Флюс для пайки деталей радиоэлектронной аппаратуры Советский патент 1989 года по МПК B23K35/363 

Изобретение относится к пайке, в частности к флюсам для пайки печатных плат и электрорадиоэлементов радиоэлектронной аппаратуры, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где применяется механизированная пайка с последующим удалением остатков флюса промывкой водой.

Цель изобретения - повышение качества пайки и технологичности флюса.

Флюс содержит следуюш.ие компоненты, мас.%:

Глицерин5,0-12,0

Тетраэтиленгликоль5,0-15,0

Высокомолекулярный одноатомный спирт с Сю до Ci2 1,0-5,0 Янтарная кислота0,1-0,5

Триэтиламингидрохлорид 4,0-8,0 Тимоловый комплексо- образователь0,005-0,015

Низкомолекулярный одноатомный спирт с Сг до Сз Остальное В качестве высокомолекулярного одноатомного спирта во флюсе используется вещество, выбранное из группы; дециловый спирт, ундециловый спирт, додециловый спирт.

В качестве тимолового комплексообразо- вателя во флюсе используется глицинтимо- ловый синий или метилтимоловый синий.

В качестве низкомолекулярного одноатомного спирта во флюсе используется глицинтимоловый синий или метилтимоловый синий.

в качестве низкомолекулярного одноатомного спирта во флюсе используется этиловый спирт или изопропиловый спирт.

Введение в состав флюса триэтиламин- гидрохлорида, разлагающегося при температуре пайки, позволяет значительно снизить коррозионное воздействие остатков флюса на медь и покрытие припоем и одновременно увеличить активность флюса при пайке, что улучшает качество пайки.

Введение тетраэтиленгликоля повышает качество пайки электрорадиоэлементов в печатной плате за счет уменьшения образования на поверхности плат излишка припоя.

сд

о сд

со

10

Оптимальным составом флюса является состав 3; коэффициент растекания припоя максимальный (1,6); время смачивания минимальное (1,5 с); облуженная поверхность гладкая, непрерывная, светло-матовая, без пор, темных пятен, посторонних включений, излишек припоя, «сосулек и соответствует требованиям время, необходимое для качественной отмывки остатков флюса, минимальное и составляет 2 мин; регенерация припоя достигает максимальной степени очистки, и содержание примесей в припое достигает минимальной границы (0,35%); флюс не оказывает коррозионное влияние на поверхности меди и покрытия

окислов и других загрязнений, образования «сосулек на выводах электрорадиоэлементов.

Введение в состав флюса высокомолекулярных одноатомных спиртов обеспечива- 5 ет ускорение и качество отмывки поверхности печатных плат от остатков флюса после пайки.

Совместным введением в состав флюса янтарной кислоты и тимолового комплексо- образователя осуЁцествляется регенерация припоя от примесей растворенных в нем металлов - меди, цинка и других.

Флюс готовят следующим образом.

Расчетные количества триэтиламин гидрохлорида, янтарной кислоты и тимолового 15 припоем.

комплексообразователя растворяют при ком-Составом с минимальным содержанием

натной температуре и перемешивании в поло- компонентов является состав 4: коэффициент вине расчетного количества низкомопекуляр- растекания припоя 1,6; время считывания ного одноатомного спирта. Затем посте- с; паяная поверхность соответствует пенно при перемешивании добавляют расчет- , требованиям; время, необходимое для ка- ные количества глицерина, тетраэтиленгли- чественной отмывки остатков флюса состав- коля и высокомолекулярного одноатомного спирта. Полученный раствор вливают при перемешивании в ванну с оставшимся количеством низкомолекулярного одноатомного спирта.

Сравнительные данные технических показателей предлагаемого водосмываемого активированного флюса для пайки и извест- .ного флюса приведены в таблице.

Из приведенных в таблице данных

30

следует, что составом с минимальными содержаниями компонентов является состав 1: коэффициент растекания припоя 1,4: время смачивания 1,5 с; облуженная поверхность печатных плат с электрорадиоэлементами непрерывная, гладкая, светлочественнои отмывки остатков флюса ляет 3 мин. Степень регенерации припоя остается на уровне оптимального состава - содержание примесей в припое составляет 0,35%, коррозионное воздействие на по- 25 верхности меди и припоя отсутствует.

