Pájka: snadné a žáruvzdorné výrobky pro pájení, jejich vlastnosti a body tání

Pájení se často používá ke spojení kovových částí dohromady. Tento typ spínání se používá v různých oblastech každodenního života a výroby. Často práci vykonávají domácí řemeslníci nebo radioamatéři. Metoda je relevantní při opravách počítačů, televizorů a dokonce i ledniček. K získání vysoce kvalitního a utěsněného spoje jsou vyžadovány pracovní dovednosti, snadné a žáruvzdorné pájky a tavidla. Jejich výběr závisí na materiálu zpracovávaných prvků.

Základní vlastnosti

Jako pájecí materiály se používají různé slitiny kovů. Existují však sloučeniny, které jsou zcela kovové. Aby byly spoje kvalitní, musí mít pájka nějaké vlastnosti.

Jakékoli materiály musí mít vysokou smáčivost – jev, při kterém je pevnost vazby mezi pevnými a kapalnými látkami vyšší než u kapaliny. Při vysokých hodnotách se kapalina šíří po povrchu a vyplňuje nejmenší dutiny. Pokud pájka dostatečně nesmáčí kov, nelze ji k pájení použít. Olovo se například nepoužívá pro práci s mědí, jinak bude výsledkem nekvalitní spojení.

Ať už se použije jakákoli pájka, její bod tání by měl být nižší než u spojovaných prvků, ale vyšší než provozní teploty kovu. To je nezbytné, aby se při pájení neroztavil.

Existují dva teplotní limity. První je ten, ve kterém se nejvíce nízkotavitelné prvky během procesu pájení začínají tavit, druhý - když se veškerá pájka stává tekutou. Interval mezi těmito indikátory se vědecky nazývá interval krystalizace.

Pokud je místo připojení v takovém teplotním rozsahu, může se pájení rychle zhroutit i při minimální zátěži. To je způsobeno tím, že spojení má vysokou odolnost a křehkost. Je třeba poznamenat, že dokud pájka zcela neztuhne, neměl by na ni působit žádný vliv.

Použité materiály

Často se cín používá pro pájení s přidáním dalších součástí. Pájka může obsahovat různé materiály. Například:

• Cín. Je to měkký materiál, který taje při +231,9 °C. Kov se rozpustí v kyselině chlorovodíkové a sírové. Většina organických kyselin na něj nemá žádný vliv. Při pokojových teplotách neoxiduje, ale při rychlostech pod + 18 °C (zejména méně než -50 °C) se krystalová mřížka ničí, v důsledku čehož se barva změní na šedou.
• Vést. Velmi často se používá v pájkách pro svůj nízký bod tání. Čistý kov bez nečistot je měkký a snadno se s ním pracuje. K oxidaci dochází pouze na vnější části, která interaguje se vzduchem. Snadno rozpustný v kyselých a alkalických médiích obsahujících organické látky a dusík.
• Kadmium. Oblíbené při výrobě nízkotavitelných pájek v malých množstvích spolu s olovem nebo vizmutem. Čistý kov je toxický a taje při + 321 ° C. Často se používá k prevenci koroze.
• Vizmut. Jeden z materiálů s nízkou teplotou tání, taví se při teplotách +271 ° C, rozpouští se v dusičné a zahřáté kyselině sírové.
• Antimon. Žáruvzdorný materiál, tavení začíná při +630,5 stupních. Neoxiduje kyslíkem. Velmi jedovatá, dodává pájce lesk.
• Zinek. Křehký šedomodrý kov, tavení je dosaženo při +419 ° C. Při kontaktu s kyslíkem dochází k oxidaci. Používá se pro pájky, které se používají v podmínkách vysoké vlhkosti, chrání místo pájení oxidovým filmem, snadno se rozpouští v kyselinách.
• Měď. Jeho nejvyšší bod tání je +1083 stupňů. Neinteraguje se vzduchem, ale jeho vrchní vrstva je oxidována ve vlhkém prostředí. Často se používá při výrobě žáruvzdorných pájek.

