Как сделать паяльный флюс в домашних …

Как изготовить паяльную пасту своими руками

Паяльник – основной инструмент людей, увлекающихся радиэлектроникой. Но чтобы монтировать SMD-элементы на печатную плату, одного паяльника недостаточно. К нему необходимо приобрести паяльную пасту, которая не только удержит мелкие детали на поверхности платы, но и повысит надежность их крепления. Ее можно купить в готовом виде, а можно приготовить самостоятельно. Паяльная паста своими руками готовится легко, а по свойствам не уступает дорогим аналогам.

Применение паяльной пасты

Паяльная или припойная паста применяется в радиоэлектронной промышленности для монтажа SMD-компонентов на печатные платы. Данное вещество используется при монтаже систем водоснабжения. С его помощью производят соединение труб и фитингов из сплавов меди и латуни.

Применение самодельной паяльной пасты

Если для прокладки систем водоснабжения требуется специальная паста, которую сложно изготовить самостоятельно, радиотехнические детали менее привередливы. Но чтобы получить качественный продукт, отвечающий всем необходимым требованиям, самодельная паяльная паста должна соответствовать следующим критериям:

• она не должна окисляться и быстро расслаиваться;
• продукт должен продолжительное время сохранять вязкость и способность к деформации;
• нанесенная доза приготовленной массы не должна растекаться за пределы места нанесения;
• после пайки не должно оставаться твердых остатков, которые невозможно удалить.

Важно обращать внимание на клеящие свойства готового продукта, так как данное качество позволит надежно закреплять на плате мелкие детали. При нагреве металл имеет свойство разбрызгиваться. Применение качественной пасты призвано минимизировать это свойство.

Важно, чтобы нанесение пастообразного состава на плату не снижало технических характеристик последней. А остатки продукта можно было легко удалить с помощью стандартных растворителей.

Чтобы понять, как сделать паяльную пасту в домашних условиях, нужно знать, что входит в ее состав. В основу этого вещества входит порошок припоя. Его смешивают со связующим и некоторыми другими компонентами.

Достоинства самодельного продукта

Знать, как сделать паяльную пасту, недостаточно. Важно еще и оценить достоинства продукта, приготовленного своими руками. Применение пастообразных веществ в радиоэлектронике позволяет изготавливать микро-платы с очень мелкими деталями. В этом случае отпадает необходимость использования паяльника и набора других стандартных инструментов.

Самодельная паяльная паста

Однако вместо традиционного паяльника придется воспользоваться специальным феном, с помощью которого происходит плавление составляющих пасты и закрепление деталей на местах.

Главным недостатком покупной продукции является ее дороговизна. Изготовление самодельной пасты позволит значительно сэкономить. Приобретя все составляющие продукта по отдельности, удастся получить аналогичное вещество, конечная стоимость которого выйдет в разы ниже.

Разновидности составов для паяльных работ

Для соединения элементов с помощью пайки применяются составы, имеющие меньшую температуру плавления. Раньше для этих целей применялся припой в сочетании с флюсом – веществом, способствующим удалению оксидов с паяемых поверхностей и улучшающим растекание припоя.

Современные производители электроники используют специальные составы, в которых содержатся оба этих компонента, а также различные добавки, ускоряющие процесс пайки.

Паяльная паста своими руками для пайки СМД-компонентов готовится из следующих составляющих:

• припоя (получают из свинца, олова или серебра);
• флюса;
• связующих компонентов.

Паяльные пасты делятся на несколько видов:

• отмывочные;
• безотмывочные;
• водорастворимые;
• галогенсодержащие;
• без содержания галогенов.

На изменение состава оказывает влияние флюс. Пасты, не смываемые водой, готовятся путем добавления канифоли. Чтобы смыть состав с платы, придется воспользоваться растворителями.

Подготовка основы для самодельной паяльной пасты

Описание технологии приготовления

Приготовить паяльную пасту для SMD своими руками совсем несложно. В зависимости от вида выполняемых работ, для приготовления состава можно воспользоваться одним из трех способов.

Для тонкой пайки. Этот состав содержит следующие компоненты:

• рафинированное растительное масло – 100 г;
• говяжий жир (растопленный и процеженный) – 300 г;
• канифоль – 500 г;
• хлористый аммоний – 100 г.

