в чем разница между флюсом и канифолью
В чем разница между канифолью и флюсом?
С помощью пайки соединяют разорванные кабели, ремонтируют инструмент, надежно подключают контакты. Вопрос о том, что лучше применять – флюс или канифоль, возникает у многих людей. Для получения ответа следует изучить качества канифоли и флюса.
Особенности канифоли
Канифоль обладает высокими диэлектрическими характеристиками, при устойчивости к воздействию влаги. С парами этой смолы полученное соединение выходит надежным и прочным – испаряются оксиды на наружной поверхности металлов, и припой равномерно растекается в месте контакта.
Плюсы канифоли в таких качествах:
К недостаткам канифоли относят:
Выпускают несколько видов канифоли, каждая из которых лучше подходит для конкретных паяльных работ. Это средство для пайки выпускают в твердом, жидком или порошковом состоянии.
Жидкий состав продают во флаконах, снабженных кистью, для точечного нанесения.
Особенности флюса
Флюс предохраняет металл от взаимодействия с кислородом и последующего образования оксидов по поверхности соединения. Его применение улучшает качество соединения, с равномерностью распределения припоя. Исключается опасность окисления поверхностей, с получением надежного сцепления атомной структуры.
Этот материал не взаимодействует с соединяемыми поверхностями, что исключает образования оксидной пленки.
Отличается такими достоинствами:
Минусы – гигроскопичность и вредность испарений.
Выполняют на основе таких компонентов:
Большинство составов изготавливают в виде комбинации из перечисленных компонентов.
Материал выбирают, исходя из вида соединяемых металлов. К примеру, состав на основе ортофосфорной кислоты предпочтительнее при пайке изделий из нержавеющей стали и алюминия, а вещества с хлористым цинком подходят для черных металлов.
Чем отличается флюс от канифоли?
Важно понимать, в чем между этими веществами разница. Необходимо учитывать, что это не одно и то же. Химический состав определяет отличия в порядке использовании и свойствах этих веществ.
Канифоль – смола растительного происхождения, добываемая из деревьев хвойных пород. Флюс отличается сложным составом, формируемым из множества компонентов. При использовании канифоли или флюса, первое из этих веществ наносится на место соединения с жала паяльника, а второе – непосредственно на соединяемый металл.
В паяльных работах могут использоваться оба этих компонента. Но флюс предпочтительнее при пайке миниатюрных деталей, а канифоль лучше подойдет для лужения больших участков – при ремонте автомобильных радиаторов или заделке емкостей.
Вне зависимости от характеристик материалов, каждый из них нужен для определенных целей в процессе пайки. Поэтому выбирают состав, исходя из свойств выполняемого соединения.
Это должен знать каждый радиолюбитель: разница между канифолью и флюсом
Перед тем, как приступить к спаиванию металлов, многие задаются вопросом, что выбрать – флюс или канифоль. Зная, в чем разница между канифолью и флюсом, можно спаивать между собой металлы, не беспокоясь за качество шва. Правильно подобранное вещество обеспечит хорошее расплавление припоя и прочное соединение поверхностей. Чтобы надежно скрепить между собой олово, медь, латунь, железо, серебро, никель или нержавеющую сталь, стоит обратить внимание на вспомогательные вещества.
Особенности канифоли
Канифоль — вещество, состоящее из смоляных кислот и их изомеров. Его получают из живицы хвойных деревьев, поэтому обладает характерным смолянистым запахом и имеет охристый, желтый, оранжевый или красный оттенок. Сфера применения этого химического соединения широка: легкая промышленность (изготовление экокожи, пластика, резины, лакокрасочных изделий и т.д); пищевая промышленность (добавка Е915); искусство (натирание деталей смычковых музыкальных инструментов); спорт (предотвращение скольжения в балете, бейсболе, тяжелой атлетике); электротехника и электроника (паяние).
канифоль паяльная
Канифоль оптимально подходит для паяния, поскольку:
Обычно при спайке используется твердая канифоль, которая продается в виде стекловидных брусков или порошка. Однако некоторые техники отдают предпочтение жидкой канифоли. В состав ее входят органические соединения, благодаря которым вещество удобно наносить на небольшие поверхности. Кисточка, которой снабжен флакон, позволяет использовать эту жидкость точечно. Остатки можно убрать при помощи спирта или воды.
