Важно проверить, способен ли самодельный состав для пайки удалять оксидную пленку с металла. Если после промывки поверхность остается совершенно чистой, это означает, что флюс эффективно справляется с оксидами. В противном случае, если следы оксидов все же видны, необходимо удостовериться, что поверхность металла очищена перед применением паяльного средства.
Как сделать флюс для пайки своими руками
Что это такое? В процессе распайки печатных плат и ремонта электронных устройств необходимо иметь три ключевых компонента: паяльник, припой и флюс. Использование канифоли в качестве флюса может быть неудобным: она склонна прилипать к местам пайки, образуя катышки, и загрязняет жало паяльника. Каковы особенности? Для повышения качества и удобства пайки можно самостоятельно изготовить флюс в домашних условиях. При этом его свойства не уступают заводским аналогам, а также он всегда доступен в необходимом количестве.
- Что такое флюс для пайки
- Типы паяльных флюсов
- Как сделать паяльный флюс из парафина своими руками
- Изготовление спиртоканифольного флюса в домашних условиях
- Как сделать жидкий и пастообразный флюс из кислот
- Соляная кислота для пайки в домашних условиях
- Паяльная паста с салициловой кислотой
- Паяльная кислота с вазелином
- Паяльная кислота с этиловым спиртом
- Паяльная кислота с канифолью
- Как сделать флюс-гель
- Паяльная паста для пайки нихрома
Что такое флюс для пайки
Флюс представляет собой специальную среду, позволяющую качественно соединять детали при пайке. В данном контексте под флюсом подразумевается химический состав органического или неорганического происхождения, из которого образуется эта среда. Чаще всего флюсовый состав является смесью различных компонентов.
Перед началом применения любой флюсовой смеси необходимо очищать место пайки от загрязнений. Тем не менее, существуют флюсы, которые имеют способность очищать металл самостоятельно, что избавляет от необходимости проводить дополнительные подготовительные мероприятия.
Спаивание металлических деталей происходит при температуре выше 500 градусов Цельсия. Но такие высокие температуры активируют оксидные процессы, в результате которых на поверхности раскаленного металла образуются оксидные пленки и окалины. При этом припой значительно хуже контактирует с металлом. Именно для изоляции зоны пайки от кислорода и необходим флюс.
При комнатной температуре флюс остается устойчивым и инертным. Его активное действие начинается только при высоком нагреве. В частности, флюс:
- предотвращает образование оксидной пленки на раскаленном металле, вытесняя воздух из зоны пайки;
- остановливает дальнейшее окисление выделенной поверхности;
- смачивает металлические поверхности в процессе пайки.
К качеству флюсов предъявляются требования о способности сохранять свои свойства на протяжении длительного времени, в том числе под легким нагревом (например, под воздействием прямых солнечных лучей). Умение выбирать наиболее подходящий состав для конкретной задачи является признаком высокого уровня квалификации плотника.
Разновидности
Перед тем как приступить к изготовлению флюса, необходимо разобраться в его видах и характеристиках. Чтобы соединить две детали, требуется поддерживать определенную температуру в зоне сварки, которая может значительно варьироваться в зависимости от материала. При этом температура плавления припоя должна быть выше температуры плавления используемого металла. Поэтому следует учитывать материалы, которые будут соединяться, температуры их плавления и прочностные характеристики.
Общая классификация разделяет флюсы на твердые и мягкие. Твердые флюсы отличаются высокой температурой плавления, а мягкие – низкой. Их также именуют тугоплавкими и легкоплавкими. Для тонких сварных соединений лучше использовать мягкий флюс, тогда как для более крупных деталей, требующих длительного нагрева, следует применять твердые тугоплавкие припои.
Тугоплавкий флюс плавится только при очень высоких температурах (от 400 градусов по Цельсию), обеспечивая прочное соединение. Однако в процессе использования такого флюса детали часто перегреваются и могут отключаться, что является особенно актуальной проблемой для радиокомпьютерщиков и любителей электроники.
Легкоплавкий флюс плавится при более низких температурах, что делает его идеальным для пайки плат и электрических схем. Состав такого флюса чаще всего состоит из свинца и меньшего количества олова, и может включать в себя добавки других металлов. Есть также специфические легкоплавкие флюсы, которые расплавляются при температуре до 150 градусов, пригодные для пайки транзисторов.
Качественный флюс должен обеспечивать хорошую теплопроводность, прочность соединения, быть эластичным, защищать шов от коррозии и устойчив к температурным режимам плавления металлов.
