Lot: leichte und feuerfeste Produkte zum Löten, ihre Eigenschaften und Schmelzpunkte

Löten wird oft verwendet, um Metallteile miteinander zu verbinden. Diese Art der Schaltung wird in verschiedenen Bereichen des täglichen Lebens und der Produktion eingesetzt. Oft wird die Arbeit von Heimwerkern oder Funkamateuren erledigt. Die Methode ist relevant bei der Reparatur von Computern, Fernsehern und sogar Kühlschränken. Um eine qualitativ hochwertige und dichte Verbindung zu erhalten, sind handwerkliches Geschick, leichte und feuerfeste Lote und Flussmittel erforderlich. Ihre Wahl hängt vom Material der verarbeiteten Elemente ab.

Grundeigenschaften

Als Lötmaterialien werden verschiedene Metalllegierungen verwendet. Es gibt jedoch Verbindungen, die vollständig aus Metall bestehen. Damit die Verbindungen von guter Qualität sind, muss das Lot einige Eigenschaften aufweisen.

Alle Materialien müssen eine hohe Benetzbarkeit aufweisen - ein Phänomen, bei dem die Haftfestigkeit zwischen festen und flüssigen Stoffen höher ist als die einer Flüssigkeit. Bei hohen Werten verteilt sich die Flüssigkeit über die Oberfläche und füllt kleinste Hohlräume aus. Wenn das Lot das Metall nicht ausreichend benetzt, kann es nicht zum Löten verwendet werden. Zum Beispiel wird kein Blei verwendet, um mit Kupfer zu arbeiten, da sonst eine Verbindung von schlechter Qualität entsteht.

Welches Lot auch immer verwendet wird, sein Schmelzpunkt sollte niedriger sein als der der zu verbindenden Elemente, aber höher als die Betriebstemperatur des Metalls. Dies ist notwendig, damit dieser beim Löten nicht schmilzt.

Es gibt zwei Temperaturgrenzen. Die erste ist diejenige, bei der die am wenigsten schmelzenden Elemente während des Lötvorgangs zu schmelzen beginnen, die zweite - wenn das gesamte Lot flüssig wird. Das Intervall zwischen diesen Indikatoren wird wissenschaftlich als Kristallisationsintervall bezeichnet.

Liegt die Anschlussstelle in einem solchen Temperaturbereich, kann die Lötstelle schon bei minimaler Belastung schnell zusammenbrechen. Dies liegt an der Tatsache, dass die Verbindung eine hohe Widerstandsfähigkeit und Zerbrechlichkeit aufweist. Es ist zu beachten, dass bis zum vollständigen Erstarren des Lots keine Wirkung darauf ausgeübt werden sollte.

Verwendete Materialien

Zum Löten wird oft Zinn unter Zusatz anderer Komponenten verwendet. Das Lot kann eine Vielzahl von Materialien enthalten. Zum Beispiel:

• Zinn. Es ist ein weiches Material, das bei +231,9 ° C schmilzt. Das Metall wird in Salz- und Schwefelsäure gelöst. Die meisten organischen Säuren haben keinen Einfluss darauf. Es oxidiert nicht bei Raumtemperaturen, aber bei Geschwindigkeiten unter + 18 ° C (insbesondere unter -50 ° C) wird das Kristallgitter zerstört, wodurch die Farbe nach Grau wechselt.
• Das Blei. Es wird aufgrund seines niedrigen Schmelzpunktes sehr oft in Loten verwendet. Reines Metall ohne Verunreinigungen ist weich und leicht zu verarbeiten. Oxidation findet nur am äußeren Teil statt, der mit Luft interagiert. Leicht löslich in sauren und alkalischen Medien, die organische Stoffe und Stickstoff enthalten.
• Cadmium. Beliebt bei der Herstellung von niedrigschmelzenden Loten in kleinen Mengen zusammen mit Blei oder Wismut. Reines Metall ist giftig und schmilzt bei + 321 ° C. Es wird oft verwendet, um Korrosion zu verhindern.
• Wismut. Als eines der am wenigsten schmelzenden Materialien schmilzt es bei Temperaturen von +271 ° C, löst sich in Salpetersäure und erhitzter Schwefelsäure.
• Antimon. Feuerfestes Material, Schmelzbeginn bei +630,5 Grad. Oxidiert nicht mit Sauerstoff. Sehr giftig, verleiht dem Lot einen Glanz.
• Zink. Ein sprödes graublaues Metall, Schmelzen wird bei +419 ° C erreicht. Bei Kontakt mit Sauerstoff tritt Oxidation auf. Es wird für Lote verwendet, die bei hoher Luftfeuchtigkeit verwendet werden, schützt die Lötstelle mit einem Oxidfilm, löst sich leicht in Säuren.
• Kupfer. Sein höchster Schmelzpunkt liegt bei +1083 Grad. Es interagiert nicht mit Luft, aber seine oberste Schicht oxidiert in einer feuchten Umgebung. Wird häufig bei der Herstellung von feuerfesten Loten verwendet.

