Как сделать жидкую канифоль для пайки?
Флюс — это вещество, как органическое так и неорганическое, которое обеспечивает удаление окислов спаиваемых проводников, уменьшает силу поверхностного натяжения, а также улучшает равномерность растекания расплавленного припоя. Кроме своего основного назначения флюс может защитить контакт от воздействия окружающей среды, но следует заметить что данным свойством владеют не все виды флюсов.
В зависимости от потребности, флюс может быть в виде жидкости, порошка или пасты.
Производятся также паяльные пасты, содержащие частицы припоя вместе с флюсом, а все современные припои представляют из себя трубку из припоя внутри которой находится флюс-заполнитель.
По температурному режиму и интервалу активности, флюсы можно разделить на низкотемпературные (до 450 градусов) и высокотемпературные (больше 450 градусов). Кроме того флюс может быть водным и безводным.
По химическим свойствам все флюсы можно разделить на кислотные (активные) и бескислотные. Кроме того существуют еще активированные и с антикоррозийной защитой.
Активные флюсы
в основном состоят из соляной кислоты и хлористых или фтористых металлов. В качестве активного флюса давно применяется аптечный препарат — ацетилсалициловая кислота (аспирин). Эти флюсы очень интенсивно растворяют окисленный слой на поверхности металла, и пайка сразу становится качественной и прочной, но остаток флюса после пайки вызывает интенсивную коррозию соединения и основного металла в будущем. Поэтому рекомендуется смывать все остатки флюса которые остались на месте пайки.
При пайке радиоэлектронных элементов применение активных флюсов не допустимо, так как с течением времени их остатки все равно разъедают место пайки тонких радио элементов.
Бескислотные флюсы
, в основном это канифоль и флюсы, приготовленные на ее основе с добавлением спирта, скипидара или глицерина. В процессе пайки канифоль очищает поверхность от окислов, а также защищает ее от окисления. При температуре 150 градусов канифоль растворяет окислы свинца, олова и меди, очищая их поверхность в процессе пайки и паяное соединение становится блестящим и красивым. Но самое главное, в отличии от активных флюсов, канифольные флюсы не вызивают коррозии и разъедания метала. С помощью канифольных флюсов паяют медь, бронзу и латунь.
Активизированные флюсы
, в главном кроме того, состоят из канифоли в которую прибавляют небольшое количество солянокислого либо фосфорнокислого анилина, салициловой кислоты либо солянокислого диэтиламина.
Данные флюсы используют при пайке основной массы металлов и сплавов (железо, сталь, нержавеющая высококачественная сталь, медь, бронза, цинк, нихром, никель, серебро), даже оксидированных элементов из медных сплавов в отсутствии подготовительной зачистки.
Активированными флюсами считаются флюсы ЛТИ, в состав которых входит этиловый спирт (66 — 73%), канифоль (20 — 25%), солянокислый анилин (3 — 7%), триэтаноламин (1 — 2%). Флюс ЛТИ дает отличные итоги при применении оловянистых припоев ПОС-5 и ПОС-10, обеспечивая завышенную крепкость спаянного соединения.
Антикорозийные флюсы
используют для спаивания меди и медных сплавов, константана, серебра, платины и ее сплавов. Они содержат внутри себя фосфорную кислоту с прибавлением разных органических соединений и растворителей. В состав некоторых противокоррозийных флюсов входят органические кислоты. Остатки данных флюсов не вызывают коррозии.
ВТС-флюс, к примеру, состоит из 63% тех. вазелина, 6,3% триэтаноламина, 6,3% салициловой кислоты и этилового спирта. Остатки флюса убирают протиркой детали спиртом либо ацетоном.
Защитные флюсы защищают раньше очищенную плоскость металла от окисления не оказывают хим действия на сплав. К данной группе относятся неактивные мат-лы: воск, вазелин, оливковое масло, сладкая пудра и др.
Для пайки твердым припоем углеродистых сталей и чугуна
используют буру (тетраборат натрия), которая выглядит как белый кристаллический порошок. Плавится бура при температуре — 741° С.
Для пайки латунных деталей
серебряными припоями в качестве флюса применяют смесь 50% хлористого натрия (поваренной соли) и 50% хлористого кальция. Температура плавления смеси составляет — 605° С.
Для пайки алюминия
можна применять флюсы которые обычно содержат 30—50% хлористого калия.
Для пайки нержавеющей стали
, твердых и жароупорных сплавов, медно-цинковыми и медно-никелевыми припоями используется смесь, состоящая из 50% буры и 50% борной кислоты, с прибавлением хлористого цинка.
Активные флюсы смывают при помощи волосяной щетки либо обыкновенной зубной, применяя тёплую воду либо спирт.
Для пайки медных проводников, а часто как раз такие используются в электрике и электронике, надежным средством в виде флюса станет работать «жидкая канифоль». Для тех кто не в курсе это сосновая смола — чистый экологический продукт.
