Проводит ли канифоль ток. Паяльная канифоль — свойства, применение, особенности

Пайка с любыми флюсами одинакова по своей сути. Несмотря на большую разницу в составах, кислотности, состоянии (твёрдые, порошковые, жидкие…) всех их необходимо нанести на паяемую поверхность перед припоем.
В случае с канифолью ткнув в припой и канифоль паяльником надо очень быстро донести испаряющуюся канифоль до места пайки. Донеся, иногда приходится немного размазать паяльником канифоль для лучшего проникновения флюса на все паяемые поверхности (на паяльнике канифоль собирается в определённых зонах). Таким образом, канифоль не лучший флюс как ни странно из-за неудобства его использования. Этот флюс не пригоден для промышленной пайки так - как имеет самую маленькую скорость пайки и очень большой процент холодных паек. Сделанная на его основе «Жидкая канифоль» содержит всего четверть канифоли в своём составе, но благодаря более точному и глубокому проникновению в места пайки (в трубочки а особенно в мешуру экрана ТВ кабелей) позволяет гарантировать быстрый и качественный результат. На основе канифоли составлено много активированных флюсов, лучшим из которых вот уже не первое десятилетие является ЛТИ-120. Этот флюс содержит как повышающие активность добавки так и полностью пасивирующие.
Действие этого флюса напрямую зависит от температуры. При нормальной температуре флюс неактивен и не проводит ток даже на высоких частотах. Остатки флюса твёрдое вещество неподверженное внешним воздействиям. Оно может служить защитным покрытием мест пайки. Из-за чего его иногда называют паяльным лаком. При повышении температуры вступают в дело активные составляющие. По активности флюс сильно напоминает паяльные кислоты.
Из кислотных флюсов можно выделить широко распространённую «Кислоту паяльную». Обладая высокой активностью в пайке, она так же активна в виде холодных остатков и требует немедленного удаления сразу после пайки. В противном случае всего за несколько минут превратит всю пайку в закисшую массу. Удалить можно просто влажной тряпочкой или промыть водой. Но для полной пассивации необходим «Удалитель флюса» фирмы Коннектор или спец. реактивы.
Гораздо более интересно применение флюсов на основе «Ортофосфорной кислоты». Это, прежде всего сама «Ортофосфорная кислота» и «ФИМ». «Ортофосфорная кислота» обладает не худшей активностью, чем «Паяльная кислота», но после пайки обладает меньшей активностью остатков, которые достаточно тщательно удалить влажной тряпочкой. Попросту говоря, после нехитрых манипуляций с протиркой можно добиться абсолютно чистой и блестящей пайки. ФИМ обладает большей текучестью благодаря входящему в его состав спирту и повышенной чистотой пайки.
Есть флюс, который в некоторых случаях превышает активность кислот, а остатки его практически безопасны. Это Глицерин гидразиновый флюс. Его наносят кисточкой на набитую плату. Пайку можно производить в течении дня или даже на следующий день. После пайки его остатки смываются водой.
Странные вещи могут начаться через годы эксплуатации. Виной тому может служить как не аккуратная промывка, так и просто некачественный текстолит (не промытые микротрещины в текстолите). Но бояться этого флюса не надо. Есть большое количество предприятий использующих этот флюс нашего производства в весьма ответственных областях (железная дорога, авиационная техника и т.д.). Трудность удаления этого флюса состоит в том, что в его состав входит глицерин (достаточно густое вещество). Здесь помогает промывка горячей водой лучше с кисточкой. Некоторые импортные флюсы это тот же «Глицерин гидразин» с маленькими вариациями. Но там написано просто, промыть водой. И через какой то годик, когда глицерин выветрится, вход вступит активное вещество и между дорожками возникнет мегаомное сопротивление, иногда пропадающее просто от изменения давления или влажности. Такие неисправности очень трудно найти, а надо было покупать правильный флюс и правильно удалять остатки.
