Паяльна паста для лудіння та паяння

Паяльна паста для лудіння та паяння, що містить флюс, порошок припою, розчинник і загусник, 30088 Карбоксиметилцелюлоза 0,05-0,15. Карбоксиметилцелюлоза розчиняється в гліцерині, створюючи стійку желеподібну речовину, що дозволяє порошку припою триматися у взвісі, створюючи гомогенну структуру пасти. Розчинна КМЦ володіє клеючими властивостями і відносно швидко застигає (30-60 хвилин). Вона прилипає до стінок дозатора. Паста повністю не виробляється і з часом забиває голку дозатора. З метою усунення цих недоліків, до паяльної пасти у вигляді розчинника вводиться вазелін. Паста протягом використання чи тривалого зберігання в закритій посудині має гомогенну структуру. Після процесу пайки КМЦ не залишає на паяних виробах чорного нагару, а утворює як би захисну плівку на пайці, яку змивати не обов'язково. Плівка захищає паяне сполучення від корозії за умовами використання в пасті некорозійного флюсу, а також зміцнює паяне сполучення, що збільшує його довговічність. При виготовленні пасти використовується порошок припою з розміром часток 40¸60 мкм. Більшого розміру порошок спромагається осідати на дно посудини при тривалому зберіганні чи забруднює голку дозатора. Крім того, при трафаретному способі нанесення пасти - великі частки припою можуть не проходити крізь сито. Склад пасти, що пропонується, виготовляється таким чином. Карбоксиметилцелюлозу (КМЦ) розчиняють в гліцерині шляхом нагріву суміші до 100°С при постійному перемішуванні до одержання однорідної желеподібної маси. Після охолодження розчину до кімнатної температури до нього прибавляють відважені згідно з рецептурою флюс, порошок припою, вазелін і все добре перемішують. Температура пайки пасти залежить від температури плавлення порошку припою. Рештки пасти після оплавлення знімаються залежно від флюсу, що входить до складу пасти. Для підбору рецептури паяльної пасти та дослідження використали флюс ФКТБ (ОСТ 4Г0.033.200 "Припої та флюси для пайки"). Цей флюс не виявляє корозії на елементи, що паяються, і його решти після пайки можна не змивати. Цей же флюс використаний і в пасті-аналозі (А.с. № 764905 - вказано вище). Склад флюсу, мас.%: Каніфоль 15 Кислота бензойна 3,0 Триетаноламін 1,0 Спирт етиловий 81,0. Припой в пастах, що досліджуються, - ПОС-61 з розмірами часток до 60 мкм. Пасти, що випробувались, наносились на пелюстки намоточних виробів за допомогою дозатора на автоматизованій лінії пайки. Кількість пасти, час пайки і температура пайки - строго регламентовані. Температура пайки - 260°С, час пайки 2 с. Після розпайки виконувалось візуальне обстеження якості пайки. Аналіз паяльної пасти на придатність до використання виконувався через 1 годину роботи лінії пайки з пастою, що досліджується, а також після зберігання її при кімнатній температурі протягом 1, 5, 10 і 100 діб в герметично закритій скляній тарі. Результати досліджень приведені в табл. 1 і 2. Таблиця 1 Підбір рецептури паяльної пасти № Складові пасти, мас.% Результати аналізів ПаяПОС- ВазеГліце- Якість пасти після 1 льної Флюс КМЦ 61 лін рин години роботи пасти 1 6 80 1,0 0,02 1,0 2 7 82 2,0 0,05 1,5 3 8 85 2,5 0,1 2,0 4 9 90 3,0 0,15 2,5 5 10 95 3,5 0,2 3,0 6 6 95 3,5 0,2 3,0 7 7 90 3,0 0,15 2,5 8 9 82 2,0 0,05 1,5 Якість пайки Придатність до використання через 100 діб Розшарування через 1 год. Непропай Після перемішування придатна Розшарування через 100 діб. Пайка Не розшаровується Після перемішування приякісна датна Пайка Розшарування немає після Не розшаровується якісна 100 діб зберігання. Придатна На пайці Велика задимлеРозшарування немає після чорний ність 100 діб зберігання. Придатна наліт Розшарування немає після Гусне в дозаторі Непропай 100 діб зберігання. Придатна для ручної пайки Розшарування немає після Гусне в дозаторі Непропай 100 діб зберігання. Придатна для ручної пайки На пайці Велика задимлеРозшарування немає після чорний ність 100 діб зберігання. Придатна наліт Пайка Розшарування через 5 діб. ПіНе розшаровується якісна сля перемішування придатна В дозаторі розшаровується 2 30088 Продовження табл. 1 № Складові пасти, мас.