Lotsorten

Alle Arten von Loten werden in hochschmelzende und niedrigschmelzende Legierungen unterteilt. Letztere sind bei der Herstellung von Funkgeräten, beim Löten von elektronischen Bauteilen sowie beim Verzinnen von Funkplatinen gefragt. Das Schmelzen erfolgt bei Temperaturen von nicht mehr als +450 Grad. Diese Materialien basieren auf Zink, Blei, Zinn usw.

In der Funkelektronik haben Produkte, die mit einer Geschwindigkeit von weniger als +145 Grad schmelzen, an Popularität gewonnen. Für Verzinnungsplatten wird häufig die Legierung von Wood oder Rose verwendet. Die Arbeit mit ihnen erfolgt bei 70-95 Grad, sie verteilen sich gleichmäßig auf dem in kochendes Wasser getauchten Brett.

Im industriellen Maßstab ist POS gefragt - Zinn-Blei-Lot. Enthält die Zusammensetzung Wismut oder Cadmium, enthält der Name die Buchstaben B oder K. Die Zahl am Ende der Markierung gibt den Anteil von Zinn im Verhältnis zu Blei an – je niedriger dieser Wert, desto stärker das Lot. Die Markierung mit dem Buchstaben F weist auf das Vorhandensein eines Flussmittels in der Zusammensetzung hin. In den letzten Jahren wurden aufgrund von Umweltstandards in Europa zunehmend bleifreie Materialien verwendet.

Die gängigsten heimischen Produkte und deren Anwendungsbereich:

• POS-18 - wird oft zum Verzinnen verwendet.
• POS-30 - Löten von Stahl sowie Kupfer und deren Legierungen.
• POS-50 - Herstellung von hochwertigen Löten in der Elektronik.
• POS-90 - Verzinnen von Details vor dem bevorstehenden Vergolden oder Versilbern. Nicht zur Behandlung von Anlagen verwendet, die bei erhöhten Temperaturen betrieben werden.
• POS-40 und POS-60 sind in der Funkelektronik am gefragtesten. Für die Verbindung von Messing- und Abschirmblechen wird das mit 30 gekennzeichnete Material verwendet. Produkte mit Flussmittelanteil werden für den Einbau von Funkkomponenten verwendet und in Form eines Drahtes mit einer Dicke von 1-3 mm hergestellt.

Im industriellen Maßstab werden vor allem feuerfeste Lote zum Fügen von Hartmetallen eingesetzt. Schmelztemperatur - von +450 bis +800 Grad. Die Zusammensetzung enthält Magnesium, Kupfer, Silber und Nickel. Diese Lote zeichnen sich durch eine hohe Festigkeit aus, werden jedoch aufgrund ihrer hohen Leistung nicht im häuslichen Bereich verwendet. Freigabeform - Barren in verschiedenen Formen.

Bei der Herstellung von Loten kommt feuerfesten Produkten, die Kupfer und Silber enthalten, eine besondere Bedeutung zu. Werkskennzeichnung - PSR.

Flussmittel und ihre Anwendung

Die Qualität und Festigkeit des Lötens, die Genauigkeit und Gleichmäßigkeit der Naht hängen direkt vom richtig ausgewählten Flussmittel ab. Beim Erhitzen sollte sich zwischen den Materialien und dem Lot ein dünner Film bilden, der die Haftung des letzteren auf dem Metall verbessert. Je niedriger die Schmelzrate des Flussmittels ist, desto höher ist die Arbeitsqualität. Außerdem sollten diese Werte niedriger sein als die des Lotes. Heute werden zwei Arten von Materialien hergestellt:

• Aktiv. Sie enthalten oft Säuren (Salzsäure, Orthophosphorsäure). Sie funktionieren gut bei fettigen Ablagerungen, aber eine schlechte Spülung der Anschlussstelle führt mit der Zeit zu Korrosion. Sie versuchen selten, im Alltag Drogen zu nehmen, insbesondere in der Elektronik. Dies liegt daran, dass sie den Textolith zerstören und bei Kontakt mit der Haut auch Verbrennungen verursachen. Außerdem wirken die bei der Arbeit freigesetzten Dämpfe toxisch auf den Menschen. Die beliebtesten Flussmittel sind Ammoniak, Phosphorsäure und Borax.
• Passive Flussmittel helfen, Fettablagerungen zu entfernen. Wachs und Kolophonium sind prominente Vertreter. Dies sind organische, nicht korrosive Stoffe, die zum Löten von Funkkomponenten benötigt werden. In letzter Zeit ist die Verwendung von Materialien mit der Bezeichnung LTI zum Schalten mit niedrigschmelzenden Loten gefragt. Außerdem können Sie Blei, Eisen, Edelstahl und verzinkte Metalle löten. Die Zusammensetzung enthält Alkohol, Kolophonium usw. Minus: Dämpfe setzen unter Temperatureinfluss gesundheitsschädliche Stoffe frei. Die einzige Ausnahme ist LTI-120, das keine gefährlichen Elemente enthält.