Альтернативой этому флюсу служит ЛТИ-120. У него немножко меньшая активность, но абсолютно безопасные остатки. Так и не поставив технологию отмывки «Глицерин гидразина» пара крупных питерских компаний перешли на ЛТИ-120. Кстати говоря, пять лет назад все выше перечисленные проблемы с «Глицерин гидразином» испытало и наше радиомонтажное производство. Винить тут можно только человеческий фактор и текучку того времени. Сегодня мы тоже приверженцы ЛТИ-120. Его точно так же наносят на плату целиком кисточкой с той лишь разницей, что паять надо сразу (этот флюс теряет часть своей активности при засыхании). ЛТИ-120 применяют и иностранные компании, работающие в нашей стране, в тех случаях, когда применение флюсов отличных от рекомендованных не несёт отказ от гарантийных обязательств поставщиков паяльного оборудования (рекомендованные флюсы обычно их собственного производства).
Если Вам необходимо припаяться к алюминию придется воспользоваться специальным флюсом для алюминия.
Флюс ф-34 требует зачистки поверхности алюминия перед пайкой, но после пайки остатки, особенно если их стереть влажной тряпкой не вызовут особых проблем. Качество пайки этим флюсом сильно зависит от размеров (теплоёмкости) паяемых деталей.
Флюс ф-64 настоящий монстр среди флюсов. Это самый мощный флюс этого обзора. Он справляется даже с мощной защитной плёнкой из окиси алюминия, которая обязательно покрывает алюминий. Так, что зачищать металл не надо. Это не значит, что не надо удалять остатки краски или жиры с поверхности. Впрочем, флюс настолько силён, что слабые загрязнения ему не помеха. Недостаток у него только один остатки надо тщательно удалить, а по возможности пассивировать.
Подбор флюса необходимого для пайки сводится к оценке его активности и допустимости вреда наносимых его остатками. К сожалению, приходится признать, что безвредных флюсов не бывает.
Канифоль и жидкая канифоль в остатке имеют канифоль, а она гигроскопична. При высокой температуре и влажности вполне способна проводить ток. В наших климатических условиях тропических соотношений температура-влажность не встречается, но вполне может встретиться во время хранения и доставки, например в железнодорожном вагоне.
ЛТИ-120 создана, чтобы компенсировать недостатки «Жидкой канифоли» и это действительно так. Он обладает намного большей активностью и при этом его остатки не боятся влажности. А вот чего они бояться так это температуры. Дело в том, что при высокой температуре, например в близи сильногреющихся микросхем не покрытые оловом (медные) дорожки могут покрыться тонким зелёноватым налётом. Он, конечно, не проводит электрический ток и во всей литературе называется защитным слоем, но всё-таки эстетика страдает. Выход только один просто промыть пайки спиртом или Растворителем канифоли ф. Коннектор.
Остатки всех кислотных флюсов проводят ток и требуют тщательного удаления и пассивации. К кислотным флюсам относятся «Ортофосфорная кислота», ФИМ, «Паяльная кислота», Ф-34, Ф-64.
Исходя из вышесказанного, можно сказать, что для пайки плат подходят канифоль, «Жидкая канифоль», ЛТИ-120, «Глицерин гидразин».
Для пайки залуженных металлических деталей с ответственным применением подходят канифоль, «Жидкая канифоль», ЛТИ-120, «Глицерин гидразин».
Для пайки залуженных металлических деталей весом от 100 гр. и больше с ответственным применением подходят ЛТИ-120, «Глицерин гидразин» из-за своей более высокой активности.
Для пайки оцинкованного железа подходит ЛТИ-120, «Глицерин гидразин», «Ортофосфорная кислота», ФИМ, «Паяльная кислота», Ф-34, Ф-64.
Для пайки алюминия и алюминиевых сплавов подходят Ф-34, Ф-64.

