Безсвинцевої припій характеристики, температура плавлення, склад

До розряду безсвинцевим припоев відносяться ті матеріали, які не мають в своєму складі свинцю. Спочатку використання подібної технології було зроблено в екологічних цілях, так як цей метал відноситься до шкідливих для навколишнього середовища і здоров'я людини. Варто відзначити, що марки, в яких немає тільки свинцю, але при цьому міститься ртуть і кадмій, не належать до безсвинцевим. Найпростішим прикладом є олов'яний припій без свинцю, в якому міститься тільки чисте олово. Завдяки цьому він отримує підвищену смачиваемость і у нього підвищується електропровідність. Щоб боротися з деякими недоліками, якими володіє безсвинцевої припій з чистого олова, до нього додають такі елементи, як золото, срібло, мідь та інше. Це допомагає зробити склад більш твердим, не використовуючи при цьому свинець. При цьому зростає температура плавлення, що обмежує спектр застосування подібних матеріалів.

Цей відносно новий різновид, розробки якої ведуться. Адже поки не вдалося знайти альтернативу, яка б повністю замінила стандартні види припоїв і перевершила їх по всіх параметрах. Поки кількість недоліків, в практичному плані, перевищує кількість переваг, але головною метою тут є нешкідливість. Наприклад, для харчової промисловості, де йде безпосередній контакт з людиною. Тут рівень безпеки стоїть вище якості з'єднання. Припій без свинцю здійснюється згідно з ГОСТ 21931-76. Одними з найбільш популярних різновидів є ті, в яких додатково міститься срібло.

переваги

Безпека використання, а також відсутність токсичних елементів;
Висока електропровідність;
У чисто олов'яних сплавах спостерігається хороше змочування;
Широкий вибір варіантів марок;
Сплави з міддю мають високу температурну стійкість.

недоліки

У сплавів олова з іншими металами знижується смачиваемость, в порівняння зі свинцевими;
Немає можливості використовувати в електроніці, незважаючи на високу електропровідність, так як під час термоциклирования тут утворюється зростання «вусів» і з'являється інтерметалева поверхню, на якій потім виникають тріщини;
Температура плавлення безсвинцевого припою є відносно високою, як для пайки, що не дозволяє використовувати його для тонких металів і чутливих до термообробки.

різновиди

Багатоскладний сплав міді, срібла і олова. Трикомпонентний склад застосовується довгий час, так як він був винайдений ще до появи срібних припоїв. У нього більш низька температура плавлення. Велику часто складу займає олово, яке сягає понад 90%. Тут спостерігається хороша властивість споювання, а також підвищена міцність з'єднання. Виходячи з економічних міркувань, він є найбільш вигідним.

Вісмут, срібло і олово. У ньому найнижча температура плавлення, що покращує здібності до споювання, але знижує температурний межа експлуатації. Споювання у нього найбільш висока серед безсвинцевим різновидів, тоді як змочують не завжди себе добре проявляє.

Хімічний склад

особливості вибору

Вибір підходящої марки залежить від складу безсвинцевого припою.

Якщо немає відповідного варіанту, то іноді застосовують як замінник вітчизняну марку ПСР 45. яка містить всього 0,5% свинцю. »

У більшості випадків олово займають основне місце в складі, так що його характеристики найбільше впливають на загальні властивості. Чим його більше, тим м'якше буде проходити споювання, але буде нижче фортеця з'єднання. Також у нього нижче температура плавлення. Матеріал в результаті виходить дуже м'яким.

Підвищення кількості міді в складі збільшує температуру плавлення і твердість. Її часто трохи, але навіть декількох відсотків цілком достатньо, щоб змінити характеристики складу. Срібло також підвищує температуру плавлення і фортеця, але робить це більш м'яко. Його наявність в складі дозволяє підвищити якість шва без особливих негативних моментів, але він же впливає і на вартість марки. Слід звернути увагу, що існують також додаткові матеріали, як вісмут, сурма та інші. Вони призначаються для особливих випадків споювання, які потрібні у виробництві і не завжди потрібні в приватній сфері. Як правило, вони мають більш високу вартість.

особливості пайки

У багатьох може виникнути питання, як паяти безсвинцевим припоєм. Тут немає великих відмінностей від стандартної процедури. Потрібно підготувати поверхню металу, розплавити припой і нанести його на споюють частина. Потім потрібно дати охолонути і перевірити якість з'єднання. Особливістю є температура пайки безсвинцевим припоєм, так як вона нижче і відповідно, підігрів повинен проводитися в іншому режимі.