Все компоненты за исключением хлористого аммония помещаются в фарфоровую тару и нагреваются на водяной бане. В процессе нагрева их необходимо аккуратно перемешивать до получения однородной консистенции. В полученный состав всыпается хлористый аммоний и перемешивается. Пасту перекладывают в банку и герметично закрывают.

Для очень тонкой пайки. Данный состав незаменим при выполнении очень тонких работ. Для этих целей используют пальмовое масло. Оно само по себе имеет пастообразную консистенцию.

Повысить его эффективность можно путем добавления хлористого аммония. В приготовленной паяльной пасте своими руками пропорции данного вещества должны составлять порядка 5-10%. Вместо хлористого аммония можно использовать солянокислый анилин. Вещества помещаются в стеклянную тару и растираются до получения однородной консистенции. Банку необходимо хранить в герметично закрытом виде.

Добавление флюса в самодельную паяльную пасту

Паяльная паста своими руками для пайки меди и лужения. Для приготовления такого состава потребуются следующие компоненты:

• пруток оловянно-свинцового припоя;
• паяльный жир.

С помощью напильника, надфиля и механической насадки на дрель нужно измельчить пруток в мелкую крошку и смешать ее в равных пропорциях с паяльным жиром, нагревая на водяной бане. Когда смесь приобретет однородную консистенцию, ее перекладывают в большой медицинский шприц.

Заключение

Для приготовления паяльной пасты своими руками составляющие найдутся у любого рачительного хозяина. А приложив немного усилий, можно приготовить продукт, характеристики которого превосходят дорогостоящие аналоги.

Как сделать паяльный флюс в домашних …

Флюс — это вещество, как органическое так и неорганическое, которое обеспечивает удаление окислов спаиваемых проводников, уменьшает силу поверхностного натяжения, а также улучшает равномерность растекания расплавленного припоя. Кроме своего основного назначения флюс может защитить контакт от воздействия окружающей среды, но следует заметить что данным свойством владеют не все виды флюсов.

В зависимости от потребности, флюс может быть в виде жидкости, порошка или пасты.

Производятся также паяльные пасты, содержащие частицы припоя вместе с флюсом, а все современные припои представляют из себя трубку из припоя внутри которой находится флюс-заполнитель.

По температурному режиму и интервалу активности, флюсы можно разделить на низкотемпературные (до 450 градусов) и высокотемпературные (больше 450 градусов).
Кроме того флюс может быть водным и безводным.

По химическим свойствам все флюсы можно разделить на кислотные (активные) и бескислотные. Кроме того существуют еще активированные и с антикоррозийной защитой.

Активные флюсы в основном состоят из соляной кислоты и хлористых или фтористых металлов.
В качестве активного флюса давно применяется аптечный препарат — ацетилсалициловая кислота (аспирин).
Эти флюсы очень интенсивно растворяют окисленный слой на поверхности металла, и пайка сразу становится качественной и прочной, но остаток флюса после пайки вызывает интенсивную коррозию соединения и основного металла в будущем. Поэтому рекомендуется смывать все остатки флюса которые остались на месте пайки.

При пайке радиоэлектронных элементов применение активных флюсов не допустимо, так как с течением времени их остатки все равно разъедают место пайки тонких радио элементов.

Бескислотные флюсы, в основном это канифоль и флюсы, приготовленные на ее основе с добавлением спирта, скипидара или глицерина.
В процессе пайки канифоль очищает поверхность от окислов, а также защищает ее от окисления. При температуре 150 градусов канифоль растворяет окислы свинца, олова и меди, очищая их поверхность в процессе пайки и паяное соединение становится блестящим и красивым. Но самое главное, в отличии от активных флюсов, канифольные флюсы не вызивают коррозии и разъедания метала.
С помощью канифольных флюсов паяют медь, бронзу и латунь.

Активизированные флюсы, в главном кроме того, состоят из канифоли в которую прибавляют небольшое количество солянокислого либо фосфорнокислого анилина, салициловой кислоты либо солянокислого диэтиламина.

Данные флюсы используют при пайке основной массы металлов и сплавов (железо, сталь, нержавеющая высококачественная сталь, медь, бронза, цинк, нихром, никель, серебро), даже оксидированных элементов из медных сплавов в отсутствии подготовительной зачистки.