Канифоль является аморфным, стекловидным веществом. Цвет канифоли варьируется от светло-желтого до темно-красного и коричневого.

По химическому составу канифоль представляет собой смесь различных изомеров смоляных кислот, преимущественно абиетиновой.

Растворяется в большинстве органических растворителей: в спирте, хлороформе, ацетоне, бензоле и т.д. В воде нерастворима. Температура плавления канифоли зависит от исходного сырья и варьируется от пятидесяти до ста тридцати градусов Цельсия.

Из чего делают канифоль?

В качестве сырья для изготовления канифоли применяется сосновая смола – живица. Свежая сосновая смола содержит приблизительно семьдесят пять процентов канифоли, остальные двадцать пять – скипидар. Процесс изготовления канифоли заключается в выпаривании летучих компонентов живицы. Также для изготовления канифоли может применяться экстракция измельченной древесины посредством органических растворителей и перегонка сырого таллового масла. В зависимости от технологии приготовления канифоль называется сосновой либо талловой. Наиболее распространенной является сосновая и еловая канифоль, о которых и пойдет речь в этой статье.

Применение канифоли в пайке

Канифоль применяется в различных областях: для проклейки бумажной продукции, для производства синтетического каучука, различных пластмасс и резин, искусственной кожи, мастик, лаков и т.д. Но нас интересует применение канифоли как флюса для пайки. Можно сказать, что именно она является самым известным флюсом. Большинству читателей наверняка известен ее запах.

Ответ на вопрос «зачем нужна канифоль?» можно получить, найдя в любом словаре статью о паяльном флюсе.

Служит нескольким целям: для устранения оксидной пленки с поверхности спаиваемых деталей, для снижения поверхностного натяжения припоя и улучшения его растекания по поверхности деталей, для защиты от воздействия окружающей среды. Флюс ускоряет облуживание деталей и помогает им покрыться припоем. Это способствует качественной и быстрой пайке.

Виды паяльной канифоли

Канифоль продается как в чистом виде, так и в составе различных флюсов, порой имеющих довольно сложный состав. Чистая канифоль реализуется в виде кусков или палочек. Читатель наверняка видел ее.

Более сложными решениями являются жидкие флюсы. Самый простейший флюс – СКФ (спирто-канифольный флюс) представляет собой сорока процентный раствор канифоли в этиловом спирте. Такой раствор легок в использовании и имеет важное преимущество: он не вызывает коррозию спаянных соединений и не проводит электрический ток, тогда как флюсы на основе, например, хлорида аммония этим похвастаться не могут.

Флюс СКФ может быть изготовлен и самостоятельно, в домашних условиях. Для этого нужно взять необходимое количество спирта крепостью не менее семидесяти градусов (можно приобрести в аптеке, у лиц, занимающихся розничной продажей спирта, найти на каком-нибудь предприятии) и нужное количество канифоли. Процентное соотношение спирта и канифоли – около 70:30. Канифоль нужно измельчить до состояния крошки, например, в ступке. После этого спирт заливается в емкость нужного объема, в него высыпается крошка канифоли, затем закрывается крышка и смесь взбалтывается до полного растворения канифоли. При необходимости можно использовать другие растворители – бензин, ацетон, эфир и т.п.

Существуют более «продвинутые» варианты этой смеси. В частности, вместо этанола можно использовать пропантриол (он же глицерин). Канифоль, растворенная в глицерине, образует что-то вроде паяльного жира, и такой состав бывает удобен тем, что его можно нанести непосредственно на поверхность спаиваемых деталей – например, с помощью зубочистки, а также увеличенным временем высыхания.

Среди разнообразия флюсов особняком стоят припои, в которых уже есть флюс. Как правило, такие припои являются проволокой, внутри которой расположены несколько каналов, заполненных флюсом. Такие материалы очень удобны, и обычно для работы не требуется дополнительных флюсов. Недостаток – довольно высокая цена. К тому же их бывает достаточно сложно достать, и тогда используется старый добрый ПОС-61.

Техника пайки канифолью

Паять канифолью достаточно просто. Для того, чтобы спаять две детали, их сначала нужно залудить (если они еще не залужены; многие детали лудятся прямо на заводе). Для этого прогретый паяльник обмакивается в канифоль. После этого жало паяльника покрывают припоем и наносят припой на поверхности, которые необходимо спаять. Затем детали устанавливают в нужное положение и дотрагиваются до них жалом паяльника, покрытого припоем и канифолью. Припой тонкой пленкой растекается по поверхности деталей и после застывания образует качественное соединение. На практике случается так, что этого не происходит. В таком случае на помощь приходят флюсы на основе канифольного раствора, описанные выше.

Другие флюсы

В целом, все паяльные флюсы подразделяются на две основные группы: активные и нейтральные.

Активные флюсы взаимодействуют с металлом, так как содержат такие вещества, как хлорид аммония и хлорид цинка. Во многих случаях они гораздо удобнее, но имеют большой недостаток – швы подвергаются коррозии, а сами флюсы проводят электрический ток. Для того, чтобы этого не случилось, после пайки готовую плату промывают от остатков агрессивных веществ.

Нейтральные же флюсы не взаимодействуют непосредственно с металлом, не проводят ток и не разъедают соединения. Канифоль относится к группе нейтральных флюсов.

По назначению флюсы делятся на низкотемпературные и высокотемпературные. Высокотемпературные предназначены для работы при температуре выше четырехсот пятидесяти градусов по Цельсию, низкотемпературные – ниже этой отметки. Канифоль является низкотемпературным флюсом. В качестве примеров высокотемпературных можно привести тетраборат натрия (буру). Он предназначен для пайки тугоплавкими припоями.

