Что такое припой ПОС и с чем его едят?

Заявка на товар/услугу

Оловянный припой — это прутки, проволока, порошок, фольга, гранулы, изготовленные из олова. Все эти изделия могут быть использованы для пайки. Пайкой называют метод сращивания деталей с помощью припоя. При этом температура плавления деталей выше, чем температура плавления вещества, используемого в качестве припоя.

Реализуем оловянный припой в виде: прутка оловянного диаметром от 8 до 10 мм; цилиндра диаметром от 80 до 250 мм, проволоки и чушек в ассортименте.

Припои для пайки и температура плавления

Припой ПОС-30 – это сплав, в котором 30 % олова, а остаток – свинец
Припой ПОС-40 – это сплав, в котором 40 % олова, остальное – свинец
Припой ПОС-61 – это сплав с 60 % олова и 40 % свинца

И так далее. Существует несколько десятков видов припоев ПОС, выпускаемых в соответствии с ГОСТ 21931-76 и ГОСТ 21930-76.

#S[2047]#

Есть его конечно не следует

, свинец – металл небезопасный. А вот применение припоев ПОС достаточно широкое. Это и электромонтажные работы, автомобильное производство, железнодорожное строительство, производство различных электрических устройств и изделий. Например трансформаторов или предохранителей.

Для каждого применения существуют рекомендации по выбору марки припоя. ТД «Скала» является производителем припоев уже свыше десяти лет и может предложить вам большое количество марок припоев ПОС.

Что такое припой?

Припой представляет собой смесь легкоплавких металлов, которые способны обеспечить хороший контакт между двумя поверхностями, получаемый в результате пайки. При нагревании припой переходит из твердого в жидкое состояние, которое обеспечивает растекание по периметру припаиваемой детали или в месте их контакта. При этом происходит фиксация на молекулярном уровне за счет высокой степени адгезии.

По составу припои могут включать самые различные компоненты, предоставляющие им необходимые эксплуатационные свойства. Однако преимущественное большинство состоит из смеси свинца и олова, первый из которых обеспечивает твердость и тугоплавкость, а второй легкость и снижает температуру плавления. Также в составе могут быть и другие компоненты: серебро, никель, цинк, медь, кобольд, висмут, сурьма и другие.

Из-за многокомпонентности состава процесс расплавления также проходит несколько этапов: сначала разрежаются наиболее легкоплавкие составляющие, тугоплавкие в этот момент остаются в виде кристаллов. Затем плавятся и они, смесь становится однородной и обеспечивает максимальное заполнение и контакт. Однако вместе с припоем используются флюсы, обеспечивающие лучшее заполнение и защиту от окисления.

Диаметр пропоев

Припой Припой Т 2,0 ПОС 61 – это припой ПОС в виде трубки с флюсом диаметром 2 мм. Поставляется в бухте или катушке

Возможна другая маркировка. Например Припой ПОС-61-Т1 А это также припой ПОС-61, но в виде трубки диаметром 1 мм

Если вы встретили маркировку Припой ПОС-61 (проволока d-3 мм), то это припой ПОС-61 произведенный в виде проволоки диаметром 3 мм, без канифоли, поставляется в виде бухты.

Маркировка Припой ПОС-30 или Припой ПОС-30 ⌀8 означает одно и тоже. Это припой ПОС-30, поставляемый в виде прутка диаметром 8 мм.

Припой «А», для чего он нужен

Припой «А» — это оловянно-цинковый сплав, с обязательными легирующими добавками меди и алюминия. Применяется для облуживания алюминиевой оболочки кабеля перед нанесением припоя ПОС. Предварительная обработка поверхности кабеля припоем «А» резко увеличивает электрическую и механическую прочность паянного контакта. Однако нанесение припоя «А» требует большого внимания и навыка. Припой «А» является достаточно тугоплавким припоем и есть риск перегрева оболочки кабеля при неудачных попытках натереть ее припоем «А». Очень важно применять для этого качественную газовую горелку с регулировкой остроты пламени.