Как самостоятельно приготовить жидкую канифоль?
1.Перебиваем кристалл канифоли в пыль с помощью толчена или завернув в ткань и постукав молотком. В больших масштабах некоторые умельцы умудряются применять советскую ручную мясорубку. Средства неважны, главное добиться однородной мелкой пыли из канифольных кристаллов.
2. Всю пыль надо залить спиртом с отношением 1:1.5 (канифоль: спирт). Это удобно сделать пользуясь той же бутылочкой от спирта. В аптеке можно купить спирт с салициловой кислотой, что сам по себе такой раствор может послужить флюсом, и хоть там процент салициловой кислоты очень малый но такой «спирт» будит оптимальным вариантом для усиления нужных свойств флюса. Дальше в половинку бутылочки спирта высыпаем канифоль до тех пор пока не появится нужное отношение составляющих и смотрим чтоб примерно 1/5 бутылки осталась свободной!
3. Закрываем нашу бутылочку (или другую емкость) и ставим в емкость с теплой водой (60-80C) когда нагреется раствор начинаем интенсивно взбалтывать раствор, что бы он растворился в однородную массу. В горячей воде это получится гораздо лучше и быстрее.
Дальше полученный флюс разливают по шприцам для удобства применения, ну или же в бутылочки с кисточкой, как из под лака для ногтей.
Получение канифоли
При необходимости вы можете получить канифоль самостоятельно. В качестве сырья подойдет живица ели или сосны. Возьмите старую керамическую чашку и оберните внутреннюю её поверхность алюминиевой фольгой. Отдельно в металлической банке из-под консервов расплавьте живицу, добейтесь ее кипения. Всплывший на поверхность мусор откидывайте металлической ложкой. По окончании кипения быстро слейте жидкость в чашку, обернутую фольгой. Дождитесь, пока канифоль остынет, вытряхните ее из чашки и очистите от фольги. Процесс этот огнеопасен, проводить данные работы нужно на открытом воздухе. В ходе сухой перегонки живицы выделяется скипидар, пары которого токсичны, вдыхать их нельзя. По этой же причине нельзя использовать живицу для пайки.
Как правильно выбрать флюс
Даже при знании разновидностей и технических характеристик не каждый человек понимает, как выбрать флюс. Для безопасной пайки следует выбирать нейтральные флюсы. Они подходят для работы с разными деталями, но при спайке больших компонентов, работа будет происходить медленно.
Чтобы ускорить процесс, можно использовать среднеактивные флюсы. Такие составы подходят для работы с различными металлами. Для работы с крупными деталями идеальным вариантом являются серебряные припои.
Лучшие заменители
Не всегда дома может найтись припой для спайки оборванных контактов или проводов. В таких ситуациях можно провести ремонт без покупных составов. Заменить флюс можно несколькими веществами:
- янтарем;
- жиром;
- «Аспирином»;
- смолой.
Перед началом работ «Аспирин» необходимо растворить в небольшом количестве жидкости.
Смола на дереве
Как сделать спиртоканифоль в домашних условиях
Как было сказано выше, основой спиртоканифоли является флюс и спирт. Именно спирт дает возможность сделать канифоль жидкой. В результате этого спирто-канифольный флюс легко наносится на место пайки, заполняя собой даже труднодоступные места.
Чтобы сделать спиртоканифоль своими руками нам понадобятся следующие компоненты:
- Чистая сосновая канифоль;
- 90% спирт. Он также должен быть чистым;
- Емкость для приготовления флюса на основе канифоли.
Из материалов и инструментов будут нужны молоток и кусок плотной ткани.
В первую очередь нужно измельчить канифоль. Для этого берём небольшой кусочек канифоли и заматываем её в плотную ткань. Далее при помощи молотка, хорошенько измельчаем канифоль в порошок. Если этого не сделать предварительно, то канифоль будет слишком долго растворяться в спирте.
Далее измельчённую в порошок канифоль нужно высыпать в емкость и залить спиртом. Примерные пропорции компонентов следующее: 2 части спирта на 3 части измельчённой канифоли. Соответственно, если спиртоканифоль получится слишком жидкой и нужно увеличить её вязкость, следует просто добавить еще некоторое количество порошка из канифоли.
Паять спирто-канифольным флюсом, который сделан по данному рецепту, можно сразу же после приготовления. Однако если канифоль не была хорошо измельчена, то на её растворение в спирте понадобиться некоторое время. Как правило, чтобы канифоль полностью растворилась в C2H5OH, нужно ждать не менее 2-х дней.
Как пользоваться
Основная сложность при применении спирто-канифольного флюса заключается в его нанесении. Поэтому обычно жидкость помещают в такой флакончик, у которого есть кисть — лучше всего для этого подходят флакончики от лака для ногтей, так как у них кисточка встроена.