Выход из строя электроприбора ведет за собой его ремонт. Основными причинами поломок современной техники являются вышедшие из строя платы, конденсаторы, другие изделия, крепление которых производиться путем пайки. Обладая определенными навыками, домашний мастер может отремонтировать устройство самостоятельно, но для этого понадобятся сопутствующее сырье. Пайка происходит с использованием припоя, электрического паяльника.

Что такое канифоль

Флюс в твердом состоянии это хрупкое амфорное вещество, состоящие из кусков стекловидного типа. Из чего делают канифоль — производится путем очищения специальными химическими реакциями смол хвойных растений. Канифоль для пайки используется для противостояния окислительным процессам, которые могут разрушить соединение при эксплуатации, устойчивый к потере химических свойств элемент при воздействии высоких температур.

Состав канифоли позволяет надежно соединить металлы процессом пайки.

Жидкое состояние при нагреве содействует растеканию материала по элементам нужной формой. Перед тем, как узнать, для чего нужен канифоль, важно разобраться с химическими свойствами состава. Сырье, из которого изготовлена смола, имеет свойства диэлектрика, однако на способность соединения передавать электрический ток это не отражается.

Скачать ГОСТ 19113-84 «Канифоль сосновая»

В сфере ремонта радиотехники, канифоль является наиболее доступным вариантом флюса. Некоторые новички, не имеющие опыта в паяльном деле, не осознают, что такое канифоль и применяют повсеместно. При таком подходе возможно совершить ошибку, т. к. продукт применяется не ко всем типам соединений. В основном изделие применяют в домашних условиях, при нечастой работе, т. к. флюс имеет неограниченный срок годности простым исполнением.

Способы получения

Разновидности канифоли происходят от способа получения, состава и физического состояния. Основные различия способов производства являются вещества, из которых добывается состав.

Делится материал на три категории, живичная, таловая и экстракционная смола для пайки.

Живичная канифоль производится путем обработки живицы хвойных деревьев, основным растениям является сосна, ввиду доступности и распространенности. Основным отличительным моментом можно заметить отсутствие жирных кислот, применение которых недоступно некоторыми работами.
Экстракционная основа производится путем экстрагирования бензина и основной составляющей – доли древесины сосновых деревьев. Отличается более низким температурным порогом размягчения, темным цветом. Температура плавления начинается от 52 градусов, кислотное число варьируется от 145 до 175. Наличие жирных кислот в составе – 10%, если произвести химическое осветление вещества, он будет более похож на живичную субстанцию.
В сульфатцеллюлезном производстве выделяется побочный продукт – таловая канифоль. Подразделяется на несколько сортов по качеству и назначению, способ получения из сульфатного мыла. Более дорогие разновидности не уступают по свойствам натуральному продукту.

Подробное знакомство с основой поделки приводит к выводу, что он относиться к категории флюсов. В случае, когда не оказывается под рукой нужного предмета, можно использовать сварочную буру.

Виды паяльной канифоли

Реализация канифоли происходит разбавленным и чистым видом. Очищенное сырье существует в форме палочки или кусков. Более дорогими и сложными по производству являются флюсы жидкого типа. Наиболее простой вариант спиртосодержащий, состоящий из раствора канифоли и спирта, разведенный практически равными пропорциями. Данный раствор не вызывает реакций при использовании, предотвращает коррозию и не проводит электрический ток.

Изготовления спиртового раствора может быть выполнено в домашних условиях. Важно соблюдать последовательность действий:

Необходим этиловый спирт в малых количествах, крепостью не менее 70°. Найти его можно в аптеке или местах реализации подобных изделий.
Канифоль живичная измельчается до песчаного состояния ступкой, после этого необходимо добавить спирт в соотношении 70 на 30.
В случае отсутствия под рукой спирта, возможно использовать аналогичный растворитель, к примеру бензин или ацетон. Добавлять размягченную субстанцию необходимо малыми порциями, перемешивая до полного растворения.

Более современная модель раствора имеет вместо спирта глицерин. Приготовление происходит тем же способом, данный материал более удобен в работе. Его можно непосредственно наносить на спаиваемые детали, имеет более твердую форму относительно раствора. Некоторые припои реализуются уже с готовым флюсом посередине проволоки. Вариант удобен при действиях, однако высокая цена и отсутствие в мелких торговых токах могут привести к эксплуатации таловой канифоли.

