Флюс

 

-Изобретение относится к области пайки и лужения, в частности к составам для защиты расплавленного припоя от окисления. Флюс может найти . широкое применение в радиоэлектронной и полупроводниковой промышленности при пайке вьшодов диодов, триодов , транзисторов и других изделий к платам печатного монтажа.Целью изобретения является повышение антиокислительной активности, термической устойчивости к коррозионной стойкости . Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: глицерин 60-80; галоидгидрин 5-10; ацетат свинца 2,5-5; этиловый спирт остальное . Состав термически устойчив при 210-400°С. Оксидов на поверхности расплавленного припоя содержится менее 0,1 %. В результате наличия глицерина при высоких температурах происходит образование глицёратов. Отсюда устойчивость соединения при воздействии внешних факторов. 3 табл. (Л :о 4 х СА ;о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (58 4 В 23 К 35/363

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2.1 ) 4116445/31-27 (22) 20.05.86 (46) 07,11.87. Бюл, Ф 41 (71) Одесский государственный университет им. И.И,Мечникова (72) О.П.Канчуковский, Л.В Мороз и Н.Н .Проданюк (53) 621.791.3 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1207691, кл, В 23 К 35/363, 1983. (54) ФЛЮС (57) Изобретение относится к области пайки и лужения, в частности к составам для защиты расплавленного припоя от окисления. Флюс может найти широкое применение в радиоэлектронной и полупроводниковой промышленности при пайке выводов диодов, триодов, транзисторов и других иэделий .к платам печатного монтажа, Целью изобретения является повышение антиокислительной активности, термической устойчивости к коррозионной стойкости. Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.7: глицерин 60-80; галоидгидрин 5-10; ацетат свинца 2,5-5; этиловый спирт остальное. Состав термически устойчив при 210-400 С. Оксидов на поверхности расплавленного припоя содержится менее 0,1 X. В результате наличия глицерина при высоких температурах происходит образование глицератов.

Отсюда устойчивость соединения при воздействии внешних факторов. 3 табл.

9939

СН ОН

СНОН +

СН С1

СН О

РЬ(СН,СОО) -- СНОН

СН О

РЬ + 2СН СООН

1 134

Изобретение относится к пайке и лужению, в частности к составам для защиты расплавленного припоя от окисления, применяемым преимущественно при автоматизированной и ручной пайке и лужении плат печатного монтажа и выводов дискретных изделий радиоэлектронной аппаратуры, состоящих из серебра и его сплавов, меди и ее сплавов, покрытий олова, содержащих висмут, свинец, кадмий, при пайке свинцово-оловянными припоями в электронной и радиотехнической промышленности.

Цель изобретения — повышение антиокислительной активности, термической устойчивости и коррозионной стойкости флюса.

Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас. .:

Глицерин бΠ— 80

Галоидгидрин 5 — 1О

Ацетат свинца 2,5 — 5

Этиловый спирт Остальное

Предохранение и защита припоя от окисления происходит за счет увеличения и усиления в предлагаемом составе флюса антиокислительной активности, повышения термической устойчивости и повышения коррозионной стойкости состава атмосферным влияниям влаги и кислорода воздуха, Уксусная кислота вступает в реакцию этерификации с этиловым спиртом и глицерином, образуя эфиры глицерина и этилового спирта,. усиливающие антиокислительную активность состава, образуя тонкую приповерхностную пленку, Указанные реакции этерификации усиливаются в присутствии ацетата свинца, выполняющего в определенный момент роль катализатора, Имеющийся в наличии глицерат свинца, взаимодействует с хлоргидрином глицерина участвует в образовании (получении) полиглицеринов, Образующиеся полиглицерины повышают термическую устойчивость состава, расширяя температурный интервал

Б результате наличия глицерина при высоких температурах происходит образование глицератов при наличии активной компоненты галоидгидрина

С) глицерина. Полученное соединение устойчиво при атмосферном воздействии, полученные молекулы Н О при 2бО-270 С моментально улетучиваются. Галоидгидрин глицерина в совокупности с глицерином или смесью глицерина со спиртом уменьшает поверхностное натяже-. ние расплавленного припоя ° Кроме того, во флюсе галоидгидрин при наличии кислорода со свободной парой электронов обладает способностью присоединять катион, образуя внутренние соли (эфираты), захватывая тем самым оксидные соединения и не допуская их включения в состав паяного соеди 0 нения, разрушая при этом .оксидные включения. Образование эфиратов усиливается присутствием многоатомного спирта (глицерина), способного за счет большей подвижности атомов водорода обрабатывать глицераты и с оксидами выводов иэделий„ подвергающихся пайке в данном припое. Таким образом, происходит резкое повышение 0 качества паяных соединений.

Кроме этого, глицерин, взаимодействуя с легкорастворимым в глицерине и этиловом спирте ацетатом свинца, образует глицерат свинца по ре акции термической устойчивости, и повышают коррозионную стойкость состава за счет резкого снижения активности взаимодействия с окружающей средой.

При этом антиокислительная активность состава с указанными пределами компонентов максимальна, При снижении концентрации глицерина ниже 60 мас. (например, 55 мас, ) не происходит активного превращения компонентов при их Взаимодействии за счет снижения вязкости состава. Не происходит повышения термической устойчивости и антиокислительной активности при снижении содержания галоидгидрина (выбранного из групп хлоргидрина глицерина или

3 13499 фторгилрина глицерина) меньше 5мас.%, а также при снижении содержания ацетата свинца от значений 2,5 мас ° 7..

