Паяльная паста для пайки радиоэлектронной аппаратуры

 

Изобретение относится к области пайки, в частности к составам пасты для пайки радиоэлектронной аппаратуры . Целью изобретения является повышение флюсующей активности, адгезии, срока хранения без расслоения и улучшение смьшаемости остатков пасты после пайки. Паяльная паста содержит компоненты, мас.%: канифоль 3,0-6,5; йодистый тетрабу.тиламмоний 1,5-3,0; сополимер этилена с винилацетатом 10- 35% 1,5-2,0; полиэтилеМгликоль 2,0- 3,5; петролатум 2,0-2,5; метилсульфат-3-Ы(метилдиэтаноламино)-2-оксипропилового эфира смоляных кислот 1,4-2,0; смесь оксиэтилированных высших жирных спиртов 0,2-1,5; порошковый припой - остальное. Вместо йодистого тетрабутиламмония в качестве активной флюсующей составляющей паста может содержать гидразин солянокислый или уксусный тетраэтиламмоний в количестве 1,5-3,0 мас.%. Паста дополнительно может содержать смесь П(ентаэритриттетрабензоата с димеризованной линолевой кислотой в соотношении 2:3 в количестве 0,5-2,0 мас.%. В пасте 50% частиц припоя выбраны сферической формы, а 50% - игольчатой , с размером частиц от 40 до 60 мкм - 15-20% и .от 60 до 150 мкм - 80-85%. Паста обладает высокими адгезионными свойствами при нанесении ее на поверхность паяемых деталей при различных пространственных положениях . Паста обладает хорошей смачивающей способностью, остатки ее легко смываются водой. Она предназначена в основном для механизированной пайки с применением пневмодозаторов или шприцев с диаметром иглы не более 0,5 мм. 4 з.п. ф-лы, 3 табл. с € (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (50 4 В 23 К 35/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3984732/25-27 (22) 09.10.85 (46) 07.03.87. Бюп. ||р 9 (72) С.Я.Барлоти (53) 621.791.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

||р 1127728, кл. В 23 К 35/24,07.04.83. (54) ПАЯЛЬНАЯ ПАСТА ДЛЯ ПАЙКИ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ (57) Изобретение относится к области пайки, в частности к составам пасты для пайки радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретения является повышение флюсующей активности, адгезии, срока хранения без расслоения и улучшение смываемости остатков пасты после пайки. Паяльная паста содержит компоненты, мас.7.: канифоль 3,0-6,5; иодистый тетрабутиламмоний 1,5-3,0; сополимер этилена с винилацетатом 10357 1,5-2,0; полиэтилейгликоль 2,03,5; петролатум 2,0-2,5; метилсульфат-3-Н(метилдиэтаноламино)-2-оксипропилового эфира смоляных кислот

1,4-2,0; смесь оксиэтилированных высших жирных спиртов 0,2-1,5; порошковый припой — остальное. Вместо иодистого тетрабутиламмония в качестве активной флюсующей составляющей паста может содержать гидразин солянокислый или уксусный тетраэтиламмоний в количестве 1,5-3,0 мас.7. Паста дополнительно может содержать смесь пентаэритриттетрабензоата с димери зованной линолевой кислотой в соотношении 2:3 в количестве 0,5-2,0мас.X.

В пасте 50Х частиц припоя выбраны сферической формы, а 507 — игольчатой, с размером частиц от 40 до

60 мкм — 15-20Х и .от 60 до 150 мкм—

80-857. Паста обладает высокими ад- с

Ю гезионными свойствами при нанесении ее на поверхность паяемых деталей при различных пространственных положениях. Паста обладает хорошей смачивающей способностью, остатки ее легко смываются водой. Она предназначена в 2 основном для механизированной пайки с применением пневмодозаторов или шприцев с диаметром иглы не более 0,5 мм. 4 з.п. ф-лы, 3 табл.

94544

1 1Z

Изобретение относится к пайке, в частности к составу пасты для пайки радиоэлектронной аппаратуры, и может быть использовано в радио, электронной и приборостроительной промышленности, Целью изобретения является повышение флюсующей активности, адгезии, срока хранения без расслоения и улучшение смываемости остатков пасты после пайки.

Паяльная паста содержит компоненты в следующем соотношении, мас.7:

Канифоль 3,0-6,5

Иодистый тетрабутиламмоний 1,5-3;0

Сополимер этилена с винилацетатом 10-357 1,5-2,0

Полиэтиленгликоль 2,0-3,5

Петролатум 2,0-2,5

Иетилсульфат-3-N(метилдиэтаноламино)-2оксипропилового эфира смоляных кислот 1,4-2,0

Смесь оксиэтилированных высших жирных спиртов 0,2-1,5

Порошковый припой Остальное

Вместо иодистого тетрабутиламмония в качестве активной флюсующей составляющей паста может содержать гидразин солянокислый или уксусный тетраэтиламмоний в количестве 1,53,0 мас.7..