Канифоль сосновая имеет следующие характеристики:

Температура кипения начинается от 250 °C, зависит от состава и добавленных примесей.
Размягчение происходит на пороге 52-72 °C.
Теплопроводность элемента – 0,1 ккал/м, теплотворность – 9100 ккал/кг.
Расширение в расплавленном состоянии равняется коэффициенту 0,05, кислотное число от 145 до 175.

Основной разновидностью материала является прозрачная колофонская смола, применяется твердым состоянием, имеет светло желтый оттенок. Основой для качественного производства продукции используется абиетиновая кислота, занимающая большую долю в составе вещества.

Низкотемпературный флюс, применяется с легкоплавкими припоями, температура плавления не позволяет использовать канифоль при действиях с твердыми элементами пайки. Основные свойства определяются составом и способом приготовления, даже дорогие разновидности не отличаются высокой активностью.

Изделие в неопытных руках может быть использовано несколько раз.

Канифоль имеет относительный плюс, обладая повышенной растекаемостью, тем самым, воздействие небольших температур может надежно разместить материал на месте. Данное свойство допускает работу в труднодоступных местах, помогает удалить окисленный налет с поверхности ремонтируемого изделия. Жидкая субстанция растекается или наносится на изделие предварительно, тем самым работая без температурного воздействия. Свойства могут отличаться наличием химических добавок. Температура плавления канифоли начинается от 52 °C, вне зависимости от марки.

Основной составляющей качественного продукта является абиетиновая кислота соляного типа, соотношением от 60 до 90%. Количество кислоты определяется от назначения, более дорогие марки имеют большое содержание канифоли. Основа для натуральных разновидностей – около 20% нейтральных веществ, количество химических кислот достигает до 10% путем применения определенного способа производства. Жидкие разновидности имеют в составе разбавитель, эфир, спирт, бензин и т.д.

Применение канифоли

Перед применением канифоли важно понимать, что с тугоплавкими припоями использование невозможно. Температура кипения – 250 °C, в этом состоянии вещество испаряется. Флюсом определяется вспомогательное сырье, с помощью которого очищается поверхность от окисления, грязи и прочих неудовлетворяющих при пайке воздействий.

Состав и свойства канифоли позволяют растворять при нагреве различные оксиды, состоящие из меди, олова, либо свинца.

Благодаря характерной особенности к очищению от окислов, применяется при очистке металла при пайке. Изделие применяется зачастую в домашних условиях, на производственных линиях используется припой с добавлением к составу флюса.

Наиболее распространенный способ пайки колофонской смолой:

паяльник подготавливается к работе, путем нагрева до рабочей температуры;
на конце жала инструмента размещается вещество легкоплавкого типа, оно применяется качеством припоя, обычно состоит из отлива со свинцом с добавлением цинка, кадмия или висмута;
вместе с веществом паяльник опускается во флюс, характерный дым указывает на произведенную реакцию, процесс происходит как можно быстрее, до испарения.

Метод применяется при наличии определенного опыта, при работе могут возникнуть некоторые трудности у неопытных мастеров.

Техника пайки канифолью

Любые работы можно облегчить с применением некоторых изделий, пайка материалов не исключение. Для работы понадобится основа жидкого флюса – этиловый спирт. Изготовление возможно собственными усилиями, достаточно измельчить продукт и смешать с растворителем.

Жидкий раствор позволяет проникнуть к труднодоступным местам, наносится непосредственно на площадь объекта.

Нанесение производится при помощи кисти или зубочистки, после этого подготавливается паяльник.
На разогретый паяльник наносится припой нужными количествами, в зависимости от размера соединения. Большим количеством припоя можно задеть соседние контакты, что нарушит схему работы ремонтируемого прибора.
Распределение припоя происходит равномерно, надежного соединения можно достигнуть, прижав элемент к плате небольшим усилием.
После снижения температуры, удаляются остатки флюса, т.к. он может растечься по соседним деталям и нарушить электропроводность.

Данный способ более удобен, помогает соединить даже мелкие детали. Паяльник используется в зависимости от соединения, температурный режим подбирается от параметров плавления припоя.

Основные достоинства

Каждый материал имеет определенные достоинства и недостатки, канифоль зарекомендовала себя при паяльных действиях на протяжении многих лет, используется по сей день. Основные достоинства материала:

Диэлектрические свойства помогают избежать ненужных контактов на поверхности пайки.
Доступная цена по сравнению с аналогами, имеется в свободной продаже в любых торговых точках радиоэлектроники.
Процесс пайки с использованием изделия может производиться вне зависимости от окружающей среды, уровня влажности, температуры воздуха.
Свойства изделия имеют защиту от воздействия к влаге, обдает большим сроком годности.
Препятствует образованию налета ржавчины на металлических конструкциях, обезжиривает изделие.