Классификация

Все критерии классификации припоев представляют собой довольно обширную сферу, которая под силу, пожалуй, лишь узкопрофильным специалистам. Поэтому для упрощения подборки конкретные марки ее изготавливают для конкретных целей – паять алюминий, ювелирные изделия, медную проволоку, радиокомпоненты и т.д. Главное, на что вам следует обратить внимание – это температурный параметр. Так как, к примеру, пайку микросхемы нельзя выполнять той же маркой ПОС, что и соединение жил кабеля, так как чувствительный компонент может сгореть и выйти со строя.

Припои для пайки классифицируются по следующим критериям:

по способу подачи флюса – безфлюсовые и самофлюсующиеся, для первых флюс подается отдельно, вторые содержат его в своем составе;

Рис. 1. Самофлюсующиеся и с подачей флюса

по основному паяльному элементу – оловянные припои, никелевые, кобальтовые, марганцевые, титановые, серебряные, циркониевые, ванадиевые, смешанные и т.д.
по способу получения – бывают готовые или формируемые непосредственно во время пайки;
по растворимости компонентов – встречаются полностью расплавляемые и частично;
по форме выпуска – оловянная проволока, пруток, чушки, лист, гранулы, паста;

Форма выпуска припоя

по температуре плавления – существуют те, которые переходят в жидкое состояние при низкой и при высокой температуре.

При выборе оловянно-свинцового припоя наиболее важным критерием является последний, поэтому на нем мы и остановимся более детально.

Легкоплавкие (мягкие).

К легкоплавким припоям относятся такие составы, которые переходят в жидкое состояние при температуре от 145 до 400°С. Но, при этом они обеспечивают относительно небольшую прочность, для легкоплавких сплавов сопротивление на разрыв составляет не более 7кг/мм2. Наиболее распространенные – оловянно-свинцовые. Чаще всего мягкие припои используются в радиоэлектронике для печатных плат или деталей.

Тугоплавкие (твердые).

Твердые припои обладают значительно большей механической прочностью, но их температура плавления составляет более 400°С, что является неприемлемым для большинства радиодеталей, так как они могут пострадать даже от касания разогретым жалом паяльника. Двумя наиболее крупными группами в этой категории являются медные и серебряные составы. Медные сплавы, как правило, соединяются с цинком, но они слишком хрупкие, поэтому подходят для твердых сплавов, испытывающих только статическую нагрузку. Серебряные припои являются универсальными и могут использоваться для пайки любых точек соединения, однако стоимость этих марок также довольно высокая.

Паяльные пасты.

Паяльные пасты также представляют собой компонент для пайки радиодеталей, но применяются они для мелких элементов из легкоплавкого металла. Состав пасты содержит измельченные кусочки припоя в растворе жидкого флюса. Их используют в тех платах или устройствах, где воздействие высокой температуры может нанести вред оборудованию. Пасты, как правило, паяются феном без электрического паяльника, или могут просто наноситься в качестве проводящего клеевого состава.

Нанесение смеси для пайки в точку крепления выводов наносится порционно и может выполняться при помощи специального трафарета, шприца или каплеструйным картриджем.

Рис 3. Нанесение паяльной пасты принтером, шприцом, трафаретом

Однако применение пасты для пайки обуславливает целый ряд требований, которые должны соблюдаться:

перед началом вскрытия емкости обязательно выдерживается в комнатной температуре хотя бы 2 часа, использовать средства принудительного нагрева припоя для этого запрещено;
после вскрытия смесь обязательно перемешивается до получения однородного вещества, так как в ходе хранения флюс может отделяться от припоя;

Рис. 4. Размешивается до однородной смеси

перед нанесением поверхность должна очищаться от возможных примесей и загрязнителей, при длительной пайке процедура повторяется каждые 45 минут;
монтаж электронных компонентов в нанесенную пасту должен производиться за 60 минут, иначе она начнет утрачивать свойства;
после пайки остатки и излишки пасты отмывают, существуют те, которые отмываются обычной водой, другим требуется растворитель, некоторые могут не смываться.

