Флюс для низкотемпературной пайки Советский патент 1983 года по МПК B23K35/362 

1

Изобретение относится к пайке, в частности к флюсам для низкотемпературной пайки, преимущественно маловисмутовыми и индиевыми припоями узлов радиоэлектронной аппаратуры.

Известен флюс I для низкотемпературной пайки, содержащий вес. %:

Соляная кислота3,0-6,0

Хлористый аммоний3-6

Формальдегид4,0-8,0

Сийтанол0,02-0,05

Моноэтаноламин3,0-6,0

Вода Остальное

Однако известный флюс коррозионноактивен при сравнительно низкой флюсующей активности, непригоден по своему химсоставу для пайки маловисмутовыми и индиевыми припоями. Недостатком также является интенсивное разбрызгивание припоя со стороны установки радиоэлементов в процессе механизированной пайки и налипание припоя на диэлектрик во время лужения центрифугированием. Это происходит за счет наличия в составе известного флюса влаги (воды) и соляной кислоты, которые не образуют химически связанные промежуточные продукты, способные обеспечивать плавное испарение летучих продуктов флюса. Наиболее близким по составу компонентов к изобретению является флюс содержащий, чес. %:

Триэтаноламин5-10

Неиногенное поверхностноактивное вещество - синтанол1-3

Янтарную кислоту1 -10

Двухатомный спирт -

10 этиленгликоль5-10

Этиловый спиртОстальное

Недостатком этого флюса является его существенное коррозионное воздействие на паяемый материал и невысокая актив15 ность при использовании маловисмутовых и индиевых припоев.

Цель изобретения - создание флюса, обладающего пониженным коррозионным воздействием и высокой активностью при низкотемпературной пайке, преимуществен20но маловисмутовыми и индиевыми припоями.

Поставленная цель достигается тем, что флюс, содержащий триэтаноламин, неионогенное поверхностно-активное вещеЬтво,

янтарную кислоту, двухатомный спирт и этиловый спирт,, дополнительно содержит соляную кислоту, мездровый клей и дистиллированную воду при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Триэтаноламин0,09-1,36

Неиногенное поверхностноактивное вещество0,14-1,55 Янтарная кислота0,41-4,08 Двухатомный спирт1,04-11,65 Соляная кислота1,06-12,64 Мездровый кле. 1,63-16,63 Дистиллированная вода 5,98-49,92 Этиловый спирт Остальное В качестве неионогенного поверхностноактивного вещества флюс содержит синтанол ДС-10, ОП-7, ОП-10 в качестве двухатомного спирта он содержит полиэтиленгликоль - 100, полиэтиленгликоль-115.

Введением в состав флюса мездрового клея в сочетании с дистиллированной водой и соляной кислотой достигается химическое связывание свободных ионов хлора в процессе обработки смеси в течение -10-12 ч при определенной температуре, тем самым резко снижается коррозионное воздействие флюса, и в то же время сообщается составу повышенные флюсук)щие свойства.

Содержание во флюсе неионогенного поверхностно-активного вещества в сочетании с двухатомным спиртом обеспечивает повыТриэтаноламин1,36

Синтанол ДС-100,14

ОП-7 ОП-10

Янтарная кислота 4,08 Полиэтилен гликоль-100Полиэтиленгликоль-1151,04

Соляная кислота1,06

Мездровый клей1,63

Дистиллированная вода7,14

Этиловыйспирт83,55

Преимущество предлагаемого флюса перед известными состоит в том, что он не вызывает коррозии полного соединения, изменения электропроводности слоя, кроме того, повышается качество отмывки остатков флюса после пайки. Состав флюса сохраняет стабильность продолжительное время, не расслаивается, не теряет свои физикохимические свойства при длительном хранении. Широкий интервал концентраций ингредиентов позволяет получить составы флюсов как заданной вязкости, так и активности, что позволит использовать его при различных методах пайки. Состав малотоксишение пластичности флюса, позволяет получать невысыхающую консистенцию органического связующего и улучшает водоемы ваемость остатков флюса после пайки, а в сочетании с активной составляющей (янтарная кислота, соляная кислота, мездровый клей) участвует в процессе снятия окислов с поверхности паяемого изделия, что снижает поверхностное натяжение на границе фаз, повышая тем самым качество паяемых узлов. Наличие во флюсе триэтаноламин.а, растворенного в этиловом спирте, гасит пену флюса, улучшая эксплуатационные свойства флюса в процессе волновой пайки изделий. Кроме того, снижение пены повышает качество отмывки проточной водой изделий, паяемых с данным флюсом.

Флюс для Низкотемпературной пайки готовят следующим образом.

В сосуд о обратным холодильником помещают рассчитанное количество дистиллированной воды, мездрового клея и концентрированной соляной кислоты. При 104± ± 2°С полученную смесь 1 выдерживают в течение 10-12 ч до кислотного числа 2,5-3,Л. В этиловом спирте растворяют янтарную кислоту, неионогенное поверхностно-активное вещество, триэтаноламин и двухатомный спирт. Полученную смесь 2 смешивают со смесью 1 при энергичном перемешивании. Пример выполнения флюса для низкотемпературной пайки, мае. % :

0,89

0,89 0,14

1,55 0,41 0,41

11,65

11,05 12,64 12,44

16 „63 16,60

47,68

49,92 8,55 8,55

чен, коэффициент растекания припоя ПОССу 61-05 на меди при 220-250±5°С колебании в интервале 4,32-6,13, 170±5° равен 1,17, коэффициент растекания припоя ПОСВи 36-4 при 210-230±5°С колеблется в интервале 2,73-4,29.

В результате повышения активности флюса при снижении его коррозионного воздействия на паяемые изделия, улучшается качество и надежность узлов и блоков РЭА. Особенностью состава флюса является возможность осуществить пайку маловисмутовыми и индиевыми припоями.

Техйико-экойоМический эффект по сравнению с прототипом достигается путем повышения активности флюса и снижения его коррозионного воздействия на паяемые изделия.

Формула изобретения

Флюс для низкотемпературной пайки, преимущественно маловисмутовыми и индиевыми припоями, содержащий триэтаноламин, неиногенное поверхностно-активное вещество, янтарную кислоту, двухатомный сонрт и этиловый спирт, отличающийся тем, что, с целью снижения коррозионного воздействия и повышения активности флюса, он дополнительно содержит соляную кислоту, мездровый клей и дистиллированную воду при следующем соотнощении компонентов, вес. %:.

Триэтаноламин0,09-1,36

Неионогенное поверхностно0,14-1,55

активное вещество Янтарная кислота

0,41-4,08

1,04-1,6 Двухатомный спирт

1,06-12,4 Соляная кислота Мездровый клей

1.63-16,63 Дистиллированная вода

5,98-49,92 Этиловый спирт

Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 698740, кл. В 23 К 35/362, 1979..

2.Авторское свидетельство СССР

№ 833404, кл. В 23 К 35/362, 1981 (прототип).