При дальнейшем увеличении содержания компонентов (состав 5) показатели коэффициента растекания, времени смачивания,, качества пайки и регенерации припоя аналогичны составу 4. Время, необходимое для качественной отмывки остатков флюса, увеличено и составляет 5 мин, что не соответствует требованиям. Состав также выз1з вает коррозию меди и покрытия припоем.

При использовании предлагаемого флюса

матовая без посторонних включений, «сосу- 35 по сравнению с известным повышается лек, излишек припоя и соответствует тре-качество пайки и качество отмывки, сокрабованиям. Время, необходимое для прове-шается время удаления остатков флюса;

дения качественной очистки поверхности от остатков флюса на линии механизиропонижается коррозионное воздействие остатков флюса на металлические поверхности,

ванной очистки, составляет 3 мин. Проис- до осуществляются регенерация припоя от вред ходит частичная регенерация припоя - содержание примесей в 200 кг припоя ПОССу 61-0,5 после пайки в нем 3500 шт; ПП составляет 0,6%, что соответствует требованиям; остатки флюса в течение 1 ч не вызывают коррозию меди и покрытия припоем.

При дальнейшем понижении содержания компонентов (состав 2) коэффициент растекания припоя понижается и составляет 1,3, время смачивания повып1ается (2,0 с). При пайке в слое припоя местами имеются посторонне включения, поры, а также наблюдаются излишки припоя на поверхности плат, т. е., покрытие припоем не соответствует требованиям. Время, необходимое для качественной очистки поверх50

ных примесей и закрашивание флюса, позволяющее четко отличить данный флюс от других визуальным осмотром.

Формула изобретения

1. Флюс для пайки деталей радиоэлектронной аппаратуры, содержащий янтарную кислоту, аминосоединение, двухатомный спирт, низкомолекулярный одноатомный спирт с С2 до Сз, отличающийся тем, что, с целью повышения качества паяного соединения и технологичности флюса, он дополнительно содержит глицерин, высокомолекулярный одноатомный спирт с Сш до Ci2, тимоловый комплексообразователь, в ка.ности от остатков флюса, повышено и сое- „ честве аминосоединения - триэтиламин. г .™„л ,. .™- . - - т 1лппг угтп1Г мп D и аиАГ тп А т V d тпляип гп ппи п

тавляет 5 мин, что также не соответствует требованиям. Флюс не производит достаточно эффективную регенерацию припоя - содержание примесей составляет 0,85%, что недопустимо.

гидрохлорид, в качестве двухатомного спирта - тетраэтиленгли коль при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Глицерин5,0-12,0

Тетраэтиленгликоль5,0-15,0

0

Оптимальным составом флюса является состав 3; коэффициент растекания припоя максимальный (1,6); время смачивания минимальное (1,5 с); облуженная поверхность гладкая, непрерывная, светло-матовая, без пор, темных пятен, посторонних включений, излишек припоя, «сосулек и соответствует требованиям время, необходимое для качественной отмывки остатков флюса, минимальное и составляет 2 мин; регенерация припоя достигает максимальной степени очистки, и содержание примесей в припое достигает минимальной границы (0,35%); флюс не оказывает коррозионное влияние на поверхности меди и покрытия

5

5 припоем.

компонентов является состав 4: коэффициент растекания припоя 1,6; время считывания с; паяная поверхность соответствует , требованиям; время, необходимое для ка- чественной отмывки остатков флюса состав-

0

чественнои отмывки остатков флюса ляет 3 мин. Степень регенерации припоя остается на уровне оптимального состава - содержание примесей в припое составляет 0,35%, коррозионное воздействие на по- 5 верхности меди и припоя отсутствует.

При дальнейшем увеличении содержания компонентов (состав 5) показатели коэффициента растекания, времени смачивания,, качества пайки и регенерации припоя аналогичны составу 4. Время, необходимое для качественной отмывки остатков флюса, увеличено и составляет 5 мин, что не соответствует требованиям. Состав также выз1з вает коррозию меди и покрытия припоем.