Иногда спирто-канифольный флюс помещают в емкости из-под глазных капель, чтобы можно было выдавливать по капле на место пайки. Это тоже помогает дозировать флюс, но для большинства мастеров кисть все же удобнее.
После нанесения СКФ можно начинать пайку. Используются легкоплавкие припои (до 330°C).
Очищать после ничего не нужно, но если флюс попал еще куда-то в процессе нанесения, его можно удалить ацетоном.
Чем можно заменить канифоль при пайке
С этим вопросом сталкиваются людей, у которых появилась необходимость срочной найти аналог из подручных средств, имеющих схожие с канифолью характеристики. Существует множество вариантов для замены, которые рекомендуют мастера.
Использовать можно как древесную смолу, которая представляет собой лучший аналог канифоли или даже аспирин. Концентрация медикамента рекомендуется максимально высокая – только так можно получить желаемый результат при пайке. Его можно растворять в воде и спирте.
Также не исключено использование канифоли, которую применяют для смазки музыкальных инструментов. Нельзя забывать о животных жирах, которые помогают бороться с окислительными процессами. Это, наверное, самый доступный в домашних условиях вариант.
Янтарь также будет отличным аналогом, поскольку имеет максимально схожие характеристики с обычной канифолью. Однако его использование не всегда уместно, поскольку он значительно дороже традиционного материала.
Состав флюса СКФ
Первый ингредиент, входящий в состав СКФ — это канифоль. Она получается после выпаривания из хвойной смолы всех летучих элементов (по большей части, скипидара). Объем канифольной части после этой процедуры составляет ¾ от первоначальной массы смолы.
Канифоль можно использовать и без спирта, но тогда вся рабочая поверхность покроется грязью из-за нагревания, а это мешает увидеть детали, требующие спайки.
Поэтому канифоли потребовался растворитель, и сначала в его качестве использовался этиловый спирт (а иногда даже винный). Сегодня в состав канифольного раствора входят этанол или изопропиловый спирт, так как он наиболее близок к этиловому по свойствам. Но такой спирт сложнее получить, поэтому применяется он не так часто.
Обычно флюс СКФ состоит из размельченной канифоли и этилового спирта
Физико-химические свойства и состав
Прежде чем рассматривать, как расплавить канифоль, стоит рассмотреть, что входит в нее. Состав материала довольно прост, так как человеку для подготовки потребуется всего два основных компонента. чаще всего это сама канифоль и спирт, который используется в качестве органического растворителя. При правильной подготовке и соблюдению технологического режима, итоговый продукт выглядит как однородное вещество.
Использование спирта для жидкой канифоли
Вместе со спиртом может быть использована вода, но она применяется как дополнительный материал, так как не может растворить флюс самостоятельно. В заводских марках применяются еще дополнительные ингибиторы коррозии, присадки, пропанол и прочие элементы.
Плотность жидкости зависит от количества самой канифоли в составе. Свойства, влияющие на спаивание практически полностью повторяют те, которыми обладает твердая таловая канифоль. Но в растворенном варианте они проявляются не так сильно. Благодаря повышенной растекаемости, жидкость попадает во все мелкие неровности, которые есть в металле и это дает намного больший уровень скрепления, чем в изначально твердых марках флюса. Главным химическим свойством здесь является нейтральность среды, поэтому, состав пригоден для использования практически с любыми деталями.
Назначение канифоли
Прежде, чем описать назначение канифоли, надо разъяснить, чем отличаются пайка от сварки:
- В процессе сварки кромки соединяемых деталей расплавляются, жидкие фазы смешиваются и, затвердевая, образуют неразъёмное соединение.
- При пайке соединяемые детали остаются в твёрдом состоянии, а расплавляется только металл, служащий для соединения – припой. Расплавленный припой растекается по соединяемым кромкам и при застывании образует неразъёмное соединение.
Для гарантированного качества края скрепляемых деталей должны хорошо смачиваться припоем. Это достигается их очисткой от окислов и загрязнений с помощью флюсов – в данном случае канифоли.
Спиртовый раствор канифоли
Основная функция канифоли при пайке заключается в защите металлических поверхностей от окисления. Раствор канифоли в этиловом спирте лучше растекается по металлической поверхности, чем расплавленная канифоль, благодаря чему пайка становится более экономичной, а сам спай более чистым. Канифоль в виде раствора наносится на зачищенные поверхности металла до прогрева места пайки, что в свою очередь еще более препятствует окислению этих поверхностей. Раствор канифоли в этиловом спирте наименее токсичен по сравнению с раствором в ацетоне, поэтому он находит наибольшее применение в технике.