Разрешается использовать натуральный продукт без средств индивидуальной защиты, ввиду отсутствия токсичности. Процесс использования не составляет труда, можно изготовить самостоятельно необходимую концентрацию и вид для удобной работы.

Отрицательные стороны

Минусами можно отметить несколько факторов, препятствующих к применению материала в определённых ситуациях.

При отсутствии опыта низкая активность элементоа может потребовать дополнительной обработки. Использование требует некоторых навыков, чтобы сократить время обработки.
Гиперскопичность может не дать веществу выделить видимый пар при обработке, что повлечет коррозию соединения в последующем времени.
Доступно применение к узлам небольшого размера, определенного состава металлов. Продукт применяется к простым металлам, для обработки больших соединений используются другие виды флюсов.
Хрупкая конструкция материала может доставить проблемы при транспортировке. Легко крошится при механических воздействиях.

Существуют другие виды флюсов, активно взаимодействующие с металлом. Такие элементы взаимодействуют с металлом, состоят из хлорида цинка, или аммония. После пайки вещество максимально удаляется с изделия, т.к. возможны процессы коррозии. Нейтральные вещества, такие как канифоль, не взаимодействуют с металлом и не проводят электрический ток.

Если выходит из строя электроприбор, любое устройство, необходимое в быту или работе, причиной поломки может стать неработающая микросхема, или полетевший чип на материнской плате, возможно, требуется присоединить диоды к площадке и так далее. Все эти и другие сходные с ними проблемы можно легко устранить в домашних условиях с помощью специальных инструментов и материалов, обладая определёнными умениями и навыками.

Мастеру, разбирающемуся в хитроумном устройстве микросхем, проводов и прочих деталей её составляющих, не составит большого труда быстро устранить поломку. Часто проблемы можно решить при помощи спайки отошедшего элемента. Один из материалов, который потребуется для пайки, это канифоль .

Что такое канифоль

Канифоль (полное название - колофонская смола) - очищенная особым образом смола хвойных деревьев. Канифоль - аморфное хрупкое вещество, состоящее из стекловидных кусков, внешним видом напоминающих знакомый каждому природный янтарь.

Способы получения

В промышленном производстве колофонскую смолу получают несколькими способами .

О том, каким способом и из какого сырья была получена канифоль, можно узнать из её названия: сосновая (гарпиус), таловая, экстракционная и так далее.

Свойства

Кроме того, что колофонская смола является прекрасным природным диэлектриком, известны другие особенности:

Цвет смолы может варьироваться в вариантах от светло-жёлтого до темно-бурого оттенка. Насыщенный оттенок этого природного вещества указывает на то, что очистка смолы была проведена не совсем правильным образом и в ней содержится большое количество примесей, ухудшающих её качества, влияющих на её свойства. Чем темнее цвет вещества, тем ниже электроизоляционные свойства канифоли. Правильно обработанный материал имеет приятный лимонный оттенок и является прекрасным природным изолятором.

Где ещё может быть применена смола?

Такая смола используется не только в качестве флюса при пайке . Применяют её и для многих других целей:

при производстве разных лаков и красок;
как один из материалов, использующийся при изготовлении пластмасс;
при обработке струн и смычков для музыкальных инструментов;
для натирания подошв балетной обуви;
для создания эффекта дымовой завесы и других эффектов в киноиндустрии.

Пайка в домашних условиях

Пайка - специальная техника, с помощью которой металлические элементы прочно сцепляются между собой посредством расплавленного припоя. В быту скрепить детали между собой можно при помощи обыкновенного паяльника.

Перед тем как приступить к пайке, необходимо зачистить поверхности деталей, которые будут сцепляться между собой, при помощи напильника или наждачной бумаги. Затем их необходимо обезжирить при помощи растворителя или очистить, используя бензин, и смазать флюсом.

Флюс - вещество, с помощью которого с поверхности металла удаляются оксидные плёнки, другие загрязнения и излишний жир. Кроме того, флюс предохраняет металлы от возможного окисления. В качестве такого флюса часто используется особое вещество - канифоль.

В основном флюс из канифоли используется для пайки в домашних условиях. При проведении производственной пайки смола используется в меньших количествах, по сравнению с флюсами из других веществ.