Производители предлагают флюсы для пайки в различных формах: проволока, тубы с канифолью, ленты и прочее. Большинство профессионалов используют оловянные прутья диаметром не более 5 мм. Также существуют многоканальные припои, которые содержат несколько источников флюсов, обеспечивающих особенно прочное соединение. Их поставляют в виде катушек, спиралей и мотков. Если вы планируете использовать припой единожды, достаточно приобрести кусочек проволоки длиной около 5 сантиметров. Для пайки плат и схем часто используют флюс в тубах с колофонией внутри. Этот припой отлично подходит для соединения изделий из серебра и латуни.Независимо от выбранного типа флюса, место пайки нужно очищать тряпкой, смоченной в ацетоне, после завершения работы. Для очистки сварного шва лучше использовать небольшую жесткую щетку, предварительно смоченную в растворителе.
Пайка как метод соединения металлов обладает рядом преимуществ. С её помощью можно получить прочный и герметичный шов, устойчивый к коррозии и окислению. Кроме того, для пайки не требуются специализированные навыки, её может выполнить любой желающий, обладающий минимальными теоретическими знаниями.
Инструкция по изготовлению флюса
Итак, как сделать флюс для пайки собственными руками? Все зависит от цели. Например, для спайки тонких проводов подойдет припой малого диаметра, порядка 1 мм. Их можно изготавливать самостоятельно.
Для этого потребуется небольшая бутылка или любой другой сосуд с плоским дном. В дне необходимо проделать отверстие подходящего диаметра (в данном случае 1-2 мм). Затем берём свинец или олово и плавим его с помощью газовой горелки. Полученный расплавленный металл заливаем в приготовленный сосуд. Металл будет вытекать через отверстие, поэтому заранее подготовьте плоскую поверхность, на которой он сможет застыть, например, лист жести. После застывания прутки необходимо разрезать. Опытные мастера используют специальные формы для изготовления прутков. Также рекомендуется ознакомится с обзором флюсов для пайки BGA.
Существуют также жидкие, гелевые и пастообразные флюсы, которые в наше время стали достаточно популярными и доступны в большинстве производств. Ничего удивительного в этом нет, так как такие флюсы минимизируют риск окисления, предотвращают образование коррозии, не проводят ток, и требуют меньших действий по очистке места пайки после завершения работы. Жидкий флюс также можно изготовить в домашних условиях.Нам понадобятся кристаллы канифоли, которые нужно растолочь до состояния порошка. Заверните кристаллы в плотную ткань и аккуратно постучите по ним молотком (желательно, использовать молоток для работы с деревом или кухонный молоток для мяса). Смешайте порошок и спирт в равных пропорциях. Спирт можно без проблем приобрести в аптеке. Лучше всего смешивать компоненты в стеклянной таре, например, в небольшой банке. Тщательно перемешайте спирт с порошком, а затем поставьте банку в горячую воду. Ещё раз перемешайте до получения однородной консистенции. Готово! Окончательный флюс можно использовать через медицинский шприц или перелить в пустую бутылочку из-под лака для ногтей.
При работе с флюсами могут выделяться вредные вещества, наносимые вред вашему здоровью. Обязательно используйте защитные перчатки, маску и очки, чтобы свести к минимуму возможность каких-либо рисков. Избегайте покупки флюсов у малоизвестных производителей и не пытайтесь сэкономить на их стоимости. По возможности, лучше изготавливайте флюс самостоятельно, следуя рекомендациям по технике безопасности, это значительно снизит вероятность отравления парами флюса.
Шаг 2: Подвергните припой температурной обработке
Необходимо плавировать твёрдый кусок припоя до состояния большой капли. Я использовал печь при максимальной температуре в течение 40 минут.
Кроме того, можно использовать алюминиевую лодочку, помещённую на металлический противень сверху решётки. Важно не ставить емкость прямо на источник тепла, так как в алюминии образуется отверстие, и свинец вытечет. После того как припой расплавится, извлеките его и дайте остыть. Формы на выходе не имеют значения.
Шаг 4: Измельчение куска припоя
Этот процесс довольно прост: с помощью напильника измельчите свинец до получения мелкого порошка. Следует помнить, что если вы будете слишком сильно тереть, частицы окажутся слишком крупными, а припой начнёт нагреваться, поэтому периодически переворачивайте его.
Обязательно наденьте защитную маску и перчатки!
Спиртоканифольный флюс
Флюс для пайки можно также сделать при помощи канифоли и этилового спирта. Для его приготовления сначала нужно растолочь канифоль до очень мелкого состояния, а затем растворить в этиловом спирте.
