпускается в виде брусков, болванок, трубчатого припоя.

Припой Glow Core 210AX с безотмывным флюсом (рис. 4) имеет три варианта состава. Первый состав: 60% олова, 40% свинца и 2% безотмывного флюса. Второй состав: 63% олова, 37% свинца и 2% безотмывного флюса. Третий состав: 62% олова, 36% свинца, 2% серебра и 2% безотмывного флюса.

Рис. 4. Glow Core 210 AX — припой с безотмывным флюсом

Бeзотмывный припой Glow Core 210AX обладает улучшенными смачивающими свойствами, отличной теплопередачей. Обеспечивает хорошую теплопередачу и проплавление соединений как компонентов, монтируемых в отверстия, так и компонентов поверхностного монтажа. Оставляет незначительное количество флюса, который не проводит электрический ток и не требует отмывки. Припой прост в применении и может быть использован в любой аппаратуре. Не теряет свои свойства в течение неограниченного времени при соблюдении условий хранения.

Хранить припой необходимо в чистом сухом месте и беречь от влаги, солнечных лучей и низкой температуры. Поставляется Glow Core 210AX в катушках по 250 и 500 г, в коробках по 24 катушки разных диаметров: 0,25, 0,38, 0,5, 0,65, 0,8, 1, 1,55, 2,33, 3,17 мм.

Бессвинцовый припой с безотмывным флюсом SAC 305 Glow Core (рис. 5) содержит 96,5% олова, 3% серебра, 0,5% меди и 2,5% безотмывного неактивного флюса, он может быть рекомендован взамен оловянно-свинцовых припоев Sn63/Pb37 и Sn60/Pb40. При пайке волной бессвинцовый припой SAC305 Glow Core оставляет незначительное количество флюса и обеспечивает прочные паяные соединения и повышенную механическую усталостную прочность.

Рис. 5. SAC 305 Glow Core — припой бессвинцовый с безотмывным флюсом

Припой с водосмываемым флюсом OAJ (рис. 6) бывает разных составов. Первый состав — олово 60%, свинец 40% и 2% активного флюса. Второй состав — олово 63%, свинец 37% и 2% активного флюса.

Рис. 6. OAJ — припой с водосмываемым флюсом

OAJ может быть охарактеризован как активированная галоидами система, нейтрализованная амином, аминогидрогалоиды обеспечивают высокий уровень активности, способствующий быстрому удалению оксидной пленки и обеспечивающий максимальную капиллярность. Эти свойства обеспечивают быстрое смачивание, снижая вероятность термической деструкции материалов платы. Остатки флюса следует удалить в течение 4 ч после пайки. Отмывка производится обычной водой, рекомендуемая температура 50 °C. Для окончательного полоскания рекомендуется деионизированная вода. Припой OAJ сохраняет свои свойства в течение двух лет при соблюдении рекомендуемых условий. Хранить припой OAJ необходимо в чистом сухом месте, беречь от влаги и солнечных лучей, не замораживать.

Преимуществами рассмотренных паяльных припоев являются однородность их химического состава, минимальное количество примесей, отсутствие окислов и других веществ, снижающих механические и коррозионные свойства припоя. Канадские припои обладают отличной паяемостью, повышением качества пайки за счет улучшения смачиваемости флюса. Также следует отметить, что припои канадской фирмы AIM известны в мире как высококлассный продукт для пайки и отвечают требованиям всех международных стандартов. Все эти характеристики определяют качество паяльных припоев AIM, которое потребители имеют возможность оценить на практике.