Паста дополнительно может содержать смесь пентаэритриттетрабензоата с димеризированной линолевой кислотой в соотношении 2:3, в количестве0,5-2,0 мас.7.

В пасте 507 частиц припоя выбраны сферической формы, а 507. — игольчатой формы с размером частиц от 40 до

60 мкм — 15-20Х и от 60 до 150 мкм—

80-85Х.

Паяльную пасту изготавливают путем смешивания флюсов, связующих и пластификаторов с порошковым припоем в заданных весовых соотношениях, подогрева и размешивания смеси до получения. однородной массы, но при этом частицы порошкового припоя предварительно обволакивают слоем канифоли, сушат, а затем обволакивают слоем сополимера этилена с винилацетатом

10-35Х после чего сушат, охлаждают и смешивают с остальными компонентами смеси.

2

Таким образом, в составе предлагаемой паяльной пасты гранулы порошкового припоя имеют двойной защитный слой. Слой канифоли обеспечивает защиту частиц припоя от окисления, а слой сополимера этилена с винилацетатом 10-357 исключает доступ к канифольному слою органических растворителей и активаторов флюса, благодаря чему канифольная,оболочка не разрушается до процесса пайки ° Кроме того, сополимерная оболочка обеспечивает двухступенчатое действие активаторов флюса: вначале на паяемую поверхность воздействуют активаторы, имеющиеся в составе пасты и разлагающиеся при 80-120 С, затем при 120о

160 С разлагается оболочка сополимера этилена с винилацетатом, выделяя альдегиды и уксусную кислоту и освобождая расплавленную канифоль, которая окончательно очищает и смачивает паяемую поверхность, способствуя хорошему растеканию припоя и получению качественного паяного соединения.

Технология приготовления пасты заключается в смешивании остальных компонентов пасты между собой и размешивании их до получения однородной массы, при этом смесь по догревают до 30-50 С. В полученную массу при постоянном перемешивании добавляют гранулы порошкового припоя с двойным защитным слоем и перемешивают до однородного состава. Подогретой пастой заполняют дозаторы или емкости для хранения. В закрытых емкостях паста сохраняет свои свойства более одного года. Примеры выполнения пасты представлены в табл. 1, свойства пасты — в табл. 2 и 3.

Результаты экспериментов показали, что данный состав пасты обладает высокими адгезионными свойствами при нанесении ее на поверхность паяемых деталей при различных пространственных положениях соединительных зазоров и позволяет получить качественные паяные швы.

Активность пасты заметно превышает активность известной паяной пасты.

Паста обеспечивает лучшее смачивание (меньше краевой угол смачивания) и значительно уменьшает время, необходимое для образования паяного соединения.

При этом малые времена смачивания предлагаемой пасты сохраняется во

1, 5-2,0

2, 0-3,5

2,0-2,5

Таблица 1

Компонент пасты

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

30 47 65 30 47 65 30 47 65 30 47 65

Канифоль

Иодистьй тетрабутиламмоний

1,5. 2,2 3,0

2,2 3,0

1,5

Сополимер этилена с внннлацетатом 10-35Х 1,5

1,75 2,0 1,5 1,75 2,0 1,5 1,75 2,0 1,5

1,75 2,0

Полиэтиле нгликоль 1500

2,7 3,5

2,25 2;5

2735202,73520273520

2,0

Петролатум

2,0 2,25 2,5 2,0 2,25 2,5 2,0 2,25 2,5 2,0

3 12945 всем интервале концентрацией флюсующих агентов.

Испытания паяльной пасты показали ее пригодность для низкотемпературной пайки не только медных, но и латунных поверхностей с получением качественного паяного соединения. Остатки продуктов разложения пасты после пайки легко смываются горячей водой и не образуют нагара около паяного соеди- 10 кения. Паста предназначена, в основном, для механизированной пайки с применением пневмодозаторов или шприl цев с диаметром иглы не более