Активированными флюсами считаются флюсы ЛТИ, в состав которых входит этиловый спирт (66 — 73%), канифоль (20 — 25%), солянокислый анилин (3 — 7%), триэтаноламин (1 — 2%). Флюс ЛТИ дает отличные итоги при применении оловянистых припоев ПОС-5 и ПОС-10, обеспечивая завышенную крепкость спаянного соединения.

Антикорозийные флюсы используют для спаивания меди и медных сплавов, константана, серебра, платины и ее сплавов. Они содержат внутри себя фосфорную кислоту с прибавлением разных органических соединений и растворителей. В состав некоторых противокоррозийных флюсов входят органические кислоты. Остатки данных флюсов не вызывают коррозии.

ВТС-флюс, к примеру, состоит из 63% тех. вазелина, 6,3% триэтаноламина, 6,3% салициловой кислоты и этилового спирта. Остатки флюса убирают протиркой детали спиртом либо ацетоном.

Защитные флюсы защищают раньше очищенную плоскость металла от окисления не оказывают хим действия на сплав. К данной группе относятся неактивные мат-лы: воск, вазелин, оливковое масло, сладкая пудра и др.

Для пайки твердым припоем углеродистых сталей и чугуна используют буру (тетраборат натрия), которая выглядит как белый кристаллический порошок.
Плавится бура при температуре — 741° С.

Для пайки латунных деталей серебряными припоями в качестве флюса применяют смесь 50% хлористого натрия (поваренной соли) и 50% хлористого кальция. Температура плавления смеси составляет — 605° С.

Для пайки алюминия можна применять флюсы которые обычно содержат 30—50% хлористого калия.

Для пайки нержавеющей стали, твердых и жароупорных сплавов, медно-цинковыми и медно-никелевыми припоями используется смесь, состоящая из 50% буры и 50% борной кислоты, с прибавлением хлористого цинка.

Активные флюсы смывают при помощи волосяной щетки либо обыкновенной зубной, применяя тёплую воду либо спирт.

Для пайки медных проводников, а часто как раз такие используются в электрике и электронике, надежным средством в виде флюса станет работать «жидкая канифоль».
Для тех кто не в курсе это сосновая смола — чистый экологический продукт.

Как самостоятельно приготовить жидкую канифоль?

1.Перебиваем кристалл канифоли в пыль с помощью толчена или завернув в ткань и постукав молотком. В больших масштабах некоторые умельцы умудряются применять советскую ручную мясорубку. Средства неважны, главное добиться однородной мелкой пыли из канифольных кристаллов.

2. Всю пыль надо залить спиртом с отношением 1:1.5 (канифоль: спирт).
Это удобно сделать пользуясь той же бутылочкой от спирта.
В аптеке можно купить спирт с салициловой кислотой, что сам по себе такой раствор может послужить флюсом, и хоть там процент салициловой кислоты очень малый но такой «спирт» будит оптимальным вариантом для усиления нужных свойств флюса.
Дальше в половинку бутылочки спирта высыпаем канифоль до тех пор пока не появится нужное отношение составляющих и смотрим чтоб примерно 1/5 бутылки осталась свободной!

3. Закрываем нашу бутылочку (или другую емкость) и ставим в емкость с теплой водой (60-80C) когда нагреется раствор начинаем интенсивно взбалтывать раствор, что бы он растворился в однородную массу. В горячей воде это получится гораздо лучше и быстрее.

Дальше полученный флюс разливают по шприцам для удобства применения, ну или же в бутылочки с кисточкой, как из под лака для ногтей.

Электроника для всех

Никакая хорошая пайка не обойдется без использования флюса. Такое средство помогает снизить влияние высоких температур на металл, снижая поверхностное натяжение при плавлении, а также позволяя припою равномерно растекаться. Дополнительно такой состав спасает металл от окисления, а еще убирает уже образовавшиеся окислы. И подходящий можно не только купить, но также изготовить своими руками. Как сделать флюс, расскажет этот материал.

Разновидности

Перед тем как делать флюс для пайки своими руками, нужно определить, какие нужны. К примеру, низкотемпературные, которые начинают плавиться при нагреве до 450 °C. А есть высокотемпературные, что плавятся, только когда нагреются выше 450 °C.