Чем мельче получится растолочь канифоль, тем быстрее она растворится, однако всё равно смесь нужно оставить на несколько часов, чтобы она полностью смешалась. Этот процесс можно ускорить, нагревая будущий флюс до 80° на водяной бане, использовав для этого стеклянную посуду. После чего, такую посуду можно будет мыть как обычно.
Глицериновый флюс
Аналогичным образом можно изготовить глицериновый флюс самостоятельно. Вместо этилового спирта здесь будет использоваться глицерин, который добавляется в тех же пропорциях. Следует отметить, что канифоль будет растворяться дольше, однако полученный состав для пайки будет более густым, что значительно упростит его использование.
Также можно предварительно растворить канифоль в спирте, а потом смешать с глицерином, что только улучшит качество смеси. Однако такой состав для пайки потребует очистки после применения.
Канифоль также можно производить самостоятельно из смолы хвойных деревьев путём их переплавки.
Разновидности
Перед тем как приступить к изготовлению флюса для пайки в домашних условиях, рекомендуется разобраться в видах, на которые они бывают. Их можно разделить на активные и неактивные, в зависимости от содержания кислоты в составе.
Активные флюсы во время пайки частично изменяют структуру верхнего слоя соединяемых деталей, тогда как неактивные флюсы просто удаляют имеющуюся на поверхности оксидную пленку и одновременно предотвращают доступ кислорода.
При использовании активных флюсов необходимо удалять остатки раствора после завершения пайки. Неактивные флюсы, относящиеся к органическим веществам, не требуют удаления. Правильный выбор флюса является важным аспектом, влияющим на качество конечного результата пайки.
Вещества для изготовления
Паяльный флюс можно приготовить самостоятельно, используя такие вещества, как спирты, кислоты и масла различного происхождения. Их ценность заключается в высоких антиокислительных свойствах и растворимости.
При выборе, как сделать флюс для пайки, можно начать с самого простого вещества — ацетилсалициловой кислоты, известной под названием аспирин. Этот препарат можно легко найти в аптеке или даже в домашнем аптечке. Аспирин обладает относительно низкой стоимостью. Перед началом работы таблетку аспирина следует растворить в небольшом объеме жидкости до полного исчезновения осадка.
Вместо аспирина можно использовать гранулы лимонной кислоты белого цвета. При использовании либо аспирина, либо лимонной кислоты выделяется значительное количество газа, поэтому помещение, где проходит пайка, должно быть хорошо вентилируемым.
Поэтому, Cialis доступен только в аптеках по рецепту.
Канифоль и глицерин
Жидкий флюс можно приготовить из канифоли. Прежде чем сделать флюс, необходимо растолочь канифоль с помощью деревянного молотка в мелкий порошок. Степень измельченности напрямую влияет на время приготовления флюса.
Полученный порошок следует растворить в этиловом или медицинском спирте, используя стеклянную посуду. После этого тщательно размешайте раствор и оставьте его на некоторое время для завершения процесса растворения.
Для окончательного растворения канифоли в спирте следует поместить отстоявшийся раствор в горячую водяную баню и нагревать до температуры 80 градусов. В процессе нагрева раствор необходимо постоянно перемешивать, а затем дождаться его охлаждения. Готовый раствор удобно набирать с помощью шприца.
Глицериновый флюс также можно изготовить аналогичным методом, растворяя канифоль не в спирте, а в глицерине. Процесс растворения займет больше времени, однако окончательный состав получится более густым, что облегчает работу с ним. Качество флюса также улучшится, если сначала растворить растёртую канифоль в этиловом спирте, а затем смешать с глицерином. Обратите внимание, что после использования эту смесь обязательно нужно будет удалить.
На основе кислоты
Рекомендации по изготовлению флюса для пайки на основе кислот подразумевают использование соляной и фосфорной кислоты. Сначала нужно развести высококонцентрированную соляную кислоту с водой в соотношении 1:1. Полученный раствор используйте для заливки гранул цинка, помещенных в стеклянную посуду.
Процесс растворения цинка в соляной кислоте сопровождается бурной реакцией, выделяющей значительное количество водорода. Поэтому обязательно позаботьтесь о хорошем проветривании помещения и избегайте открытого огня поблизости.
Флюс, полученный с использованием соляной кислоты, подходит для пайки изделий из стали. Если в раствор добавить немного нашатыря, это позволит соединять разнообразные металлы и сплавы. Наилучшие результаты достигаются при использовании фосфорной кислоты, которая применяется для соединения изделий из нержавеющей стали.