Флюс для низкотемпературной пайки

 

Изобретение относится к пайке, в частности к составу Ллюса для низкотемпературной пайки, используемого при герметизации приборов в электронной технике. Целью изобретения является повытение активности флюса и ирключение операции отмьшки его остат ков при пайке реле, чувствительных к парам йода. Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: канифоль 0,5-1,5; диэтиламин солянокислый 1,0-2,5; двухлористое олово 0,3- 1,0; гидрохлорид алканоламина 0,5- 2,0; спирт - остальное. Растекаемость припоя составляет 345-368 мм. Остатки флюса либо отсутствуют, либо содержатся в пределах допустимого О, 01- 0,05 мм. Промьшка вскрытых приборов в деионизированной воде с последующим замером ее удельного электросопротивления , которое составляет (9, 6- 0)10 Ом/м, подтверждает возможность использования флюса без последующей промьшки после пайки. Флюс можно использовать для пайки приборов , имеющих высокое переходное сопротивление . 2 табл. i сл со 00 ю 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 В 23 К 35/363

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 401 0843/25-27 (22) 22. 01 ° 86 (46) 30.10.87. Бюл. Р 40 (72) В.М.Полякова, Л.Л. Гржимальский, В. С. Карповец, В. И. Вайнштейн и N.Ô.Удальцова (53) 621 . 791 . 3 (088. 8) (56) Патент Японии II- 4) 62130, кл. 12 В 21, 1986.

Справочник по пайке/Под ред.

С.Н.Лоцманова. М.: Машиностроение, 1975, с.110. (54) ФЛЮС ЛЛЯ НИЗКОТЕМПЕ РАТУРНОЙ

ПАЙКИ (57) Изобретение относится к пайке, в частности к составу болюса для низкотемпературной пайки, используемого при герметизации приборов в электронной технике. Целью изобретения является повышение активности флюса и исключение операции отмывки его остатков при пайке реле, чувствительных к парам йода. Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.7: канифоль О, 5-1 S диэтиламин солян кислый 1, 0-2, 5; двухлористое олово О, 31, О; .гидрохлорид алканоламина О, 52,0; спирт — остальное. Растекаемость припоя составляет 345-368 мм. Остатки флюса либо отсутствуют, либо содержатся в пределах допустимого 0,01—

0,05 мм. Промывка вскрытых приборов в деиониэированной воде с последующим замером ее удельного электросопротивления, которое составляет (9, 6ъ

1О) I О Ом/м, подтверждает возможность использования флюса без последующей промывки после пайки. Флюс можно использовать для пайки приборов, имеющих высокое переходное сопротивление. 2 табл.

1348123

Изобретение относится к составам флосов, используемых нри низкотемпературной пайке для герметизации корпусов приборов в электротехнической промышленности.

При герметизации корпусов приборов необходимо исключить попадание активного флоса внутрь прибора. В связи с тем, что после пайки иэделие 10 промывке не подлежит, возможна коррозия находящихся внутри корпуса элементов из-за наличия флоса.

Цель изобретения — повышение активности флюса и исключение операции 15 отмывки его остатков после пайки реле, чувствительных к парам йода.

Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.7.: канифоль

0,5-1 5; диэтиламин солянокислый 20

1,0-2,5; двухлористое олово 0,3-1,0; алканоламина гидрохлорид 0,5-2; спирт — остальное.

При герметизации корпусов приборов флюс на поверхность припоя нано- 25 сят предварительно способом погружения и последующей сушки. Это дает воэможность строго дозировать количество нанесенного флоса и исключить попадание влаги в соединение при пай- 30 ке, которое может вызвать образование брызг припоя внутри корпуса.Так как флюс имеет спиртовую основу и после испарения спирта оставшиеся компоненты в виде порошка могут ссыпаться с припоя, особенно при сборке, то необходимо ввести в состав флюса такой компонент, который способствовал бы удержанию флоса на припое. Такую функцию выполняет канифоль, кото- 40 рая связывает и удерживает (приклеивает) компоненты флоса на поверхности припоя. Кроме того, канифоль является активным элементом за счет выделения абиетиновой кислоты. Го- 45 держание канифоли в количестве

0,5 мас.7 обусловлено вязкостью флоса, а дальнейшее ее уменьшение не обеспечивает качественного удержания флюса на поверхности припоя. 50

При увеличении содержания канифоли выше 1,5 мас.7 на внутренней поверхности корпуса прибора появляется ореол остатков канифоли, что недопустимо . 55

Двухлористое олово обеспечивает обменную реакцию с поверхностью припоя, и паяемого металла с высаживанием на последнем слоя олова, что существенно сказывается на улучшении смачивания, особенно при использовании припоя на снинцовой основе типа

ПГр3 и IICp2,5. Нижний предел содержания двухлористого> олова 0,3 мас.7. определяется его минимальной активностьюю при указанном взаимодействии, а верхний предел 0,87, — отсутствием свободных хлоридов после пайки.

Диэтиламин солянокислый увеличивает активность флюса. Однако несмотря на то, что химическая активность флюса повьипается с увеличением диэтидамина солянокислого, вводить его н количестве более 2,5 мас.7 не рекомендуется, так как появляется большое количество паров хлористого водорода и влажных остатков, которые могут вызвать Koppoэию иэделия. Исходя иэ этого диэтиламин солянокислый вводится в количестве, необходимом для обеспечения смачинания припоем паяемой поверхности, т.е. 1

2,5 мас.7.