Делятся они и по составам:

• Нейтральные подойдут под легкоплавкие припои, меди. К ним относятся воски, стеарин, канифоли.
• Слабокоррозийные средства для пайки делаются из канифоли, жиров, воды, спиртов, слабых кислот. Канифоль помогает активным компонентам не вызвать быструю коррозию металлов.
• Сильнокоррозийные смеси имеют в составе высокоактивные компоненты, иногда даже агрессивные, к примеру, фториды, хлориды, кислоты и т. д. Такие обычно продаются в виде гелей или паст, так как их важно наносить и использовать осторожно, ведь можно испортить качество спайки.

Также средства для пайки можно поделить на группы по агрегатному состоянию:

• Твердые, к примеру, канифоль.
• Жидкие, такие как паяльная кислота.
• Пасты и гели, которые имеют комбинированные составы.

Не для каждого вида можно изготовить средство своими руками в домашних условиях, но для самых распространенных рецепты есть. Их и рассмотрим далее.

Разнообразие припоев

Для соединения различных видов деталей используются разные флюсы, которые расплавляются при определенной температуре.

Последняя должна быть выше точки плавления сочленяемых металлических элементов, и этот фактор необходимо учитывать при выполнении операции.

Флюсы разнятся следующими характеристиками плавления:

• твердые;
• мягкие.

Точка плавления первых значительно выше показателя последних. Поэтому припои еще называют тугоплавкими и легкоплавкими. Для соединения тонких элементов используются мягкие припои, толстых — твердые.

Тугоплавкие переходят в жидкое агрегатное состояние при температуре более 400° C, что обеспечивает надежное формирование соединений.

Однако они не подходят при монтаже или ремонте электронной аппаратуры, вызывая тем самым перегрев находящихся рядом радиодеталей. Для этой цели используются легкоплавкие, состоящие из свинца и олова, возможно, других вкраплений.

Существуют и особо легкоплавкие смеси, которые плавятся при температуре немногим более 100 градусов. Их применение связано с монтажом транзисторных схем.

Качественный флюс должен хорошо проводить тепло, обеспечить прочность сочлененных деталей, растягиваться, предупреждать появление коррозии, но не расплавляться при повышении температуры.

Полки магазинов предоставляют покупателю большой выбор паяльных припоев.

Последние выполнены в форме обычной проволоки, полых трубочек с канифолью, различных ленточек и др. Наиболее используемым видом являются оловянные прутки диаметром до 5 мм.

Многоканальные флюсы, изготовленные в виде бобин и спиралей, придают особую прочность соединению. Однако для обычной бытовой операции подойдет проволочный вариант длиной 50-70 мм, не более.

Флюс из лимонной кислоты или аспирина

Своими руками легко приготовить флюс из лимонной кислоты или аспирина, потому что они вполне хорошие антиокислители. Это самый простой состав для пайки, который можно изготовить своими руками.

Нужно взять всего лишь таблетку аспирина или лимонную кислоту, растворить ее в воде до полного исчезновения (осадка тоже не должно остаться).

Важно!

При пайке здесь выделится много газа, так что помещение должно очень хорошо проветриваться.

Рекомендуется не использовать сок лимона вместо кислоты, так как эффекта от него почти не будет.

TehnoStation

Для хорошей пайки BGA чипов необходим качественный флюс – от него зависит качество или возможность пайки вообще.

При первом знакомстве с пайкой чипов или реболлингом, большинство не спешит покупать настоящие оригинальные флюсы популярных производителей, и считают достаточным для начала попробовать китайский аналог. Скажу однозначно: пайка китайским дешевым флюсом и оригинальным – две абсолютно разные вещи. Убедился я в этом, при первой попытке накатки шаров через трафарет к чипу от видеокарты. Использовал я самый популярный китайский флюс RMA-223. Его цена в магазине алиэкспресс самая привлекательная. У меня ничего не выходило: по несколько шаров постоянно не хотели ложиться на контактные площадки, так приходилось по несколько раз повторять процедуру. Причем если с первой попытки плавления шаров они не пристали к площадка, то потом хоть сколько грей – бесполезно.

Это привело меня к поиску быстрого решения. Для начала я попробовал повторить процедуру со спиртоканифолью. Ничего не вышло, так как канифоль подгорала, а шарики просто не успевали расплавиться. Но я заметил, что те, которые расплавлялись, моментально ложились на площадки.

Главная особенность флюсов для BGA пайки – это способность длительное время сохранять свои свойства при высоких температурах и отсутствие вскипания. Что касается китайского флюса, то он не темнеет и не выгорает на высоких температурах, но свойства флюса у него оставляют желать лучшего.