При использовании предлагаемого флюса

шается время удаления остатков флюса;

понижается коррозионное воздействие остатков флюса на металлические поверхности,

о осуществляются регенерация припоя от вред

0

ных примесей и закрашивание флюса, позволяющее четко отличить данный флюс от других визуальным осмотром.

Формула изобретения

1. Флюс для пайки деталей радиоэлектронной аппаратуры, содержащий янтарную кислоту, аминосоединение, двухатомный спирт, низкомолекулярный одноатомный спирт с С2 до Сз, отличающийся тем, что, с целью повышения качества паяного соединения и технологичности флюса, он дополнительно содержит глицерин, высокомолекулярный одноатомный спирт с Сш до Ci2, тимоловый комплексообразователь, в качестве аминосоединения - триэтиламинт 1лппг угтп1Г мп D и аиАГ тп А т V d тпляип гп ппи п

гидрохлорид, в качестве двухатомного спирта - тетраэтиленгли коль при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Глицерин5,0-12,0

Тетраэтиленгликоль5,0-15,0

Высокомолекулярный одноатомный спирт с Сю до Ci2 1,0-5,0 Янтарная кислота0,1-0,5

Триэтиламингидрохлорид 4,0-8,0 Тимоловый комплексо- образователь0,005-0,015

Низкомолекулярный одноатомный спирт с Сг до Сз Остальное. 2. Флюс по п. 1, отличающийся тем, что в качестве высокомолекулярного одноатомного спирта он содержит вещество.

выбранное из группы: дециловыи спирт, ундециловый спирт, додециловый спирт.

3.Флюс по п. 1, отличающийся тем, что в качестве тимолового комплексообра- зователя он содержит глицинтимоловый синий или метилтимоловый синий.

4.Флюс по п. 1, отличающийся тем, что в качестве низкомолекул ярного одноатомного спирта он содержит этиловый или изопропиловый спирт.

Изобретение относится к пайке , в частности, к флюсам для механизированной пайки печатных плат с электрорадиоэлементами. Цель изобретения - повышение качества пайки и технологичности использования флюса. Флюс содержит, мас.%: глицерин 5-12

триэтиламина гидрохлорид 4-8

высокомолекулярный одноатомный спирт с C₁₀ до C₁₂ 1-5

тетраэтиленгликоль 5-15

янтарную кислоту 0,1-0,5

тимоловый комплексообразователь 0,005-0,015 и низкомолекулярный одноатомный спирт с C₂ до C₃ остальное. Флюс позволяет снизить время отмывки и коррозионное воздействие остатков флюса, а также одновременно регенерировать припой от вредных примесей. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

Коэффициент растекания припоя

Время смачивания поверхности припоем, с Качество паяных соединений печатных плат с ЭРЭ и ИС:

внешний вид паяной

поверхности

1,4 1,5

1,6 1,5

1,6 1,6 1,5 1,5

Поверхность припоя непрерывная, гладкая, светло-матовая, без пор, темных пятен, посторонних в ключе НИИ, наплывов, сосулек

излишек припоя на поверхности печатных плат

Ка чество очистки поверхности от остат- флюса:

внешний вид отмытой

поверхности

Местами Видимых следов остатков флюса на поверх- корич-ности не обнар жено

не вый налет

наличие остатков флюса, определенное качественной реакцией

соответствие требованиям

Время, необходимое для полной и качественной о гмывки остатков флюса, мз|1Н

Коррозионное влияние остатков флюса на поверхности меди и припоя после 1-часового воздействия С 1держание примесей BJ 200 кг припоя ПОССу 6|1-0,5 после пропайки 3500 штук печат- i4ix плат с ЭРЭ и ИС -i..

Обнаружено

Не соответствует

10

Не обнаружено

Не со- COOT- COOT- Соот- ответ- ветст- ветст- ветст- ствует вует вует вует

Влияет

Не влияет

1,05 0,85 0,60 0,35

0,35

Продолжение таблицы

Обнар гжено

Не соответствует

Не влияет

Влияет

0,35 0,35