V mnoha průmyslových odvětvích a v domácích podmínkách se pájení používá k připojení kovových dílů a k opravě jakéhokoliv zařízení. Aby byly práce vysoce kvalitní, jsou zapotřebí speciální nástroje a spotřební materiál ve formě pájky a tavidla. A pokud s nástroji a pájkou je vše poměrně jasné, pak jen málo lidí ví o toku. Proto je před procesem pájení nutné porozumět - co je to tok a proč je to potřeba?
Tavidla - definice, účel
Tavidla jsou chemicky aktivní látky, pomocí kterých se pájené povrchy čistí od mastných nečistot a oxidových filmů. Na částech zpracovaných tavidlem klesá povrchové napětí, což vede ke zlepšenému proudění pájky. Tato chemická látka je navíc schopna chránit klouby před expozicí vnějšímu prostředí.
Bez zpracování tavidla se pájka nesmí připevňovat k povrchu obrobku. Materiál by proto měl být vybírán pečlivě podle následujících požadavků:
- Tavidlo by mělo mít teplotu tání nižší, než je teplota pájky.
- Nesmí chemicky spolupracovat s pájkou. To znamená, že když se tyto dva materiály roztaví, měly by se vytvořit dvě nemísitelné vrstvy.
- V plynném stavu by měl materiál podporovat šíření pájky.
- V kapalném stavu by měl dobře proudit, navlhčovat připojené produkty a proudit mezi nimi.
- Materiál musí zničit a odstranit z povrchů nekovové fólie, které na nich vznikly.
- Musí být minimálně aktivní nebo chemicky inertní s ohledem na pájené slitiny a kovy.
Co jsou toky pro pájení
Nejčastěji se materiál pro pájení připravuje z 10 gramů chloridu amonného a 30 gramů chloridu zinečnatého a rozpustí se v 60 mililitrech vody.
Používá se také pájecí kyselina nebo pájecí kapalina. Mohou být připraveny z konzervované kyseliny chlorovodíkové a zinkového kovu:
nalít kyselinu do porcelánu nebo skla a po částech přidávat zinek;- v důsledku rozpuštění zinku v kyselině by měl začít tvořit kyslík a tvořit chlorid zinečnatý;
- po zpomalení uvolňování kyslíku by nádoba měla být umístěna do teplé vody;
- na konci reakce se kapalina vypustí a zbude pouze nerozpuštěný zinek, ke kterému musí být přidáván amoniak (2 gramy amoniaku na 3 gramy kovového zinku).
Kapalina nemůže odtékat a odpařit se do sucha. Pak se těsně před pájením rozpustí směs ve vodě (1: 2).
Takto připravená tavidla však nejsou vhodná pro všechny kovy. Podle stupně efektivity jsou rozděleny do tří skupin:
-
Ochranné nebo nekorozivní materiály nejsou díky své slabé aktivitě schopny čistit povrch většiny kovů z korozivního filmu. Používají se především pro kombinaci mědi, jejích slitin a výrobků z oceli potažených kadmiem, cínem nebo stříbrem. V tomto případě by měly být pájky pouze tavné. Rosin a jeho různá řešení, vazelína, stearin, vosk, dřevěné pryskyřice patří k ochranným tavidlům.
-
Nízkokorozivní látky jsou aktivnější ve srovnání s nekorozivními látkami . Nejčastěji se jedná o minerální oleje, živočišné tuky, organické kyseliny (šťavelová, benzen, stearová, olejová, citrónová, mléčná atd.) Rozpuštěné v alkoholu, vodě nebo derivátech organických kyselin. K oslabení korozního účinku těchto látek se přidávají kalafuny nebo jiné látky, které nezpůsobují korozi. Mírně korozivní látky se používají při pájení pouze s nízkotavnými pájkami, protože se snadno rozkládají, spalují a odpařují.
-
Korozivní tavidla pro pájení se skládají z fluoridů a chloridů kovů, anorganických kyselin. Jsou schopny zničit všechny odolné fólie z neželezných a železných kovů, a proto jsou při pájení účinné. Korozivní materiály se používají ve formě vodných roztoků v pastovitém a pevném stavu.
Tavidla pro různé kovy
Hliníkové pájecí materiály
Je obtížné kombinovat hliníkové výrobky pájením za normálních podmínek, protože oxidový film na svém povrchu je vytvořen okamžitě. Proto by měla být roztavená kalafuna nalita ihned po stripování .
Pájení hliníku vyžaduje výkonnou páječku, speciální pájecí pásku a tavidlo.
Ve většině případů jsou sloučeniny z hliníkových dílů vyrobeny z cín-olověných a vícesložkových pájek, které zahrnují bismut, kadmium, zinek a další materiály. Mohou být aplikovány na slitiny hliníku. Tyto pájky přispívají k trvalé a vynikající kombinaci hliníkových výrobků.
Pro pájení hliníku se nejčastěji volí koncentrovaná kyselina fosforečná nebo "binární" tavidlo. Materiál, který je na dílu omyvatelný, musí být aplikován v tenké vrstvě, dokud se povrch nezbarví.