Крайне негативно на функциональных характеристиках такого припоя сказывается помещение в среду с высокой или низкой температурой, а также воздействие влаги.

Бессвинцовые припои.

Изначально, причиной создания припоя без содержания свинца была потребность исключить вредное влияние на окружающую среду и человеческий организм. Такие припои массово используются для пайки алюминия или стали в пищевой промышленности, для труб подачи питьевой воды, лабораторного оборудования и инструментов.

Всего выделяют три наиболее распространенные группы бессвинцовых припоев:

олово с медью – применяется для высокотемпературной пайки, относится к тугоплавким припоям, хорошо подходит для работы по медным изделиям;
олово с серебром – подходят для низкотемпературной пайки, обеспечивают лучший контакт, чем у свинцовых припоев, но они имеют высокую цену.
олово и с медью, и с серебром – также является мягким вариантом, который обладает меньшей стоимостью, чем предыдущий, и практически ничем не уступает ему в качестве соединений.
олово с висмутом и серебром – может применяться для пайки меди при низких температурах;
олово с цинком и висмутом – более дешевый вариант предыдущего, но имеет ряд сложностей в применении.

Применение припоя пос-30 в кабельных муфтах

Припой ПОС-30 является важной составляющей кабельных муфт. Совместно с Припоем «А» он обеспечивает надежный электрический контакт проводника заземления с оболочкой кабеля. И конечно, для качественного паянного соединения в кабельных муфтах применяется паяльный жир. В силу особой зоны ответственности существуют требования к Припою ПОС-30 и «А» высокого качества. По требованию потребителя мы поставляем припой ПОС и «А», нормированный по весу. Разбег весов от 40 г до 200 г в одном изделии.

ТД «Скала» поставляет припой для производства кабельных муфт уже больше десятилетия и может предложить продукцию высокого качества и европейского уровня.

тематическая статья

Состав и характеристики

Химические компоненты

Ранее упоминалось, что припой ПОС состоит из сплава олова и свинца. Олово имеет меньшую температуру плавления, чем свинец, поэтому варьируя процентное содержание этих двух компонентов, можно подбирать определённые температурные характеристики. ПОС 60 имеет следующие химические соединения в своём составе:

Олово. Доля составляет 59–60,5% от общей массы.
Свинец. Процентное содержание колеблется от 39 и до 40,5% от массы ПОС.
Примеси. Представлены различными элементами, такими как медь, железо, сурьма, никель, цинк и другие. Их массовая доля составляет не более 0,3% от общей массы сплава.

Химический состав припоя ПОС61

Добавление меди или германия значительно повышает смачиваемость, а также прочность паяного соединения, маркируется такой сплав ПОС-60М.

Другие металлы также оказывают своё влияние на технические свойства сплава для пайки.

Физические свойства

Большое количество олова, содержащееся в припое этой марки, напрямую влияют на его температурные характеристики и физические свойства. Так, ПОС 60 обладает ниже перечисленными свойствами:

Температура плавления 183-190 градусов по Цельсию.
Плотность 8,5 грамм на кубический сантиметр.
Удельное сопротивление 0,137 Ом на метр, что составляет 9–15% от удельной электропроводности меди.
Предел прочности соответствует пределу для мягких припоев и равен 50–70 МПа.
Твёрдость по Бринеллю равна 14,9 ПВ.
Теплопроводность равна 0,117 Вт/(м×к).Прочность на растяжение 4,3 кг/мм.

Физические свойства ПОС 60 и других припоев

Стоит заметить, что олово и свинец идентичны как по мягкости, так и по вязкости. Оба этих металла имеют характеристику 1,5 по шкале Мосса, поэтому их процентное соотношение не влияет на физические свойства припоя.