Es gibt viele verschiedene Arten von Flussmitteln. Die gefragtesten:

• Kiefernharz. Die einfachste und zugänglichste Ansicht. Es hat niedrige Ableitströme und gehört zu den passiven Typen. Aufgrund seiner Popularität steht es zum Verkauf. Es wird in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet, löst sich in einer Mischung aus Alkohol und Glycerin.
• Orthophosphorsäure. Es ist eine chemisch aktive Verbindung. Wird bei Arbeiten mit oxidierten Metallen, vernickeltem Stahl verwendet. Am Ende der Arbeiten unbedingt die Klebestelle mit Sodalösung reinigen. Dies ist notwendig, um die Säureaktivität zu löschen und Metallkorrosion zu verhindern.
• Lötsäure. Wird zum Löten von Nickel, Kohlenstoffstahl, Kupfer und Messing benötigt.
• Fett löten. Es kann aktiv und neutral sein und wird für oxidierte Elemente von Eisen- und Nichteisenmetallen verwendet. Neutral kann verwendet werden, um mit Funkkomponenten zu arbeiten, aktiv nicht.
• Bura. Geeignet zum Löten von Stahl, Kupfer und Gusseisen bei hohen Temperaturen.
• STICHWORTE. Es wird auf der Basis von Glycerin hergestellt, es wird für die Radioinstallation verwendet, am Ende der Arbeit müssen die Stellen mit Alkohol behandelt werden.
• ZIL-Flussmittel. Entwickelt, um mit Stahl, Messing, Kupfer zu arbeiten.
• FIM aktive Flussmittel. Geeignet für oxidiertes Platin oder Silber. Die Zusammensetzung enthält Phosphorsäure, daher ist ein Waschen mit einer Sodalösung erforderlich.
• FCS. Ein Medikament, das kein Kolophonium enthält. Wird zum Löten von Funkkomponenten ohne Rauch verwendet.
• Tinolpaste ist ein chemisches Produkt zum Löten mit einer Heißluftpistole.

Lötkolbentypen

Lötkolben - ein Werkzeug, das zum Löten und Verzinnen verwendet wird, zum Erhitzen von Flussmitteln und Elementen, zum Schmelzen von Lot usw. Der Arbeitsteil des Geräts wird als Stachel bezeichnet; die Erwärmung erfolgt durch eine Lötlampe oder elektrischen Strom.

Typischerweise beträgt die Leistung solcher Elektrowerkzeuge 30-40 W, sie sind für die Reparatur und Installation von elektronischen Geräten bestimmt. Bei der Arbeit mit Halbleitergeräten kann dieses Produkt jedoch eine unzulässige Überhitzung verursachen. Um solche Situationen zu vermeiden, ist es ratsam, ein Gerät mit geringem Stromverbrauch mit Anzeigen von nicht mehr als 15 V zu kaufen. Lötkolben sind sowohl mit periodischer als auch mit konstanter Erwärmung erhältlich. Letztere sind unterteilt:

• Elektrisch. Sie verfügen über ein eingebautes Heizelement, das über eine Steckdose, eine Batterie oder einen Transformator betrieben wird.
• Gas. Ausgestattet mit einem eingebauten Brenner wird der Brennstoff in der Regel aus einer Flasche mit verflüssigtem Material zugeführt. Eine externe Quelle wird selten verwendet.
• Flüssigen Brennstoff. Vom Design her ähneln sie Gas, aber die Erwärmung wird durch die Flamme der Verbrennung von flüssigem Brennstoff erzeugt.
• Heiße Luft. Die Arbeit wird dank eines Heißluftstrahls ausgeführt. Das Funktionsprinzip ähnelt einem Bau-Haartrockner, jedoch wird in diesem Fall ein dünner Luftstrahl verwendet.
• Infrarot. Wärme von einer IR-Quelle.

Geräte mit periodischer Erwärmung sind Hammer und Ende. Sie präsentieren sich in Form einer massiven Spitze, die an einem Metallgriff befestigt ist, dessen Länge ein sicheres Arbeiten gewährleistet. Die Beheizung erfolgt über externe Wärmequellen.

Darüber hinaus sind Bogeneinheiten eine weitere Option. Sie werden durch einen Lichtbogen erhitzt, der periodisch zwischen der Spitze und der Kohleelektrode gezündet wird.

Es gibt verschiedene Arten von Loten und Flussmitteln, die für bestimmte Metalle geeignet sind. Nachdem Sie die Besonderheiten der Vorbereitungen verstanden haben, wird die Auswahl des richtigen Materials nicht viel Zeit in Anspruch nehmen und keine Schwierigkeiten verursachen.