Pájecí tavidla pro mikroobvody a další rádiové součástky: klasifikace a použití

Pájení je proces vzájemného spojování prvků elektrického obvodu, který vyžaduje použití speciálních nástrojů a přídavných materiálů, z nichž jedním je tavidlo. V souladu s obecně uznávanými pravidly by měl mít nízký bod tání a nízkou specifickou hmotnost. Pouze při kombinaci těchto vlastností budou tavidla pro pájení rádiových součástek schopna proniknout hluboko do struktury spojovaných prvků a tím zajistit požadovanou kvalitu spoje.

Základní materiálové požadavky

Pro získání kvalitního spojení rádiových komponentů musí být jejich povrch očištěn od oxidového filmu a mastnoty. K vyřešení tohoto problému se používají tavidla, na která jsou kladeny následující požadavky:

• Nesmí chemicky reagovat s pájkou..
• Efektivní odstranění nečistot z povrchu spojovaných dílů.
• Schopnost zvýšit tekutost pájky na povrchu spojovaných prvků a jejich smáčení.
• Zbytky tavidla by měly být snadno odstraněny.
• Teplota tání by měla být nižší ve srovnání s podobným parametrem pájky.

Dnes jsou všechna tavidla pro pájení mikroobvodů a dalších rádiových součástek obvykle rozdělena do dvou skupin: chemicky aktivní a neutrální.

Aktivní směsi

Obsahují činidla na bázi kyselin, například chlorovodíkové nebo ortofosforečné. Takové materiály účinně odstraňují oxidy a mastnotu, ale po dokončení pájení je nutné spoj důkladně vyčistit. Jinak je možná rychlá koroze kovu. Aktivní tavidla se v radioelektronickém průmyslu snaží používat co nejméně, protože také negativně ovlivňují textolit PCB.

Při práci s nimi musíte být maximálně opatrní, protože kontakt s kyselými látkami na kůži může způsobit popáleniny a výpary jsou velmi toxické. Nejoblíbenější aktivní tavidla jsou borax, chlorid zinečnatý, čpavek a kyselina fosforečná a pájecí kyseliny.

Pasivní látky

Zástupci této skupiny se dobře vyrovnávají s kontaminací mastnotou, ale ne tak účinně v boji proti oxidovým filmům.. Všechny z nich jsou organické sloučeniny a nejsou schopny způsobit korozi, což chrání radioaktivní prvky před oxidací. Páry většiny pasivních materiálů jsou pro člověka nebezpečné, kromě LTI-120, který neobsahuje žádné škodlivé složky.

Populární pájecí tavidla

V elektronickém průmyslu se dnes používá velké množství tavidel. Nejoblíbenější možnosti:

• Kalafuna - i když patří do skupiny pasivních materiálů, obsahuje kyseliny a po dokončení pájení se doporučuje odstranit zbývající tavidlo. Jedná se o jeden z nejoblíbenějších a snadno dostupných materiálů. Vzhledem k tomu, že použití pevné kalafuny je poměrně obtížné, nejčastěji se v radioelektronickém průmyslu používá tekutá kalafuna.
• Pájecí kyselina – obsahuje silné látky jako je chlorid zinečnatý, kyselina chlorovodíková a kyselina ortofosforečná. Toto tavidlo je snadno dostupné a levné. Lze s ním spojovat téměř všechny kovy, ale nezapomeňte na vysokou toxicitu pájecí kyseliny.
• Borax je sůl kyseliny borité a je k dispozici ve formě prášku. K přípravě tavidla je třeba jej rozpustit ve vodě. Vzhledem k tomu, že borax patří do aktivní skupiny, po ukončení práce s ním je nutné opatrně odstranit jeho zbytky.
• Pájecí tuk – v závislosti na složení může být aktivní nebo pasivní. Tento materiál dokonale čistí povrch od mastnoty, ale zbytky se dlouho odpařují.
• LTI-120 je levný a cenově dostupný materiál, který je velmi oblíbený. Mezi nevýhody patří rychlé odpařování a určitá toxicita.
• SCF je směs borovicové kalafuny a ethylalkoholu. Pasivní tavidlo, které si snadno připravíte sami. Při práci prakticky nekouří, ale rychle se odpařuje.
• FCS je pasivní tavidlo, které neobsahuje kalafunu.

V rádiové elektronice se používá velké množství toků, ale mnoho z nich má vysoké náklady a rádiové nadšence je prakticky nepoužívají. Ve vzácných případech se používají materiály, které jsou k dispozici, ale kvalita pájení v takových situacích ponechává mnoho přání.

Mezi nejoblíbenější je třeba poznamenat:

• Aspirin – výpary jsou poměrně toxické a při práci je třeba dbát maximální opatrnosti.
• Amonium – Někdy se používá jako náhrada tavidel.
• Glycerin - má zbytkový odpor a jeho zbytky je nutné odstranit.

Tavidlo má obrovský vliv na kvalitu pájení. Pro získání vysoce kvalitního spojení je nesmírně důležité zvolit správný typ materiálu.