Pájené odrůdy

Všechny druhy pájek se dělí na slitiny s vysokou teplotou tavení a slitiny s nízkou teplotou tavení. Ty jsou žádané při výrobě rádiových zařízení, pájení elektronických prvků a také při pocínování desek rádiových spojů. Tavení se provádí při teplotách nejvýše +450 stupňů. Tyto materiály jsou na bázi zinku, olova, cínu atd.

V rádiové elektronice si získaly popularitu produkty, které se taví při rychlostech nižších než +145 stupňů. Pro pocínování prken se často používá Wood nebo Rose's slitina. Práce s nimi se provádí při 70-95 stupních, rovnoměrně se rozprostírají na desce ponořené do vroucí vody.

V průmyslovém měřítku je poptávka po POS - cín-olověná pájka. Pokud kompozice obsahuje vizmut nebo kadmium, název obsahuje písmena B nebo K. Číslo na konci označení udává podíl cínu v poměru k olovu – čím nižší je tato hodnota, tím silnější je pájka. Označení písmenem F označuje přítomnost tavidla ve složení. V posledních letech se v důsledku ekologických norem v Evropě stále častěji používají bezolovnaté materiály.

Nejběžnější domácí produkty a oblast jejich použití:

• POS-18 - často se používá pro cínování.
• POS-30 - pájení oceli, ale i mědi a jejich slitin.
• POS-50 - výroba vysoce kvalitního pájení v elektronice.
• POS-90 - cínování detailů před nadcházejícím zlacením nebo stříbřením. Nepoužívá se pro ošetření instalací, které pracují při zvýšených teplotách.
• POS-40 a POS-60 jsou nejžádanější v rádiové elektronice. Pro spojování mosazných a stínících plechů se používá materiál označený 30. Výrobky s obsahem tavidla se používají pro instalaci rádiových komponentů a jsou vyráběny ve formě drátu o tloušťce 1-3 mm.

Žáruvzdorné pájky se používají hlavně v průmyslovém měřítku ke spojování tvrdých kovů. Teplota tání - od +450 do +800 stupňů. Kompozice obsahuje hořčík, měď, stříbro a nikl. Tyto pájky se vyznačují vysokou pevností, ale pro svůj vysoký výkon se v domácích podmínkách nepoužívají. Uvolňovací forma - ingoty různých tvarů.

Při výrobě pájek mají zvláštní význam žáruvzdorné výrobky, které obsahují měď a stříbro. Tovární značení - PSR.

Tavidla a jejich aplikace

Kvalita a síla pájení, přesnost a rovnoměrnost švu přímo závisí na správně zvoleném toku. Při zahřátí by se měl mezi materiály a pájkou vytvořit tenký film, který zvyšuje přilnavost pájky ke kovu. Čím nižší je rychlost tavení tavidla, tím vyšší je kvalita práce. Kromě toho by tyto hodnoty měly být nižší než hodnoty pájky. Dnes se vyrábějí dva druhy materiálů:

• Aktivní. Často obsahují kyseliny (chlorovodíková, ortofosforečná). Dobře fungují na mastné usazeniny, ale špatné proplachování místa připojení vede časem ke korozi. Zřídka se pokoušejí užívat drogy v každodenním životě, zejména v elektronice. To je způsobeno tím, že ničí textolit a také způsobují popáleniny při kontaktu s pokožkou. Navíc výpary uvolňované při práci působí na člověka toxicky. Nejoblíbenější tavidla jsou čpavek, kyselina fosforečná a borax.
• Pasivní toky pomáhají odstraňovat tukové zásoby. Vosk a kalafuna jsou prominentními zástupci. Jedná se o organické, nekorozivní látky potřebné pro pájení rádiových součástek. V poslední době je populární použití materiálů s označením LTI pro spínání nízkotavitelnými pájkami. Kromě toho můžete pájet olovo, železo, nerez a pozinkované kovy. Kompozice obsahuje alkohol, kalafunu atd. Mínus: pod vlivem teplot se z výparů uvolňují zdraví škodlivé látky. Jedinou výjimkou je LTI-120, který neobsahuje žádné nebezpečné prvky.