Můžete také použít aktivní tavidlo bez mytí, po kterém není nutné mytí povrchů. Lze jej použít k pájení mědi a nerezové oceli .
Jak čistit nerezovou ocel
Pro nerezovou ocel je ve většině případů použita kyselina ortofosforečná. Tato středně silná anorganická látka je hygroskopický, bezbarvý krystal. Přivádí se na 213 ° C a mění se na kyselinu pyrofosforečnou.
Pro nerezovou ocel se zpravidla používá tavidlo ve formě 85% vodného roztoku kyseliny fosforečné. Můžete však použít jiná rozpouštědla, například ethanol.
Kyselina se nanáší na povrch oceli tenkou vrstvou, čímž se čistí od nečistot a rzi a tvoří ochranný film proti korozi.
Mosazný tok
Takový materiál vyžaduje zvláštní tok. Lze však použít univerzální, který je vhodný pro pájení pozinkovaného železa, hliníku, mědi, korozivzdorných slitin a bronzu.
Před použitím musí být speciální tavidlo pro mosaz otřeseno . S ním získáte pevné spojení a vytvoří antikorozní nátěr.
Materiál zpracování stříbra
Pro pájení stříbra se doporučuje zastavit volbu na specializovaném tavidle. Tento materiál zabrání pájecí zóně a zabrání vzniku oxidového filmu. Před použitím musí být povrch stříbrných výrobků mírně zahříván plynovým hořákem.
Rozsah provozní teploty pro stříbrný tok je 520-820С. Díky němu je dosaženo vynikajícího silného spojení stříbrných dílů.
Gumboil pro železné kovy
Pro pájení železných kovů se používá chlorid zinečnatý, který je aktivním tavidlem. Kromě něj si můžete vybrat materiály s nízkou nebo střední aktivitou, například chlorid amonný. Podobné tavidlo se používá také pro smaltované kovové lázně .
Aktivní tavidlo může být ve formě roztoku, prášku nebo pasty. Nejoblíbenější pájecí pasta. Důležitou alternativou je pájecí trubka, která obsahuje tavidlo-plnivo.
Tavidla pro zpracování třísek
Dříve se k pájení desek a jiných různých částí, které jsou aktivním tokem, používala pouze kalafuna. Roztok kalafuny pro opravy mikroobvodů se však nedoporučuje, protože má několik významných nedostatků:
- Při vysokých teplotách odstraňuje kalafuna nejen oxid kovu, ale také kov samotný.
- Velkým problémem je pájení po nanesení kalafuny. Jeho zbytky se smývají pouze rozpouštědly nebo alkoholem. Je nemožné ponechat na desce nadměrný tok, protože jsou možné různé okruhy způsobené kontaminací.
Ale je tu výjezd pro radioamatéry. Moderní materiálové trhy nabízejí velký výběr různých tavidel, pomocí kterých je zajištěno vysoce kvalitní pájení, hrot páječky se nesbalí a snadno se omyje vodou. Takové materiály se nejčastěji prodávají ve výhodných obalech - injekční stříkačky.
V některých případech můžete místo kalafuny použít jeho náhražky:
Borovice nebo smrk mohou být připraveny sami. K tomu by měla být pryskyřice sebraná ze stromů roztavena v cínu a nalita do malých krabiček. Oheň, který spálí pryskyřici, musí být slabý, jinak se může vznítit.- Namísto kalafuny může být také použita tableta aspirinu. Při tavení způsobuje aspirin nepříjemný zápach, což je významná nevýhoda.
- Rosin lak se prodává v železářství a používá se místo kalafuny v alkoholu. Navíc může být použit pro antikorozní nátěry kovů.
Po použití tavidla by mělo být hotové pájení vždy čištěno tvrdým kartáčkem nebo štětcem navlhčeným v rozpouštědle a také otřené hadříkem navlhčeným v upraveném alkoholu.
Jsou vyráběny tavidla, která neobsahují korozivní a oxidační složky a nevedou elektrický proud . Po použití není tedy poplatek nutný. Je nutné pouze odstranit přebytek.
Pro aplikaci tekutého toku na desku můžete použít vatový tampon, kartáč nebo speciální pohodlnou „tavnou tyčinku“. Takové zařízení je poměrně drahé, takže je levnější si ho sami vyrobit:
- Jednorázová lékařská stříkačka rozřezaná na dvě části;
- nařezané části injekční stříkačky vložte do gumové trubice o vnitřním průměru 5-6 milimetrů;
- zkraťte jehlu a lehce ji ohněte.
„Fluo-aplicator“ je připraven, nyní mohou zpracovat desku. K tomu jemně zatlačte na hadici a vytlačte trochu tavidla. Aby nedošlo k vysychání jehly, musíte do ní vložit kus drátu.
Tavidla ve formě pasty nebo gelu mohou být aplikovány na části, které mají být spojeny, pomocí jednorázové injekční stříkačky s tlustou jehlou .
Po pochopení toho, co je to tavidlo, a počínaje jeho aplikováním na pájku na kovové části, je důležité postupovat v souladu s bezpečnostními předpisy. Při práci s chemicky aktivními látkami musí být místnost odvzdušněna a samotné pájení musí být nošeno s brýlemi a ochrannými rukavicemi.