ФЛЮС ДЛЯ ПАЙКИ ЛЕГКОПЛАВКИМИ ПРИПОЯМИ Российский патент 2000 года по МПК B23K35/363 

Изобретение относится к области пайки, в частности к флюсам для пайки легкоплавкими припоями, применяемых преимущественно для пайки (лужения) охлаждающих трубок радиаторов.

Известны флюсы для пайки легкоплавкими припоями, включающие в свой состав хлористый цинк и хлористый аммоний (см. Справочник по пайке, под редакцией С.Н. Лоцманова, И.Е. Петрунина).

Однако если состав флюса для пайки содержит хлористый аммоний, то в условиях пайки он является источником задымления цеха, что естественно загрязняет экологию. Это существенный недостаток флюсов, содержащих компонент хлористый аммоний.

Наиболее близким к заявленному по составу и назначению является флюс для пайки легкоплавкими припоями следующего состава при соотношении компонентов, мас.%:
хлористый натрий - 0,5 - 1
хлористый кальций - 0,5 - 1
хлористый никель - 0,5 - 1
кислый фтористый калий - 1 - 2
йодистый калий - 2 - 3
хлористый цинк - остальное
(см. а.с. N 513816, МКИ B 23 K 35/362).

Данный флюс имеет многокомпонентный состав и не может использоваться в массовом производстве в условиях автоматизированной пайки из-за длительности приготовления и содержания дорогостоящих компонентов, таких как йодистых калий, хлористый никель и др., кроме того, содержание свободной кислоты влияет на коррозионные свойства паяных соединений, в процессе пайки вредные пары соляной кислоты разрушают оборудование, дополнительно ко всему загрязняют атмосферу на рабочих местах.

Технический результат, получаемый предлагаемым изобретением, заключается в разработке состава паяного флюса, который наряду с повышением технологичности флюса одновременно улучшал экологические условия рабочего места. Применение такого состава паяного флюса позволило бы быстро его приготавливать, не используя дорогостоящие компоненты, что в итоге удешевляет стоимость паяного флюса и улучшает экологию цеха.

Для достижения указанного результата в состав флюса для пайки легкоплавкими припоями на основе хлористого цинка и хлористого натрия взамен множества компонентов вводится хлористый калий, гидроксиламин гидрохлорид и остальное - вода в следующих соотношениях, мас.%:
хлористый цинк - 25 - 50
хлористый натрий - 0,5 - 5
хлористый калий - 0,1 - 1
гидроксиламин гидрохлорид - 0,1 - 0,4
вода - остальное
В этом составе хлористые соли цинка, натрия и калия образуют активную основу паяльного флюса. Хлориды калия и натрия, являясь термически устойчивыми, повышают температурный интервал активности флюса. С точки зрения коррозионного и токсичного действия сбалансированный состав паяльного флюса дополнительно содержит гидроксиламин гидрохлорид, который обеспечивает защиту флюса и припоя от окисления и одновременно является стабилизирующим реагентом. Вода является растворителем. Выбранное количественное соотношение компонентов обеспечивает предлагаемому паяльному флюсу способность длительное время сохранять и обеспечивать первоначальные технологические свойства.

Флюс для пайки охлаждающих трубок радиаторов приготавливается простым смешиванием компонентов в любой последовательности растворением их в воде до полного растворения при цеховой температуре. Срок использования флюса неограничен, в случае длительного хранения флюса в цеховых условиях паяльные свойства флюса стабильно сохраняются.

Предложенный состав паяльных флюсов работает в режимах пайки при температуре от 250 до 400^oC.

Примеры различных составов паяльных флюсов и характеристики свойств и флюсующей активности приведены в таблице.

Составы 1 - 3 имеют хорошую флюсующую активность, остатки после пайки некоррозионные.

Отдельно взятые исходные компоненты флюса или сочетание двух компонентов (см. контрольные составы 4 - 7) не могут быть применены в качестве паяльного флюса по причине нестабильности из-за гидролиза и тем более меньшей флюсующей активности, коррозия имеет место при применении составов 4 - 6.

Таким образом, разработанный состав паяльного флюса обеспечивает качественное лужение и пайку охлаждающих трубок радиаторов на автоматических линиях и может быть использован для пайки материала марки Л-90 (томпак) оловянно-свинцовыми припоями марки ПОССу 25-0,5 или ПОССу 30-0,5.

Выбранное количественное соотношение компонентов обеспечивает предлагаемому паяльному флюсу способность равномерно без разбрызгивания и задымления атмосферы замещать его жидким припоем при температуре пайки в процессе изготовления лужения и пайки охлаждающих трубок радиаторов на автоматических установках.

Флюс для пайки и лужения легкоплавкими припоями содержит, мас.%: хлористый цинк 25 - 50, хлористый натрий 0,5 - 5, хлористый калий 0,1 - 1, гидроксиламин гидрохлорид 0,1 - 0,4 и воду - остальное. Флюс обеспечивает качественное лужение и пайку охлаждающих трубок радиаторов на автоматических линиях. Флюс не токсичен и не вызывает коррозионных повреждений. 1 табл.

Флюс для пайки и лужения, содержащий хлористый цинк, хлористый натрий и хлористый калий, отличающийся тем, что дополнительно содержит гидроксиламин гидрохлорид и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Хлористый цинк - 25 - 50
Хлористый натрий - 0,5 - 5
Хлористый калий - 0,1 - 1
Гидроксиламин гидрохлорид - 0,1 - 0,4
Вода - Остальное