0,5 мм. 15

Формула изобретения

1. Паяльная паста для пайки радиоэлектронной аппаратуры, содержащая . 20 порошковый оловянно-свинцовый припой, канифоль, активную флюсующую составляющую, пластификатор и связующее, отличающаяся тем, что, с целью повышения флюсующей активнос- 25 ти, адгезии, срока хранения без расслоения и улучшения смываемости остатков пасты после пайки, она дополнительно содержит смесь оксиэтилированных высших жирных спиртов, в ка- 30 честве активной флюсующей составляющей — иодистый тетрабутиламмоний, в качестве пластификатора — сополимер этилена с винилацетатом 10-35Х и полиэтиленгликоль, а в качестве связую- 35 щего — петролатум и метилсульфат-311(метилдиэтаноламино)-2-оксипропило- . вого эфира смоляных кислот, при сле44 4 дующем соотношении компонентов, мас. 7.:

Канифоль 3,0-6,5

Иодистый тетрабутиламмоний 1,5-3,0

Сополимер этилена с винилацетатом 10-35Х

Полиэтиленгликоль

Петролатум

Метилсульфат-3-М(метилдиэтаноламино)-2оксипропилового эфира смоляных кислот 1,4-2,0

Смесь оксиэтилированных высших жирных спиртов 0,2-1,5

Порошковый припой Остальное

2. Паста по п. 1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что в качестве активной флюсующей составляющей она содержит гидразин солянокислый или уксусный тетраэтиламмоний в количестве

1,5-3,0 мас.X.

3. Паста по пп.1 и 2, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что она дополнительно содержит смесь пентраэритриттетрабензоата с димеризированной линолевой кислотои в соотношении

2:3, в количестве 0,5-2,0 мас ° X.

4. Паста по пп.1-3, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что она содержит порошки припоя с размерами частиц

40-60 мкм — 15-207, 60-150 мкм—

80-857.

5. Паста по пп. 1-4, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она содержит

50 частиц порошка припоя сферической формы и 507 — игольчатой формы.

1294544

Продолжение табл.1

Компонент пасты

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Иетнлсульфат3-Я(иетилдиэтаноламино)2-оксипропилового э@кра смоляных кислот

1,4

Смесь оксиэтилированных высших мирных спиртов (препарат 00-20) 0,2

1идраэин солянокнслый

1,5 2,2 3,0

Уксусный тетраэтиламионнй

1,5 2,2 3,0

0,2 0,8 1,5

88 ° 4 83,9 79,0 88,4 83,9 79,3 88,4 83,9 79,3 88,2 83, 1 77,5

Таблица 2

Устойчивость на расслоение

Адгезия

Вязкость

Состав

1 мес, 1 6 1 мес. мес. год

1,5 года

6 1 1,5 мес . год года

После приготовления

1 210 210 210 210 210 Хорошая Норма Норма Норма Норма

2 210 210 210 210 210

3 205 205 205 205 205

205 205 205 205 205!

Сиесь пентаэритриттетрабенэоат и дииериэированная линолевая . кислота 2:3

Порошкообраэный оловяиносвинцовый припой (QOC61) г

Содерйание компонента в составе пасты, иас .Х

T I

17 20 14 17 20 14 17 20 14 17 20

0,8 1,5 0,2 0,8 1,5 0,2 0,8 1,5 0,2 0,8 1,5

1294544

Продолжение табл.2 гезия

СосВязкость

Устойчивость на расслоение тав

1,5 года

6 1 мес. год

1 мес.

После

195 года

1 год приготов мес. мес. пения

5 145 100 2 мес.

На позатвердение верхности маслянистый слой иия на вертикальной плоскости

Таблица 3

Качество пайки оэффициент астекания

Отмывка остатков в Н,О

Состав флюса (визуально) а на еди латуни (визуально) (C)(C) град. (С) (С) град.

1 5 2 6 0 36 5 5 6 9 40

32 5 5 6 8 42 1,34 1,25

2 50 60

3 4,5 4,9 30 5,0 6,0 39

1,40 1, 30

40 1,30 1,20

4 4 ° 9 50 38 5,0 5 4

1,32 1,26

5 46 5 2 36 48 57 41

35,5 4,7 5,2 39 1,38 1,32

35 5,2 6,0

40 1,28 1 0

35 5,8 6,4 42 1,29 1,08

1,30 1, 15

34 54 60 41

40 1 32 1,1

39 1,35 1,21

33 50 55

38 4,2 5,0

Без эаметньи загрязнений

12 3,5 4,0 34 4,6 5,2 41 1,39 1,29 Хорошая

55 1, 14 0,87 На медь — Темно-коричнехорошая, вая, смолянисна ла- тое загрязнение

Известный 5,8

7 2 49 10в4 14э2 тунь— удовлетворительная

7 50 59

8 . 5,2 5,8

9 4,8 5,3

104853

11 45 50

При высы- На хании дне пасты ад- тубы гезии нет гуще

После приготовле1,30 1, 1 Хорошая Беэ заметных загрязнений