При увеличении значений галоидгидрина сверх указанных, например

15.мас.7., резко уменьшаются коррозионная стойкость и антиокислительная активность. При увеличении значений глицерина выше 80 мас.%, например 85 мас.%, как и ацетата свинца выше 5 мас.%, %, при работе с расплавленным припоем состав постепенно полимеризуется, превращаясь в гудрон, Указанные эффекты

15 не реализуются.

Пример. Состав флюса для защиты расплавленного припоя от окисления готовят следующим образом. В

70 мас.7 глицерина добавляют 6 мас.7 галоидгидрина, смесь перемешивается стеклянной палочкой или встряхивается. Отдельно в стакане растворяется

3 мас.% ацетата свинца в 5 мас.7. глицерина и 10 мас.7 этилового спирта, смешиваются встряхиванием ° Подготовленная смесь сливается в первый стакан, Этиловый спирт добавляется до

10 мас,7. Смешивание проводят при комнатной температуре ° 30

Примеры выполнения флюса приведены в табл. 1, Достигаемые положительные эффекты предлагаемого состава даны в табл. 2 и 3. Используется широко при35 меняемые ПОС-61 и ПОССу-61-0,5; (табл.2) и ПОС-40, ПОССу-40-0,5 (табл.3) .

Контроль качества паяных соединений проводят при пайке основы меди 40 с покрытием выводов горячим лужением при использовании ПОС вЂ” 61 и ПОССу-61—

0,5 и предлагаемого состава, Контроль показывает полное преимущество состава флюса, 45

Флюс для защиты расплавленного припоя от окисления может найти широкое применение в радиоэлектронной

)O

4 и полупроводниковой. промышленности при ручной и автоматизированной пайке выводов диодов, триодов, транзисторов и других изделий к платам печатного монтажа.

Формула изобретения

60 — 80

5 — 10

2,5 — 5

Глицерин

Галоидгидрин

Ацетат свинца

Этиловый

Остальное спирт

Таблица 1

Состав флюса Содержание компонентов, мас.7., состава

1 2 3

70 . 80

Глицерин

Хлоргидрин глицерина или фторгидрин глицерина

5 7,5, 1О

Ацетат свин2,5 ца

Этиловый спирт

32,5 19,5 5

Флюс, преимущественно для защиты расплавленного припоя от окисления, содержащий глицерин, галоидгидрин и этиловый спирт, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения антиокислительной активности, термической устойчивости и коррозионной стойкости, он дополнительно содержит ацетат свинца при следующем соотношении компонентов, мас.%:

1 1» 9 1 19

Та б яица 2

Компоненты флюса и его свойства

L Содержание компонентов э предлагаемом флюсе с предельными и запредельными значениями, мас,X

Глицерин

70

85

7,5

15

Ацетат свинца

1,8

2,5

Ос тальк о е

Остальное

Остальное

Остальное

Остальное жирных кислот показатели антиокислительной активности (оксидов на поверхности), 7

5-7

6-8 (пайка

Не обнаружено

Термическая устойчивость позволяю210-400 200-410

210-4ОО

При 400 С При 310 С оксидов оксидов менее 0,1Х до !22

Коррозионнвя устойчивость состава после двух недельной работы

Качество и на4,6

8,3

9,2

7,8

Таблица 3

Содержание компонентов в предлагаемом флюсе с предельными и запредельными значениями, .ма с. Ж

Компоненты флюса и его свойства

70 80

60

Глицерин

4 5 7,5 10 15

1,8 2,5 3 5 . 6

Лцетат свинца

Этиловый спирт

Остальное Остальное Остальное Остальное Остапьное сидов на поверхности),X

Следы (не в 6-9 пайка нее О,i)ý затруднена

Следы ме- lie обнару«ее 0,05 жено

5-8

Хлоргидрин глицерина или фторгидрин глицерина

Этиловый спирт

Натриевые соли щая получать качественную .и надежную пайку в интерО вале температур, С дежность паяных соединений, усилие ка разрыв, кгс/мм

Хлоргидрин глицерина или фторгйдрин глицерина

Натриевые соли жирных кислот, показатели антиокислительной активности (окПри 300 С оксидов до !27

Следы (менее 0,05 даже при

380 С) При 400 С оксицон менее 0,17.

При 410 С оксидов не обнаружено

Следы (менее 0,05 даже при

380 С) затруднена) образуется смолянистый слой

1349939

Продолжение табл.3

Компоненты флюса и его свойства даже при

380 С

Образуется смолянистый слой даже при

380 С) 200-4 10

210-400

2!0-400

При 400 С При. 410 С оксидов ме- оксидов не нее 0,1Х обнаружено

При 310 С оксидов до

12Х

При 400 С оксидов менее 0,1Х При 300 С оксидов до 12Х

Коррозионная устойчивость состава

4,6

8,3

9,2

7,8

9,0.

1,8

8,0

7,2

Составитель ЛЬЮросимова

Техред Л. Олийнык

Корректор M,Ìàêñèìèøèíåö

Редактор И,Горная

Заказ 5217/12 Тираж 970

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãaðoä, ул.Проектная,, 4

Термическая устойчивость, позволяющая получать качественную пайку в интервале о температур,. С

Качество и надежность паяных соединений

Усилие на разрыв, т кгс/мм после пр«готовления через 12 мес после приготовления

Содержание компонентов в предлагаемом флюсе с предельными и запредельными значениями, .мас. Х