Благодаря свойству канифоли растворять при нагреве оксиды олова, а также меди и свинца, это вещество может быть использовано в электротехнических работах как особый природный флюс - компонент, обладающий противоокислительными свойствами. Благодаря такой характерной особенности, это вещество способно очищать поверхности металла при проведении пайки. С его помощью также улучшается растекание и практически нивелируется поверхностное натяжение вещества, используемого в качестве припоя.

Для того, чтобы была обеспечена высокая технологичность процесса применения флюса при пайке выпускается несколько типов таких компонентов, выполненных на основе колофонской смолы (они могут быть твёрдыми, жидкими и гелеобразными):

Способы пайки

Изучив свойства и характеристики колофонской смолы и флюсов, выполняемых на её основе, можно приступить к процессу пайки. Как он происходит?

Процесс пайки с использованием канифоли происходит несколькими способами.

Первый способ .

Описанный выше способ требует быстроты действий, внимания и высокой точности. Чтобы выполнить его, нужно обладать определёнными умениями и навыками. Поэтому можно произвести спайку с использование канифоли и другим методом .

С помощь указанных методов производится пайка деталей с использование канифоли.

Преимущества использования канифоли

К явным плюсам использования этого вещества при пайке можно отнести следующее.

Недостатки

К минусам при использовании канифоли можно отнести:

В качестве заключения, можно отметить, что пайка современных деталей, особенно элементов микросхем, различных чипов, и других компонентов, используемых в радио и электротехнике достаточно непростой процесс, требующих определённых навыков, особенно быстроты реакции, внимательности и точности.

Для проведения паяльных работ используются различные материалы, среди которых, канифоль отличают особые свойства. Благодаря этим качествам при правильном применении это вещество не вступает в реакцию с металлами сцепляемых при пайке элементов и материалами припоя.

Из-за наличия нескольких разновидностей и благодаря удобным формам, в которых она выпускается, канифоль остаётся одним из самых популярных флюсов, используемых при спаивании деталей в электротехнике.

Достойное место среди инструментов домашнего мастера непременно занимает канифоль для пайки. Во все времена при любом развитии сервиса или его полном отсутствии находятся люди со светлыми головами и умелыми руками, любящие и умеющие многие вещи делать самостоятельно. Видное место в процессах приложения мастерства отводится пайке во время монтажа и ремонта электронных схем, слаботочных электрических контактов и прочих работах по созданию неразъёмных соединений, не требующих высокой прочности.

Назначение канифоли

Прежде, чем описать назначение канифоли, надо разъяснить, чем отличаются пайка от сварки:

В процессе сварки кромки соединяемых деталей расплавляются, жидкие фазы смешиваются и, затвердевая, образуют неразъёмное соединение.
При пайке соединяемые детали остаются в твёрдом состоянии, а расплавляется только металл, служащий для соединения - припой. Расплавленный припой растекается по соединяемым кромкам и при застывании образует неразъёмное соединение.

Для гарантированного качества края скрепляемых деталей должны хорошо смачиваться припоем. Это достигается их очисткой от окислов и загрязнений с помощью флюсов - в данном случае канифоли.

Что такое канифоль? Нормативные документы

Канифоль представляет собой твёрдое стекловидное вещество. Она аморфна, т. е. не имеет чётко выраженной температуры плавления, а постепенно размягчается при нагревании. Начало размягчения происходит в зависимости от вида и сорта приблизительно при 55 - 70 ºC.

Канифоль является составной частью смолы хвойных деревьев. Существует несколько способов её получения:

Выпарить летучие вещества из сырой смолы;
Экстрагировать органическими растворителями из древесных опилок;
Перегнать талловое масло, являющегося отходом производства бумаги.

Качество канифоли в России регламентируется двумя нормативными документами ГОСТ 19113-84 «Канифоль сосновая» и ГОСТ 14201-83 «Канифоль талловая».

Канифоль, полученная из смолы, несколько более тугоплавка - температура размягчения приблизительно на 5 выше и более, кислая - на 5 - 10 мг KOH на 1 г продукта больше. Талловая канифоль более светлая, чем сосновая, но цветность очень зависит от сорта, т. е. от степени очистки от примесей.

В розничную канифоль обычно поступает в круглых металлических коробках. Но может продаваться и в составе готового припоя - трубки из сплава на основе олова, заполненной канифолью.

Как паять с канифолью

В общих чертах процесс пайки заключает следующие операции:

Механическая очистка соединяемых поверхностей;
Разогрев жала паяльника;
Нагрев соединяемых поверхностей;
Обработка жала канифолью;
Обработка поверхностей канифолью;
Покрытие жала припоем (лужение);
Соединение деталей и покрытие припоем стыка и прилегающих участков.
Охлаждение соединения.