Existuje mnoho různých typů tavidel. Ty nejžádanější:

• Borovicová kalafuna. Nejjednodušší a nejdostupnější pohled. Má nízké rychlosti svodového proudu, patří k pasivním typům. Díky své popularitě je k dispozici na prodej. Používá se v široké škále aplikací, rozpouští se ve směsi alkoholu a glycerinu.
• Kyselina ortofosforečná. Je to chemicky aktivní sloučenina. Používá se při práci s oxidovanými kovy, poniklovanou ocelí. Na konci práce je nutné místo adheze očistit roztokem sody. To je nezbytné k uhašení aktivity kyseliny a zabránění korozi kovu.
• Pájecí kyselina. Potřebné pro pájení niklu, uhlíkové oceli, mědi a mosazi.
• Pájecí tuk. Může být aktivní i neutrální, používá se pro oxidované prvky železných i neželezných kovů. Neutrál lze použít pro práci s rádiovými komponenty, aktivní nikoli.
• Bura. Vhodné pro pájení oceli, mědi a litiny při vysokých teplotách.
• ZNAČKY. Vyrábí se na bázi glycerinu, používá se k instalaci rádia, na konci práce je nutné místa ošetřit alkoholem.
• tavidla ZIL. Navrženo pro práci s ocelí, mosazí, mědí.
• Aktivní toky FIM. Vhodné pro oxidovanou platinu nebo stříbro. Kompozice obsahuje kyselinu fosforečnou, proto je nutné promytí roztokem sody.
• FCS. Droga, která neobsahuje kalafunu. Používá se pro pájení rádiových součástek bez kouře.
• Pasta Tinol je chemický přípravek určený k pájení horkovzdušnou pistolí.

Typy páječek

Páječka - nástroj, který se používá při pájení a cínování, k ohřevu tavidla a prvků, tavení pájky atd. Pracovní část zařízení se nazývá žihadlo, ohřev pochází z hořáku nebo elektrického proudu.

Obvykle je výkon elektrických takových nástrojů 30-40 W, jsou určeny pro opravy a instalaci elektronických zařízení. Při práci s polovodičovým zařízením však může tento výrobek způsobit nepřijatelné přehřátí. Aby se takovým situacím předešlo, je vhodné zakoupit nízkoenergetickou jednotku s indikátory ne více než 15 V. Páječky jsou k dispozici s periodickým i konstantním ohřevem. Ty poslední se dělí na:

• Elektrický. Mají vestavěné topné těleso, které funguje ze zásuvky, baterie nebo transformátoru.
• Plyn. Palivo, vybavené vestavěným hořákem, je obvykle dodáváno z válce se zkapalněným materiálem. Externí zdroj se používá jen zřídka.
• Kapalné palivo. Konstrukčně jsou podobné plynu, ale ohřev se vyrábí z plamene spalování kapalného paliva.
• Horký vzduch. Práce se provádí díky proudu horkého vzduchu. Princip fungování připomíná stavební vysoušeč vlasů, ale v tomto případě je použit tenký proud vzduchu.
• Infračervený. Teplo z IR zdroje.

Zařízení s periodickým ohřevem jsou kladivo a konec. Jsou prezentovány v podobě masivního hrotu připevněného na kovové rukojeti, jejíž délka zajišťuje bezpečnou práci. Vytápění je realizováno z externích zdrojů tepla.

Další možností jsou navíc obloukové jednotky. Jsou zahřívány elektrickým obloukem, který je periodicky zapalován mezi hrotem a uhlíkovou elektrodou.

Existují různé druhy pájek a tavidel, které jsou vhodné pro konkrétní kovy. Po pochopení zvláštností příprav nebude výběr správného materiálu trvat dlouho a nezpůsobí potíže.