Флюсы из соляной и фосфорной кислоты
Еще можно сделать два активных флюса для пайки, используя для этих целей соляную и фосфорную кислоту. Первый рецепт флюса готовится с использованием соляной кислоты и гранул цинка, которые в ней растворяются. На один литр соляной кислоты понадобится порядка 0,5 кг цинковых гранул.
Флюсом на основе соляной кислоты и цинка можно паять даже стальные изделия. Также нередко в состав этого флюса добавляется нашатырный спирт, такой же самый %, как и цинковых гранул. В таком случае флюс можно будет использовать для пайки различных металлов.
Неплохой флюс для пайки нержавеющей стали и нихрома можно сделать из фосфорной кислоты. Наносить жидкие флюсы нужно тоненькой кисточкой, а паять с их применением, только в хорошо проветриваемой комнате. Что же касается хранения, то флюсы на основе кислот хранят в закрытой стеклянной посуде с узким горлышком.
Моторное масло для пайки алюминия
Пайка алюминия и сплавов на его основе может вызвать сложности. На алюминиевой поверхности при контакте с воздухом образуется стойкая и тугоплавкая оксидная пленка. Она создает серьезное препятствие для лужения.
Принято считать, что для пайки алюминия нужен сильнодействующий флюс. Но можно обойтись и без специального средства, если под рукой имеется:
- припой ПОС-61;
- моторное масло;
- паяльник мощностью от 100 Вт.
Нужно:
- Зачистить область пайки ножом или наждачкой.
- Нанести немного масла.
- Залудить алюминий.
Инструкция по изготовлению флюса
Итак, как сделать флюс для пайки своими руками? Все зависит от назначения. Если вам нужно спаять тонкие провода, то можно использовать прутки диаметром 1 мм. Их мы будет изготавливать сами.
Нам понадобится маленькая бутылка или любой другой сосуд с плоским дном. В дне проделываем отверстие с диаметром, который нам необходим (в данном случае 1-2 мм). Берем свинец или олово и плавим его с помощью газовой горелки. Заливаем в нашу бутылку. Из отверстия начнет вытекать расплавленный металл, вам нужно заранее подготовить поверхность. Вы можете использовать лист жести, например. Полученные «прутки» должны застыть, затем их нужно разрезать. Опытные мастера используют специальные формы для изготовления прутков. Посмотрите также обзор на флюс для пайки bga. Также существуют жидкие флюсы, флюсы в виде геля или пасты. Они сейчас очень популярны и есть в ассортименте любого производителя. Это не удивительно, ведь такие флюсы не вызывают окисление, препятствуют образованию коррозии, не проводят ток и место пайки не нужно очищать после работы. Такой флюс тоже можно изготовить дома.
Нам понадобятся кристаллы канифоли, которые нужно растолочь в порошок. Заверните кристаллы в плотную ткань и постучите по ним молотком (желательно, молотком для работ по дереву или кухонным молотком для мяса). В соотношении один к одному смешиваем порошок и спирт. Спирт можно приобрести в аптеке. Желательно смешивать в стеклянной емкости, например, небольшой банке. Тщательно размешиваем спирт с порошком и ставим банку в горячую воду. Еще раз тщательно все перемешиваем до однородной консистенции. Готово! Полученный флюс можно использовать с медицинским шприцом или залить его в пустую бутылочка из-под лака для ногтей.
При пайке могут выделяться вещества, опасные для вашего здоровья. Используйте в своей работе защитные перчатки, маску и очки. Не приобретайте флюсы от малоизвестных производителей, не гонитесь за самой низкой ценой. По возможности изготавливайте флюс самостоятельно. Соблюдайте технику безопасности. Так вы сократите вероятность отравления парами флюса.
Разновидности
Перед тем, как сделать флюс для пайки в домашних условиях, следует разобраться, каких видов они бывают. Их можно разделить на активные и неактивные, в зависимости от количества в их составе кислоты.
Активные флюсы в процессе пайки частично изменяют структуру верхнего слоя поверхности деталей. Неактивные флюсы просто убирают с поверхности имеющуюся на ней окисную пленку, и одновременно преграждают путь для доступа кислорода.
Если применяются активные флюсы, то требуется убирать то, что от них осталось после окончания процесса пайки. Неактивные флюсы относятся к органическому виду, и удаления не требуют. От правильного выбора флюса зависит конечный результат пайки.
Что понадобится для приготовления
Перед тем, как начинать работу над созданием жидкой канифоли для пайки, необходимо подготовить все ингредиенты и инструменты. Для плавки понадобится канифоль, вода для разбавления густой смеси и спирт. Инструменты понадобятся такие:
- плита газовая или специальная горелка, на них будут разогреваться твердые кусочки и жидкость до растворения;
- ложка, чтобы мешать и дозировать вещество;
- чашка или ступа, где толкут канифоль до мелкого состояния;
- толкушка деревянная;
- баночка для хранения полученного измельченного флюса.