Гидрохлорид алканоламина НО ОН х

H 4 .х НС1 значительно увеличивает активность флюса, что вызывает улучшение растекания припоя. Кроме того, при нагреве в процессе пайки он разлагается с образованием окиси этилена (окиси бутилена) и аммиака, которые выполняют функцию защитной среды.

Для окиси этилена характерна реак— ция присоединения, сопровождающаяся размыканием цикла, она легко присоединяет хлористый водород, образуя этиленхлоргидрин. Это обусловливает то, что окись этилена в процессе пай— ки связынает образонавшиеся избытки хлористого водорода при разложении других компонентов флюса. При содержании гидрохлорида алканоламина менее 0,5 мас.7, не проявляется необходимая активность флюса, Увеличение его содержания выше 2 мас.7 нецелесообразно, так как на площади растекания припоя это не сказывается.

Составы флюса даны в табл.1..

Технологическое свойства флюса даны в табл.2.

Площадь растекания определяли при

315 С для припоя ПСр2,5 и при 250 С для припоя ПСрОС3,5-95, на образцах иэ конара с покрытием химическим никелем. Нанеску припоя брали в количестве 0,2 г. Из табл. 2 видно, что

1348 1 23 наи.{уч{{{{{м{{ техн>>логическимп c {11>йствлми o{>:Ië;I {í>ò ф.-посы составов 2, 3 и

4. Флюс состлвл 1 обладает недостаточ{ ой активностью, кроме того оН

У !

> плохо уле p {{II;le тс я на пов е рх нос ти прип{ я. Флюс составл 5 обладает хорошей активностью, но образует белый налет на внутренней поверхности деталей прибора пз — за избыточного ко- Ið личества выделяемого аммиака при разложении гидрохлоридл алканоллмина, а низкое значение у:le.){{ьного з п кTpoco1IpoTHBãò{I)fIHÿ свидетельстllует о наличии кислотных остатков. Флюс со — 15 става 6 (известный) не может быть использован из-за наличия большого количества остатков канифоли, которую удалить из закрытых полостей невозможно

?р

Хорошие свойства флюса и о тс у тс твие остатков его после пайки (либо наличие в пределах допустимого) lio воляют применять его в злектротехни — ?!{ ческой промышле{{ности при герметизл— ции корпусов приборов, чувствительнь{х к парам йода, Hfef{>IIIH{I высокое переходное сопротивление (6 10 OM) .

11ромывка вскрыл ь{х приборов в деиони- Зр зировлнпой воде с последующим замеО, 5-2,0

Ос таль ное ром ее удельногп злектросопротивле.ния, подтверждает возможность испольТа блица 1

Содержание {ас.7 в составе

К >мпоненты

6 известный) 0,3

0,5

Канифоль

0,8

1,0

0,3

0,2

;1в ух.11<> рпс I >е ол{>во

0,5

0,3

Три з тл пол:1 IIIII

98,4

97,7 95,2 93 91

Спирт (И Э Т И . I il I l I I I I > > > .1! Я { { О К { { С ЛЫ Й

Гидp(х.>{о pl{д,{.IK IH(i.{амина зовлния предлагаемого флюса без последую{>{е и п ром ыв к и .

Использование предлагаемого флюса позволяет снизить брак и значительно уменьшить время на герметизацию прибора в сравнении с поэтапной пайкой, т.е. увеличить производительность труда и снизить себестоимость продукции.

Формула изобретения

Флюс для низкотемпературной пайки преимущественно для герметизации при— боров в электротехнической промышленности, содержащий канифоль, диэтиламин солянокислый и спирт, о т л и чающий с я тем, что, с целью повышения активности флюса и исключения операции отмывки его остатков после пайки реле, чувствительных к парам йода, он дополнительно содержит олово двухлористое и гидрохлорид ллканоламина при следующем соотношении компонентов, мас.7:

Канифоль 0,5-1,5

Дизтиламин соляHOKHC 1{>lH 1,0-2,5 .1вухлористое олово 0,3-1,0

Гидрохлорид алканоламина

Спирт

1,0 1,5 2 0 24

2,0 2,5 3,0 4

0 8 1,0 1,5

1,0 2,0 2,5

1348123

Таблица 2

СосУдельно е

Наличие остатков флюса

Площадь растекания

2 припоя, мм

Примечание электрическое соПСрОС 3, 5-95

ПСр2,5

10,0

271

238

Отсутствие остатков флюса

10,0

Неп ропая не наб людае тс я

362

То же

9,8

371

384

9,6

368

8,6

397

373

365

Очень большой ос-. таток флюса в виде активированной канифоли (не допускается) 6 349

Составитель Л,Абросимова

Редактор А.Огар Техред М.Моргентал Корректор И.Эрдейи

Заказ 5150/13 Тираж 969 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4 тав фло са

2 345

3 357

Остаток канифоли в виде полосы

0,01 мм

Остаток канифоли шириной полосы

0,05 мм в пределах допустимого

Остаток флюса полосой в 1 мм(не допускается) и ро тив ление деиониэированной воды, кОм м

Наличие непропая из-эа отслоения флюса при сборке

Непропая не наблюдается, хорошее формирование шва

Следов коррозии не обнаружено, качество пайки хорошее

Наблюдается налет аммиака на внутренних деталях прибора, что не допускается

Большой ос та ток флюса на внутренней поверхности прибора, что не допускается