Поэтому пришла в голову идея доработать китайский флюс RMA-223 путем добавления в него канифоли (в моем случае спиртоканифоли), но для этого необходимо избавиться от спирта, который приведет к вскипанию флюса на высоких температурах. Данный рецепт очень помог мне, использую его по сей день и не только для пайки BGA. Так как он имеет густую структуру, флюс удобно наносить при пайке SMD элементов и других деталей. Его не обязательно смывать после пайки.

Итак, понадобится:

1. Флюс китайский RMA-223

2. Спиртоканифоль ЛТИ-120 (можно заменить другой спиртоканифолью)

3. Емкость металлическая для нагревания (я взял алюминиевую колбу из под фотопленки)

4. Лопатка для перемешивания (в моем случае — карандаш)

Процедура:

1. Выдавливаем в емкость флюс RMA-223.

2. Разогреваем флюс, пока не станет жидким.

3. Добавляем спиртоканифоль ЛТИ-120, в пропорции примерно 1:3 (то есть ЛТИ-120 – 25%, RMA-223 – 75%).

Разогреваем полученную жижу, перемешивая лопаткой до слабого вскипания. Для разогревания, использовал термофен.

4. Продолжаем греть пока вскипание не прекратиться или станет очень слабым. Это будет свидетельствовать, о том, что спирт выпарился из жижи.

5. Пока полученный флюс горячий и жидкий, набираем его в шприцы.

Все! Флюс готов, после остывания, он станет таким же густым, как изначально и приобретет свойства хорошего флюса. В сравнение с оригинальными флюсами, лично я разницы не заметил. Он так же обеспечивает качественную пайку и легко смывается, не оставляя пятен и пригаров.

Надеюсь Вам пригодится данный рецепт.

Спиртоканифольный флюс

Можно получить и самодельный флюс для пайки из канифоли и этилового спирта. Здесь канифоль сначала толкут до наиболее мелкого состояния, а потом растворяют ее в этиловом спирте.

Чем мельче получится растолочь канифоль, тем быстрее она растворится. Но смесь все равно нужно будет оставить на несколько часов, чтобы она окончательно смешалась. Хотя этот процесс можно ускорить, если нагреть будущий флюс до 80° на водяной бане в стекле. Такую посуду потом можно промыть, как и обычно.

Глицериновый флюс

Точно так же, как делался спиртоканифольный, можно сделать глицериновый флюс своими руками. Здесь вместо этилового спирта будет использоваться глицерин, который добавляется в таких же пропорциях. Канифоль здесь будет растворяться дольше, но зато сам состав для пайки, сделанный своими руками, окажется гуще, чем спиртоканифольный, а значит и работать с ним легче.

Можно и вовсе сначала растворить канифоль в спирте, а потом этот состав смешать с глицерином, так качество состава только увеличится. Но такой состав для пайки, сделанный своими руками, придется отмывать после применения.

Канифоль тоже можно изготовить своими руками — из смолы хвойных деревьев, переплавив их.

Что мы должны знать о флюсе?

Флюс предназначен для повышения качества процесса спаивания припоем двух металлических поверхностей и при нагревании очищает поверхности от оксидных и жирных пленок. Хороший флюс должен иметь низкую температуру плавления и малый удельный вес. Перед моментом плавления припоя он должен успеть растворить окислы и не проникать вглубь паяного соединения в процессе пайки. Флюс должен хорошо растекаться и смачивать поверхность припоя и металла в месте пайки .

На пятом месте самый популярный флюс всех времен и народов, муза музыкантов, дар природы

, ее величество канифоль. Канифоль бывает живичная (из живицы хвойных пород деревьев, почти не имеет жирных кислот), экстракционная (экстрагирование бензином хвойных опилок, содержит больше жирных кислот, чем живичная) и таловая (остатки после сульфатоцеллюлозного производства мыла).

На четвертом месте многими любимый спирто-канифольный флюс СКФ или ФКСп (флюс паяльный спирто-канифольный). Он состоит на 60-80 % из спирта и на 20-40 % из канифоли. Такую смесь можно приготовить дома своими руками. Например многие просто крошат канифоль в спирт в соотношении примерно 1 к 3. Удобно применять в шприце с иголкой. Но при хранении в неплотно закрытом шприце начинает подсыхать на иголке и перестает течь.

доступный и популярный неактивный флюс, удобно наносить, дымит не сильно.