SU1530391A1

SU1530391A1 - Flux for low-temperature soldering of ceramic radio components

Info

Publication number: SU1530391A1
Application number: SU874298458A
Authority: SU
Inventors: Галина Владимировна Тарасенко; Анатолий Дорофеевич Полейко; Лев Семенович Горкер
Original assignee: Организация П/Я А-1695
Priority date: 1987-08-26
Filing date: 1987-08-26
Publication date: 1989-12-23

Abstract

Изобретение относитс к пайке, в частности к составу флюса дл низкотемпературной пайки керамических радиодеталей. Цель изобретени - снижение коррозионной активности и повышение термостабильности флюса. Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: дибутилсебацинат 8 - 10, бензойна кислота 1,5 - 2, олеинова кислота 3 - 3,5, авиационное масло 85 - 87. Сочетание данных компонентов флюса обеспечивает высокое качество пайки, отсутствие микротрещин, а также высокие электрические характеристики изделий. 2 табл.This invention relates to soldering, in particular, to the composition of a flux for low-temperature soldering of ceramic radio components. The purpose of the invention is to reduce the corrosivity and increase the thermal stability of the flux. The flux contains components in the following ratio, wt.%: Dibutyl sebacate 8 - 10, benzoic acid 1.5 - 2, oleic acid 3 - 3.5, aviation oil 85 - 87. The combination of these components of the flux provides high quality soldering, the absence of microcracks, and also high electric characteristics of products. 2 tab.

Description

1one

(21)4298458/25-27(21) 4298458 / 25-27

(22)26.08.87(22) 08.26.87

(46) 23.12.89. Бюп. № 47(46) 12/23/89. Bup. Number 47

(72) Г.В.Тарасенко, А.Д.Полейко(72) G.V.Tarasenko, A.D.Poleiko

и Л.С.Горкерand L.S. Gorker

(53)621.791.3 (088.8)(53) 621.791.3 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР(56) USSR author's certificate

481388, кл. В 23 К 35/363, 15.12.72. 481388, class B 23 K 35/363, 15.12.72.

(54)ФЛЮС ДЛЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПАЙКИ КЕРАМИЧЕСКИХ РАДИОДЕТАЛЕЙ(54) FLUX FOR LOW-TEMPERATURE SOLDERING OF CERAMIC RADIO DETAILS

(57)Изобретение относитс к пайке,(57) The invention relates to soldering,

в частности к составу флюса дл низкотемпературной пайки керамических радиодеталей. Цель изобретени - снижение коррозионной активности и по- вьппение термостабильности флюса. Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: дибутилсебацинат 8-10; бензойна кислота 1,5-2; олеинова кислота 3-3,5; авиационное масло 85-87. Сочетание данных компонентов флюса обеспечивает высокое качество пайки, отсутствие микротрещин, а также высокие электрические характеристики изделий. 2 табл.in particular, to the composition of the flux for low-temperature soldering of ceramic radio components. The purpose of the invention is to reduce the corrosivity and thermal stability of the flux. Flux contains components in the following ratio, wt.%: Dibutylsebacate 8-10; benzoic acid 1.5-2; oleic acid 3-3.5; aviation oil 85-87. The combination of these flux components provides high quality soldering, the absence of microcracks, as well as high electrical characteristics of the products. 2 tab.

Изобретение относитс к па льному производству, в частности к составам флюсов дл низкотемпературной пайки, и может быть использовано в керами- . ческом конденсаторостроении дл пайки и лужени конденсаторов с электродами из благородных и неблагородных металлов.The invention relates to soldered production, in particular to flux compositions for low-temperature soldering, and can be used in ceramics. Condenser construction for soldering and tinning of capacitors with electrodes of noble and non noble metals.

Цель изобретени - повышение термостабильности и снижение коррозионной активности флюса.The purpose of the invention is to increase thermal stability and reduce the corrosivity of the flux.

Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%:Flux contains components in the following ratio, wt.%:

Бензойна кислота Олеинова кислота 3-3,5 Дибутилсебацинат 8-10 Авиационное масло МС-20 85-87 Бензойна кислота и олеинова кислота вЯ ютс активными составл ющими флюса и в процессе пайки раствор ют окйсные пленки и другие загр знени на поверхности па ных узлов , ускор ют смачивание металла припоем , снижают поверхностное нат жение расплавленного припо , улучшают его текучесть и образование прочных св зей с основным металлом. В нормальных услови х олеинова кислота не имеет константы диссоциации и поэтому не дает ионных загр знений на па емой поверхности. Кроме того, олеинова кислота имеет температуру кипени 286°С, что позвол ет избежать нагара в процессе пайки контактным способом на автоматическом оборудовании . Введение олеиновой кислоты позволило уменьшить содержание бензойной кислоты, что в свою очередь снизило коррозионное воздействие и отрицательное вли ние флюса на электропараметры изделий (Kv,3 и tgu). Авиационное масло МС-20 вл етс инертным носителем и обладает высокой термостабильностью , что нар ду с высокой термостабильностью олеиновой кислоты позвол ет см гчить термоудар в процессе контактной пайки, особенно на автоматизированном оборудовании. Дибу (ЛBenzoic acid Oleic acid 3-3.5 Dibutyl sebacate 8-10 Aviation oil MS-20 85-87 Benzoic acid and oleic acid are active components of the flux and dissolve oxygen films and other contaminants on the surface of the solids during the soldering process, accelerates the wetting of the metal with solder, reduces the surface tension of the molten solder, improves its fluidity and the formation of strong bonds with the base metal. Under normal conditions, oleic acid does not have a dissociation constant and therefore does not produce ionic contamination on the soldered surface. In addition, oleic acid has a boiling point of 286 ° C, which makes it possible to avoid soot in the process of soldering by contact method on automatic equipment. The introduction of oleic acid made it possible to reduce the content of benzoic acid, which in turn reduced the corrosive effect and the negative effect of the flux on the electrical parameters of products (Kv, 3 and tgu). Aviation oil MS-20 is an inert carrier and has a high thermal stability, which, together with the high thermal stability of oleic acid, makes it possible to relieve thermal shock during the contact soldering process, especially in automated equipment. Dibu (L

СПSP

д Юd yu

;о;about

тилсебацинат (высококип щий сложный эфир) вл етс растворителем компо- нентов флюса и способствует образованию однородной и устойчивой к расслаиванию системы. Облада температурой кипени - 344°С, он также способствует и см гчению термоудара в процессе пайки.Tilsebacate (a high boiling ester) is a solvent for flux components and promotes the formation of a homogeneous and resistant to exfoliation system. Possessing a boiling point of 344 ° C, it also contributes to the softening of the thermal shock during the soldering process.

Флюс получают следующим образом.The flux is obtained as follows.

В нагретый до 80°С дибутилсеба- цинат небольшими порци ми добавл ют требуемое количество бензойной кислоты и перемешивают до получени прозрачного раствора. В полученный раствор ввод т олеиновую кислоту и перемешивают до полного растворени компонентов . Раствор кислот в дибутилсебаци- нате вливают в заданное количество авиационного масла МС-20 и перемешивают до образовани однородной смеси.To the dibutyl sebacate heated to 80 ° C, add the required amount of benzoic acid in small portions and mix until a clear solution is obtained. Oleic acid is introduced into the resulting solution and stirred until complete dissolution of the components. A solution of the acids in dibutyl sebacate is poured into a predetermined amount of MS-20 aviation oil and mixed until a homogeneous mixture is formed.

Псхпученный таким образом флюс обладает высокой очищающей способностью в отношении окискых пленок, обеспечивает хорошую растекаемость припо , имеет высокую термостабильность и не оказывает отрицательного вли ни на электропараметры изделий (R j и tgo ).The flux thus obtained has a high cleansing ability with respect to oxide films, provides good solder flowability, has a high thermal stability and does not adversely affect the electrical parameters of the products (R j and tgo).

