SU996145A1

SU996145A1 - Flux for tinning and soldering

Info

Publication number: SU996145A1
Application number: SU813272689A
Authority: SU
Inventors: Лилия Георгиевна Зинько; Александр Георгиевич Шульженко
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6668
Priority date: 1981-04-10
Filing date: 1981-04-10
Publication date: 1983-02-15

Description

1one

Изобретение относитс к па льному производству , в частности к составам флюсов дл пайки легкоплавкими припо ми, примен емыми при пайке преимущественно меди с нанесенным никелевым покрытием дл монтажа узлов и блоков радиоэлектронной аппаратуры.The invention relates to soldering, in particular to flux compositions for soldering with low-melting solders used for soldering mainly copper with a nickel-plated coating for assembling units and blocks of radioelectronic equipment.

Известен флюс 1 -дл лужени неблагородных металлов следующего состава, весХ: Глицерин84-96Known flux of 1-for tinning of non-precious metals of the following composition, weight: Glycerin84-96

Фосфорна кислота2-10Phosphoric acid 2-10

Поливинилпиролидон низкомолекул рный2-6Low molecular weight polyvinylpyrolidone2-6

Недостатком, известного состава вл етс коррозионность флюса (наличие в составе свободйойкислоты), трудность отмывки остатков флюса после пайки (очистка после пайки от остатков флюса производитс в гор чей воде, нагретой до 50-60°С с добавлением моющих веществ типа ОП-7).The disadvantage of a known composition is the corrosiveness of the flux (presence of free acid in the composition), the difficulty of washing the flux residues after soldering (cleaning after soldering flux residues is performed in hot water heated to 50-60 ° C with the addition of detergents of type OP-7) .

Известен также флюс 2 дл пайки следующего состава, вес. %:Also known flux 2 for soldering of the following composition, weight. %:

Этиле.нгликоль7,5-40Etilen.nglikol7,5-40

ОрганическийOrganic

растворитель1-70solvent1-70

Маленоновый ангидрид 18-75Malenone anhydride 18-75

В качестве растворител может быть использована вода.Water can be used as a solvent.

Недостатком указанного флюса вл етс наличие в его составе малеинового ангидрида , который в услови х пайки разла5 гаетс на активные кислотные остатки, что может послужить причиной утечки тока между изолированными токоведущИми дорожками печатных плат в жестких услови х эксплуатации, а также сложна нологи его изготовлени .The disadvantage of this flux is the presence of maleic anhydride in its composition, which, under soldering conditions, decomposes active acid residues, which can cause current leakage between insulated conductive paths of printed circuit boards in harsh operating conditions, as well as its complicated production.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс флюс 3 дл низкотемпературной пайки следующего состава, вес. ч.:The closest to the technical essence of the invention is a flux 3 for low-temperature soldering of the following composition, weight. including:

Эфир фосфорной кислоты и сп«ра (сорбитол или маннит)10Phosphoric ester and sp “pa (sorbitol or mannitol) 10

Полиэтиленгликоль90Polyethylene glycol90

В этом составе эфир фосфорной кислоты и сорбитола (или маннита) - носитель активной составл ющей, пол и этиле нгл и коль20 растворитель. In this composition, the ester of phosphoric acid and sorbitol (or mannitol) is the carrier of the active component, the floor and ethyl ngl and col20 solvent.

Недостатком этого водорастворимого флюса вл етс то, что он не обладает достаточной активностью при .пайке меди с нанесённым никелевым покрытием.The disadvantage of this water-soluble flux is that it does not have sufficient activity when brazing copper coated with nickel.

Цель изобретени - повышение активности флюса при пайке деталей с нанесенным никелевым покрытием и снижение коррозионного воздействи на па емые материалы .The purpose of the invention is to increase the activity of the flux when brazing parts with a nickel-plated coating and to reduce the corrosive effect on the melted materials.

Поставленна цель достигаетс тем, что флюс дл лужени и пайки, содержащий эфир, получаемый взаимодействием фосфорной кислоты и спирта, органический растворитель , в качестве спиртового компонента эфира содержит оксиэтилированные спирты жирного р да с числом атомов, углерода при следующем соотношении компонентов , вес. °1о:This goal is achieved by the fact that the flux for tinning and brazing, containing ether, obtained by the interaction of phosphoric acid and alcohol, organic solvent, as the alcohol component of the ether, contains ethoxylated fatty alcohols of a number of atoms, carbon in the following ratio of components, weight. ° 1o:

Фосфорнокислый эфирPhosphate ester

оксиэтилированных спитовethoxylated spit

жирного р да с числомfat p yes number

атомов углеродаСу-C,s 10-35carbon atomsSyu-C, s 10-35

ОрганическийOrganic

растворитель65-90solvent65-90

Применение фосфорнокислых эфиров оксиэтилированных спиртов позвол ет значительно снизить поверхностное нат жение расплавленного припо в процессе лужени или пайки и тем самым интенсифицировать процесс. Кроме того, сочетание оксиэтиленовых радикалов и фосфорнокислых групп в молекуле эфира способствует ослаблению хемосорбционных св зей окисной пленки па емых металлов с самим металлом и, тем самым облегчает процесс растворени окислов в среде флюса. Остатки флюса легко смываютс водой или органическими растворител ми , например, этиловым спиртом.The use of phosphate esters of ethoxylated alcohols makes it possible to significantly reduce the surface tension of the molten solder in the process of tinning or soldering and thereby intensify the process. In addition, the combination of oxyethylene radicals and phosphate groups in the ether molecule helps to weaken the chemisorption bonds of the oxide film of scorched metals with the metal itself, and thereby facilitates the process of dissolution of oxides in the flux medium. The flux residues are easily washed off with water or organic solvents, for example ethanol.

Флюс приготавливают обычным смешиванием примен емых компонентов.The flux is prepared by the usual mixing of the components used.

Пример. Приготовлены четыре состава предлагаемого флюса и флюса-прототипа. Флюсующую активность флюсов оценивают по площади растекани 0,1 г навески припо ПОС 61 при температуре пайки 260- 10°С на медной подложке 25X25X1,0 ммExample. Prepared four of the proposed flux and flux of the prototype. The fluxing activity of fluxes is estimated from the spreading area of 0.1 g of the solder sample of POS 61 at a soldering temperature of 260-10 ° C on a copper substrate of 25X25X1.0 mm

и на подложке из меди с никелевым покрытием .and on a nickel-plated copper substrate.

Коррозионность остатков флюсов оценивают визуально по изменению внешнего вида металлической подложки после квазипайки , хран щейс в нормальных услови х в течение мес ца.The corrosivity of flux residues is assessed visually by the change in the appearance of the metal substrate after the quasi-soldering, which is stored under normal conditions for a month.

В первой испытуемой группе образцов остатки флюса после квази-пайки не удал лись , а во второй i- удал лись.In the first test group of samples, the flux residues after quasi-soldering were not removed, and in the second i- were removed.

При этом некоррозионными считают те составы флюсов, которые не измен ют внешнего вида испытуемой подложки и своих остатков в процессе испытаний. Минимальна площадь растекани навески припо в услови х квази-пайки, указывающа на способность флюса оптимизировать процесс пайки, равна 36 мм.In this case, those flux compositions that do not change the appearance of the test substrate and their residues during the testing process are considered non-corrosive. The minimum spreading area of the solder unit under quasi-soldering conditions, indicating the ability of the flux to optimize the soldering process, is 36 mm.

В таблице представлены примеры выполнени флюса и результаты испытаний.The table presents examples of the performance of the flux and the results of the tests.

Из полученных испытаний видно, что состав флюса оптимизирует процесс пайки и не вызывает коррозии па емых поверхностей .From the obtained tests it can be seen that the composition of the flux optimizes the soldering process and does not cause corrosion of the soldered surfaces.

Таким образом, использование в данном составе флюса дл лужени и пайки, преимущественно никелевых поверхностей, в качестве спиртового компонента эфира оксиэтилированные спирты жирного р да с числом атомов углерода ,5 позвол ет оптимизировать процесс лужейи и пайки легкоплавкими припо ми, не оказыва коррози0 онного воздействи на па ное соединение, что дает возможность создани надежной аппаратуры в микроминиатюрном исполнении с заменой серебра.Thus, using a flux for tinning and soldering, predominantly nickel surfaces, as the alcohol component of the ether, ethoxylated fatty alcohols with the number of carbon atoms, 5 makes it possible to optimize the process of puddling and soldering with low-melting solders, without any corrosion a paired connection, which makes it possible to create reliable equipment in microminiature version with silver replacement.

Технико-экономический эффект по сравнению с прототипом достигаетс путем замены серебр ного покрыти на никелевые и его сплавов, а также путем улучшени качества па ного соединени .The technical and economic effect compared to the prototype is achieved by replacing the silver coating with nickel and its alloys, as well as by improving the quality of the solder compound.

Наименование компонентовComponent Name

фосфорнокислый эфир оксиэтилированного спирта жирного р да фракции phosphate ester of polyoxyethylene fatty alcohol

Плошадь растекани навески ПОС-61, мм2POS-61 hinge area, mm2

Меди, никелированной гальваническим способомCopper, nickel plated

Claims

1. USSR author's certificate

No. 710794, cl. At 23 K 35/362, 09.06.78.

2. USSR author's certificate number 715267, cl. In 23 K 35/362, 02.02.78.

3. US patent number 4180419,

cl. In 23 K 35/34, 25.12.79 (prototype).