Флюс для пайки легкоплавкими припоями Советский патент 1984 года по МПК B23K35/362 

со

00

ьо

;о Изобретение относится к паяльному про изводству, в частности к флюсам для пайки легоплавкими припоями, применяемыми преимущественно для автоматической пайки и оплавления гальванического покрытия изделий бытовой радиоэлектронной аппаратуры. Известен флюс 1 для пайки легкоплавкими припоями, содержащий, мае. %: Глицерин95 Диэтиламин солянокислый 5 Недостатком известного флюса является низкая температура самовоспламенения, что существенно ограничивает его применение из-за снижения качества паяных соединений и снижения стабильности процесса. Наиболее близким по составу к предлагаемому изобретению является флюс 2, содержащий, мае. %: Неионогенное поверхностно.0,04-0,13 активное вещество Соляная кислота 0,31 - 1,03 Двухатомный спирт .0,34-1,03 Мездровый клей .0,57-1,60 Триэтаноламин .0,90-1,46 Дистиллированная вода 1,72-5,78 Бензойная кислота ..3,61-4,37 Этиловый спирт Остальное Недостатками известного состава флюса являются его низкие реологические характеристики, поскольку вязкость флюса изменяется скачкообразно от 16,81 до 0,082 сП, определенная в интервале температуре 25-90°С, что приводит к неравномерному флюсованию изделий, а следовательно, не обеспечивается требуемое качество пайки и оплавления гальванического покрытия на печатных платах, так как возникают вздутия и расслоения диэлектрика многослойных печатных плат, образуются отдельные участки многослойных печатных плат (МПП) с неоплавленным гальваническим покрытием за счет местного перегрева и повреждения диэлектрика МПП при колебаниях интенсивности светового ИК-облучения. При этом образованные в процессе термической деструкции продукты изменяют цвет диэлектрика. Недостатками известного состава флюса также являются его низкие эксплуатационные характеристики, так как температура его воспламенения составляет что резко ограничивает технологические воз можности применения его в рабочих режимах пайки и оплавления гальванического покрытия световыми лучами ИК-диапазона в интервале 190-250°С. Целью изобретения является повыще ние реологических свойств флюса и темпе ратуры его самовоспламенения. Поставленная цель достигается тем, что флюс для пайки легкоплавкими припоями содержащий мездровый клей, соляную кислоту, двухатомный спирт, неионогенное поверхностно-активное вещество, органический растворитель и дистиллированную воду, дополнительно содержит диэтиламин солянокислый, а в качестве органического растворителя - глицерин при следующем соотнощении компонентов, мае. %: Мездровый кJIeй6,6-17,8 Соляная кислота4,2-11,4 Двухатомный спирт.4,0- 10,8 Неионогенное поверхностно-активное вещество..0,5-1,5 Глицерин.4,7-62,4 Диэтиламин солянокислый0,3-2,6 Дистиллированная вода Остальное Введением в состав флюса Д{1этиламина солянокислого достигается необходимая для технологического процесса оплавления гальванического покрытия флюсующая активность. Диэтиламин солянокислый одновременно является стабилизирующим агентом, повыщающим в сочетании с другими компонентами флюса температуру самовоспламенения до 278°С. Кроме того, диэтиламин солянокислый способствует и снижению скорости термической диструкции органических компонентов флюса за счет возможности получения рН равного 1,6- 2,4, что, в свою очередь, приводит к повыщению стабильности предлагаемого флюса, способствует повыщению качества оплавления гальванического покрытия на печатных платах световыми лучами ИК-диапазона, а также качества паяных соединений. Введением в состав флюса глицерина достигается необходимая важная реологическая характеристика, в результате чего флюс равномерно покрывает поверхность, подлежащую термообработке, и сохраняет текучесть при повышенной температуре. Пример Готовят следующие составы. мае. %: Состав 1 Синтанол ДС-10 Полиэтиленгликоль-100 Соляная кислота Мездровый клей Дистиллированная вода Диэтиламин солянокислый2,6 Глицерин62,4 Состав 2 ОС-201,0 Полиэтиленгликоль-1107,4 Соляная К11слота7,8 Мездровый клей12,2 Дистиллированная вода36.6 Диэтиламин солянокислый 1,5 Глицерин33,5 ОП-101,5

Состав 3

Полиэтиленгликоль-100 1.0,8 Соляная кислота11,4

Мездровый клей17,8

Дистиллированная вода 53,5 Диэтнламин солянокислый 0,3 Глицерин4,7

В сосуд с обратным холодильником помещают рассчитанное количество дистиллированной воды, мездрового клея и соляной кислоты DIO 1,19. При 102°С трехкомпонентную смесь перемешнвают в течение 10-12 ч до кислотного числа рН, равного 1,6-2,4. Затем при энергичном перемешивании при 50-60 в полученную смесь последовательно, после полного растворения предыдущего компонента добавляют глицерин, неионогенное поверхностно-активное вещество (например, синтанол ДС-10; ОС-20; ОП-10), двухатомный спирт (например, полиэтиленгликоль-100; полиэтиленгликоль-115) и диэтиламин солянокислый.

Флюс равномерно покрывает паяемую поверхность тонкой пленкой, обладает хорошей флюсующей активностью и не разбрызгивается.

Флюс начинает проявлять требуемую флюсующую активность при Г20°С. Флюсующая активность с припоем ПОСВ к 36-4: на меди 2,7; на серебряном покрытии 3,12; на никелевом покрытии 2,23. Хорошая флюсующая активность при 250°С имеет место с припоем ПОССу 61-05; на меди 3,6; на серебряном покрытии 3,4; на никелевом покрытии 2,4.

Флюс проявляет заданную технологическими процессами текучесть, которая при повышенных температурах изменяется незначительно. Это позволяет использовать его в технологическом процессе оплавления гальванического покрытия на печатных платах световыми лучами ИК-диапазона.

Высокая температура самовоспламенения флюса (), позволяет широко его использовать как для механизированной пайки легкоплавкими припоями в интервале температур 190-250°С, так и для оплавления гальванического покрытия на изделиях источниками светового излучения ИК-Диапазона.

Проведенные коррозионные испытания образцов фольгированного медью стеклотекстолита (тест-платы) как при нормальных условиях, так и при воздействии температуры 40 ± 3°С и относительной влажности 93 ±3% показали незначительное влияние остатков флюса на проводники - на один порядок. Величина сопротивления изоляции печатной платы после климатических испытаний составляет 110МОм, что отвечает требованиям ОСТ 4ГЬ.054.223.

ФЛЮС ДЛЯ ПАЙКИ ЛЕГКОПЛАВКИМИ ПРИПОЯМИ, содержащий мездровый клей, соляную кислоту, двухатомный спирт, неионогенное поверхностно-активное вещество, органический растворитель и дистиллированную воду, отличающийся тем, что, с целью пов;ышения реологических свойств флюса и температуры его самовоспламенения, он дополнительно содержит диэтиламин солянокислый, а в качестве органического растворителя - глицерин при следующем соотнощении компонентов, мае. °/о: Мездровый клей6,6-17,8 Соляная кислота4,2- 11,4 Двухатомный спирт4,0-10,8 Неионогенное поверхностно-активное вещество0,5-1,5 Глицерин4,7-62,4 Диэтиламин солянокислый 0,3-2,6 Дистиллированная вода Остальное (Л с