Пайку изделий легкоплавкими припо ми с использованием указанного флюса производ т по прин той в керамическом конденсаторостроении технологии , например контактным методом на высокопроизводительном оборудовании , вход щем в состав автоматических линий дл изготовлени монолитных конденсаторов при температурах пайки 240-330 С с последующей промывкой изделий после пайки в трихлор- этилене.Fusible solder products using the specified flux are produced according to the technology adopted in a ceramic capacitor building, for example, using a contact method on high-performance equipment that is part of automatic lines for the manufacture of monolithic capacitors at soldering temperatures of 240-330 ° C, followed by washing the products after soldering trichloro-ethylene.

Примеры выполнени флюса представлены в табл.1.Examples of the flux are presented in table 1.

Свойства флюса и возможность его применени в керамическом конденсаторостроении подтверждаетс результатами испытаний, данные о которых приведены в табл.2.The properties of the flux and the possibility of its use in ceramic capacitor construction are confirmed by the test results, the data for which are given in Table 2.

Как следует из табл.2, флюс не оказывает отрицательное вли ние на значени R , и tgO изделий, которые не ухудшаютс после пайки, где они резко снижаютс ( пор док и tg8 возрастает на 25-30%). Кроме того , флюс способствует повьш1ению качества изделий в результате снижени микродефектов в процессе пайки более чем в 2 раза, причем прочность пайкиAs follows from Table 2, the flux does not adversely affect the values of R, and the tgO of products that do not deteriorate after soldering, where they drop sharply (order and tg8 increases by 25-30%). In addition, the flux contributes to the improvement of product quality as a result of reducing microdefects during the soldering process by more than 2 times, and the soldering strength

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

находитс в сравнимых пределах с прототипом .within comparable limits to the prototype.

Оптимальность состава флюса подтверждаетс тем, что при введении олеиновой кислоты менее минимального количества 3 мас.% возрастает содержание бензойной кислоты и возрастает коррозионное воздействие флюса, что приводит к ухудшению злектропарамет- ров после пайки ( мОм, tg8 93- 10 ). При введении олеиновой кислоты более максимального количества 3,5 мас.% снижаетс растекаемость припо и снижаетс прочность пайки до 15 кг/см . The optimal composition of the flux is confirmed by the fact that with the introduction of oleic acid less than the minimum amount of 3 wt.%, The benzoic acid content increases and the corrosive effect of the flux increases, which leads to a deterioration of the electrical parameters after soldering (mΩ, tg8 93-10). With the introduction of oleic acid more than the maximum amount of 3.5 wt.%, The solder flowability decreases and the soldering strength decreases to 15 kg / cm.

При введении в состав флюса дибу- тилсебацината менее предлагаемого количества 8 мас.% снижаетс однородность флюса, а введение его более максимальной величины 10 мас.% практически нецелесообразно.With the introduction of dibutyl sebacate into the flux composition less than the proposed amount of 8 wt.%, The homogeneity of the flux decreases, and the introduction of it more than the maximum value of 10 wt.% Is impractical.

При введении масла МС-20 менее минимального количества 85 мас.% снижаетс термостойкость флюса и по вл ютс микродефекты после пайки, что снижает качество изделий, а при введении его более максимального количества 87 мас.% существенного повышени термостойкости не отмечаетс , но снижаетс количество растворител , что приводит к нестабильности состава флюса.When MC-20 oil is introduced below the minimum amount of 85% by weight, the flux heat resistance decreases and microdefects appear after soldering, which reduces the quality of the products, and when its more than the maximum 87% weight is introduced, no significant increase in heat resistance is observed, but the amount of solvent decreases. , which leads to instability of the composition of the flux.

Claims

Practical application of flux in capacitor construction allows to increase the yield by 5-6% by improving the quality of products as a result of reducing the number of substrate defects, reducing the consumption of materials by 2-3% and the labor intensity by 3-5% due to increasing the soldering speeds the result of the elimination of carbon formation on the blades. Invention Formula

A flux for low-temperature soldering of ceramic radio components containing benzoic acid and a solvent, characterized in that, in order to reduce corrosivity and increase the thermal stability of the flux, it additionally contains oleic acid and aviation oil, and dibutyl sebacate as a solvent in the following ratio of components wt.%:

Benzoic acid 1.5-2

Oleic acid 3-3.5

Dibutyl sebacate 8-10 Aviation oil 85-87

Table 2