SU1599172A1 - Флюс дл пайки медных и никелевых сплавов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к пайке, в частности к составу флюса дл  пайки медных и никелевых сплавов, и может использоватьс  при пайке газоплазменной аппаратуры, криогенной техники, теплообменников. Цель изобретени  - повышение активности флюса. Флюс содержит (мас.%) хлорную медь 10-14

хлористый калий 4-6

борфторид кали  52-64

гексафторфосфат лити  22-28. При нагреве флюса во врем  пайки его компоненты разлагаютс  с выделением фтористого бора, хлора, создающих кислую атмосферу, в которой хорошо идет распад гексафторфосфата лити  с выделением п тифтористого фосфора. Наличие выделени  этих активных газов обусловливает эффективное удаление с поверхности металлов окислов, перевод их в галогениды и оксигалогениды, имеющие достаточно низкую температуру плавлени . Частичное восстановление фосфора обусловливает лучшую растекаемость припо , приобретающего самофлюсующие свойства. 2 табл.

Description

Изобретение относитс  к пайке, в частности к составу дл  высокотемпературной пайки металлов, и может найти применение в различных област х техники при пайке медных и никелевых сплавив, например при пайке газопламенной aппapaтypЫj криогенной, техники, теплообмен шков.

Цель изобретени  - повышение активности флюса.

Флюс имеет следующий состав, мас.%:

Хлорна  медь10-14

Хлористый калий 4-6

Борфторид кадми  52-64

Гексафторфосфат

лити 22-28

Гексафторфосфат лити  LiPF по.лу- чает:с  взаимодействием гидрата окиси лити  с гексафторфосфатной кислотой

LiOH+ HPF - LiPFg + . Хлорна  медь при нагреве отщепл ет хлор

сд

со

ьо

CuCl,

г- с

Cud + С1,

вьщел ющийс  в атомарной - наиболее активной форме . Хлор создает кислую среду, благопри тствующую увеличению активности флюса. Он переводит окислы на поверхности металла в хлориды и оксихлориды, имеющие низкую температуру плавлени  и легкоотшлаковы- вающиес , что облегчает лужение. При

3i5

содержании хлорной меди менее 10% ее вли ние оказьшаетс  недостаточным. При содержании хлорной меди более 14% дальнейшего улучшени  свойств флюса не происходит,

Хлористьй калий образует с хлорис той медью получающийс  в результате разложени  хлорной меди легкоплавкий сплав, что обеспечивает расширение температурного диапазона действи  флюса, увеличивает врем  его воздей - стви  на па емый металл, улучшает ак тивность флюса. При содержании хло ристого кали  менее 4% его вли ние оказываетс  недостаточным, при содер жании хлористого кали  более 6% даль нейшего улучшени  свойстн флюса не происходит,

Борфторид кадми  при нагреве раз лагаетс 

Cd (BF ) CdF , .+. 2BF 3

Выдел ющийс  фтористый бор реагирует с окислами на поверхности па емого

металла

3NiO + 2BFg - 3NiFj+ .

Образующиес  при реакции легкоплав кие фториды и окись бора способст вуют процессу смачивани  металла, Борфторид кадми  способствует со вместно с хлорной медью созданию кис лой среды в зоне пайки. Так как кад мий двухвалентный металл., то молеку- ла его борфторида вьщел ет при нагре ве в два раза больше фтористого бора чем обычно примен емые фторбораты кали  или натри , К тому же вькод фтористого бора происходит в течение более длительного периода, что также способствует повышению активности флюса в Фтористый кадмий, образующий - с  при распаде борфторида кадми , легко обра.зовывает комплексные соеди нени ,с низкой температурой плавле - ни  с окислами металлов, что способ ствует удалению окисной пленки на по верхности металла. При содержании борфторида кадми  менее 52% его вли  ние оказываетс  недостаточным, при содержании борфторида кадми  более t4% дальнейшего улучшени  свойств флюса, не происходит,

Гексафторфосфат лити  при нагреве в кислой среде, обусловленной при сутствием хлора, вьщеп ющегос  при распаде хлорной меди и фтористого

724

бора, образующегос  при распаде борфторида кадми , разлагаетс 

LiPF - LiF + PFj.

П тифтористый фосфор, выдел ющий с  при этом распаде, весьма реак- ционноспособное вещество. Он реаги рует с окислами на поверхности ме

таллов

5СиО + 2PF,

Т- с

SCuFj + Рг°5

д j

0

5

30 35 40 45 50

55

Таким образом, осуществл етс  пе ревод тугоплавких окислов в легко плавкие фториды, что также способствует улучшению смачивани  припоем основного металла. Многие окислы, температура плавлени  которых вели ка, перевод тс  в газообразные ве щества

4PF5 - 5SiF4t

Кроме того, происходит и восстановление фосфора активными элементами припо  и металла

5А1 + 3PF5 - 5А1Рз + ЗР.

Фосфор раствор етс  в припое, при дава  ему самофлюсующие свойства. Так как п тифтористый фосфор и фто ристый бор газы, то они обеспв чивают удаление окислов с поверхнос ти па емого металла не только в мес- те нахождени  флюса, но и на некото ром рассто нии от него. Это снижает требовани  к тщательности нанесени  флюса, улучшает услови  пайки в труднодоступных местах, способствует улучшению смачиваемости флюсом и припРем основного металла, что повы шает активность флюса. Выдел ющийс  при распаде гексафторфосфата лити  фтористый лич ий также способствует повышению активности расплавленного флюса, улучшает растворение окислов в нем. При содержании гексафторфос фата лити  менее 22% его вли ние недостаточно, при содержании гекса фторфосфата лити  более 28% происхо дит окрупчивание па ного соединени .

Примеры выполнени  флюса пред ставлены в табл.;1,

На образцы размером 60x60x5 мм наносили по 2 г флюса и 0,2 г при по  Пер 72, вводили в печь, нагре тую до , на 300:с. Свойства флюса представле11Ы в табл, :2,

515991

Как следует из таблицы 2, предла гаемый флюс оптимального состава (составы ) имеет  йные преимущест ва перед прототипом., при содержании компонентов во флюсе больше или мень ше оптимального свойства флюса ухуд шаютс ,.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Флюс дл  пайки медных и никеле вых сплавов, содержащий хлорную медь,

   0

   726

   хлористый калий, отличаю щ и и с   тем, что, с целью повьппе™ ни  активности ф.пюса, он дополнитель но содержит борфторид кадми , гекса фторфосфат лити  при следующем соот ношении компонентов,

   Хлорна  медь

   Хлористый калий

   Борфторид кадми 

   Гексафторфосфат

   лити 

   10-14

   4-6

   52-64

   22-28

   Таблица

   Таблица 2