% Результати аналізів ПаяПОС- ВазеГліце- Якість пасти після 1 Якість пай- Придатність до використання КМЦ льної Флюс 61 лін рин години роботи ки через 100 діб пасти Розшаровується через 1 добу. Паста рідка, розша- Пайка 9 10 80 1,0 0,02 1,0 Після перемішування придатровується якісна на для ручної пайки Розшарування через 1 добу. В дозаторі розшаПайка 10 6 80 3,5 0,02 3,0 Після перемішування придатровується не якісна на для ручної пайки Розшарування через 10 діб. Пайка 11 7 82 3,0 0,05 2,5 Не розшаровується Після перемішування приякісна датна Пайка Розшарування немає через 12 9 90 2,0 0,15 1,5 Не розшаровується якісна 100 діб. Придатна Паста гусне одразу. Непри13 10 95 1,0 0,2 1,0 Гусне в дозаторі Непропай датна Не розшаровується. ПридатПайка 14 10 80 3,5 0,2 1,0 Паста рідка на для сіткографії, ручної рихла пайки Пайка Розшарувань немає через 15 9 82 3,0 0,15 1,5 Не розшаровується якісна 100 діб. Придатна Розшарування через 10 діб. Пайка 16 7 90 2,0 0,05 2,5 Не розшаровується Після перемішування приякісна датна Розшарування через 1 добу. 17 6 95 1,0 0,02 3,0 Гусне в дозаторі Непропай Після перемішування придатна для ручної пайки Як видно із табл. 1 важливим критерієм оцінки якості паяльної пасти є співвідношення флюсу і припою, а також кількість загусника і вазеліну. Приклади 1, 9, 10 і 17 (табл. 1).вказують на те, що загусника в пасті недостатньо, так як вже в дозаторі при роботі з ним через 1 годину паста розшаровується і голка забивається. Приклади 5, 6, 13 вказують, що загусника багато. Паста гусне, не розшаровуючись, в дозаторі і теж забиває голку. А в прикладі 13, де вазеліну мало, паста непридатна до використання, так як теж гусне в дозаторі. Приклади 2, 3, 4, 7, 8, 11, 12, 15, і 16 вказують на достатню кількість загусника і розчинника в пасті. Причому, пасти прикладів 2, 11 і 16 розшаровуються в процесі зберігання протягом 10 діб, а паста прикладу 8 – через 5 діб. Проте після перемішування ці пасти знову придатні для використання. Приклади 3, 12 і 15 вказують на ідеальне співвідношення загусника і розчинника при якісній пайці і не розшаровуванні пасти при тривалому зберіганні (протягом 100 діб). Таким чином, найбільш підходящими для ручної і автоматизованої пайки при нанесенні пасти на місця пайки за допомогою дозатора і засобом сіткографії є склади прикладів 2, 3, 4, 7, 8, 11, 12, 15 і 16 (табл. 1). Із табл. 2 очевидні переваги пасти, що пропонується, перед аналогом і прототипом. Пастааналог непридатна для автоматизованої пайки, так як утворюються кульки припою, що може призвести до закорочення, а паста-прототип дає багато непропаїв, чорний нагар, задимленість. Таким чином, доведено, що додавання до паяльної пасти у вигляді загусника карбоксиметилцелюлози (КМЦ) сприяє одержанню гомогенного складу пасти, а додавання у вигляді розчинника вазеліну не дозволяє пасті змінити свою консистенцію в процесі використання і тривалого зберігання. 3 30088 Таблиця 2 Порівняльні характеристики пасти, що пропонується, аналога і прототипу Результати аналізів Склад пасти, мас.% Паста, що пропонується Флюс ФКТБ Вазелін Гліцерин КМЦ ПОС-61 Аналог Флюс ФКТБ Розчинник (етиловий спирт) Поліетиленімін ПОС-61 Прототип Гліцерин Поліетиленгліколь Цукор Триетаноламін Трилон Б Тетраброміддіпентен ПОС-61 Якість пасти після 1 години роботи 8,0 2,0 2,0 0,1 87,9 7,0 3,0 2,0 88,0 Якість пайки Придатність до використання через 100 діб Через 100 діб зберіПаста однорідна, не Пайка якісна, без розшаровується в забруднення, блис- гання придатна до процесі роботи куча використання Через 100 діб висиПаста однорідна, не Кульки припою на- хає, необхідно добарозшаровується в вкруги пайки вляти розчинник і процесі роботи перемішувати 11,0 2,0 Паста однорідна, не 0,1 розшаровується в 0,2 процесі роботи 0,2 0,15 86,35 На пайці чорний накип, що тяжко Через 100 діб після змити. Багато диму перемішування можв процесі пайки. на використовувати Непропай __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 35 прим. Зам._______ __________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 4 30088 __________________________________________________________ 5