Теперь подробнее о каждой операции?

Канифоль способна растворять окисные плёнки и частично восстанавливать их до металла. Если поверхность соединяемых деталей не покрыта видимыми загрязнениями, эту операцию можно пропустить. Она необходима, когда загрязнения или окислы покрывают поверхность настолько, что препятствуют смачивание её расплавленной канифолью и далее припоем.
Ранее упоминалось о температуре начала размягчения канифоли в районе 55 - 70ºC. Но для того, чтобы надёжно покрыть жало паяльника и соединяемые детали, её надо разогреть до 100 - 130ºC. Критерием достаточной температуры жала является его свободное проникновение в массив твёрдой канифоли с появлением лёгкого дымка.
Необходимость нагрева соединяемых поверхностей очень сильно зависит от их размеров. Если паять предстоит тонкие проводки, можно эту операцию пропустить. Надо понимать, что на холодной поверхности произойдёт быстрое охлаждение и застывание канифоли и припоя. Как следствие, не удастся добиться растворения окислов канифолью и достаточного растекания припоя. Поэтому необходимо перед началом пайки оценить, можно ли прогреть детали уже в процессе обработки флюсом или надо сделать это предварительно.
Если паяльник используется в первый раз или долго не был в работе, можно пройтись по жалу металлической щёткой или тонкой наждачной бумагой. Но это требуется в самых запущенных случаях. Обычно достаточно разогреть его и обработать канифолью, а затем покрыть слоем олова - облудить. Теперь жало готово к работе.

Если перерыв в работе был небольшой, и жало осталось покрыто припоем, лужения не потребуется, достаточно просто нагреть его и опустить в канифоль.

Далее готовим к пайке поверхность деталей. Как уже было сказано, может понадобиться нагрев стыковых поверхностей соединяемых деталей. Это определяется их массивностью и размерами жала паяльника. Если жало массивней деталей, можно обойтись без предварительного нагрева перед пайкой, а произвести его непосредственно в процессе обработки деталей канифолью.

Фиксируем соединяемые поверхности в положении, в котором они будут смонтированы, греем при необходимости, обрабатываем флюсом и затем наносим расплавленный припой. Жалом паяльника помогаем ему растечься по стыку и прилегающим площадям, даём соединению остыть.

Процесс пайки завершён.

Пайка припоем с канифолью

В этом виде пруток припоя представляет собой смотанную в бухту трубку из оловянно-свинцового сплава, внутри которой находится канифоль. При пайке его используют, как присадочный материал. Разогревают паяльником соединяемые детали, а затем в зону пайки вводят конец прутка, и совместными движениями жала и присадки лудят место соединения.

Плавящиеся флюс и припой покрывают стык одновременно, сокращая время процесса. Такой способом можно производить пайку деталей в случаях, не требующих предварительной подготовки поверхностей.

Выбор паяльника

Вопрос выбора паяльника не случайно рассматривается после детального обзора особенностей процесса пайки. Его мощность и размеры жала находятся в прямой зависимости от того, что надо будет паять. Ранее говорилось, что для качественной пайки крупных деталей может понадобиться их предварительный разогрев, и нужно выбирать мощный инструмент с массивным медным жалом. В то же время для пайки тонких проводков в глубине электронных блоков лишнее тепло не нужно, достаточно тонкого жала, которым удобно паять в ограниченном пространстве.

Вопросы техники безопасности при пайке

Процесс пайки сопровождается рядом вредных факторов. Первый из них - это загрязнение зоны дыхания. Канифольный дым, неизбежно выделяющийся при проведении пайки, пары олова и свинца являются аллергенами и канцерогенами. Помещение, предназначенное для пайки, даже любительской, должно хорошо проветриваться.

Следующий фактор - опасность поражения электрическим током. Для получения разрешения на проведение пайки рабочие на предприятиях должны иметь 2 группу электробезопасности. Перед началом пайки дома следует хотя бы визуально убедиться в исправности электропаяльника и розетки.

Пожарная опасность. Для инструментов и процесса пайки необходимо использовать подставки из негорючего теплоизолирующего материала.

Заключение

В данной статье рассмотрены наиболее характерные особенности процессов пайки с применением канифоли. Но для обучения любому ремеслу и пайке, в том числе, теория должна неразрывно переплетаться с практикой. Только тогда всё сказанное сможет принести реальную пользу в овладении мастерством.