Использовать канифоль необходимо для того, чтобы избавиться от оксидных пленок, покрывающих любые металлические поверхности. Входящая в состав канифоли абиетиновая кислота обеспечивает мгновенное растворение такого налета, при этом гарантировано хорошее растекание металла.
Флюс: что это такое?
Флюс – вещество, обеспечивающее прочный контакт между деталями, подлежащими спайке. Благодаря его использованию, очищается поверхность соединяемых металлов, рабочие поверхности не окисляются во время паяния и после него. Это гарантирует мощное сцепление атомов металлов и предотвращает возникновение коррозии. Флюс и соединяемые поверхности обычно не вступают в химическую реакцию между собой (за исключением предназначенных для реактивно-флюсовой пайки).
жидкий флюс во флаконе с кисточкой
При паянии обычно используются следующие флюсы:
Каждый из них применяется исходя из физико-химических характеристик соединяемых поверхностей. Например, ортофосфорную кислоту необходимо использовать для соединения поверхностей из алюминия и нержавеющей стали, хлористый цинк лучше всего соединяет черные металлы, бура подойдёт для нержавеющих и жаропрочных сталей.
Многие флюсы представляют собой сложную смесь химических компонентов. Так, соединение хлористых калия, цинка и лития с фтористым натрием предназначено для растворения окислов алюминия. Соединив буру, борную кислоту и насыщенный раствор хлористого цинка, можно получить качественное вещество для спаивания нержавеющей стали.
пайка с использованием флюса
Отметим, что для того, чтобы самостоятельно изготовить многокомпонентное соединение, нужны хотя бы некоторые знания в области химии, знание пропорций, качественные ингредиенты и средства индивидуальной защиты. Поэтому, если хотите спаять детали в домашних условиях, флюс лучше всего приобрести в специализированном магазине. На сегодняшний день спектр предлагаемых веществ для пайки довольно широк.
Самым безопасным и популярным флюсом является канифоль. Это вещество наиболее распространено, поскольку имеет вполне доступную стоимость и его можно приобрести на любом рынке. В отличие от прочих флюсов, канифоль может плавиться при относительно низких температурах (от 52 градусов по Цельсию), поэтому применяется в том числе при пайке в домашних условиях.
Есть ли отличия между канифолью и флюсом?
Кроме большей популярности у техников, канифоль не имеет принципиальных отличий от других флюсов. Как и эти вещества, канифоль тоже выполняет утилитарную функцию — гарантирует устойчивость места спайки. Она также может употребляться и в твердом, и в жидком агрегатном состоянии – в зависимости от типа припоя. Нет различий в способе применения: любое вспомогательное вещество наносится на предварительно зачищенную поверхность, при наличии излишков они впоследствии аккуратно удаляются. Еще одно (и немаловажное) качество всех флюсов – они производятся в соответствии с ГОСТ, поэтому хорошее качество спайки гарантировано.
Канифоль — это флюс или вещество иного предназначения? Такой вопрос может волновать всех тех, кто на практике столкнулся с необходимостью спаять металлические поверхности.
Таким образом, выбор между канифолью или флюсом – проблема, касающаяся скорее родо-видовых понятий, чем существенно различающихся между собой материалов. Флюс имеет множество разновидностей – солей, кислот, иных химических соединений – одной из которых является и канифоль. Чтобы определиться, какой их них лучше использовать при электротехнических работах, нужно учесть состав соединяемых поверхностей, их поверхностное натяжение, степень загрязнения и прочие физико-химические факторы.
Чем лучше паять: канифолью или флюсом?
Паяльник можно использовать не только в домашней мастерской, но и в любой мастерской. С его помощью ремонтируют разрыв кабеля, восстанавливают поломанный электрический инструмент или оборудование. Для эффективного использования паяльника необходимо правильно выбрать материалы для работы: канифоль либо флюс.
Плюсы и минусы канифоли
Этот материал считается отличным диэлектриком. При его использовании готовые паяльные соединения не утрачивают свои свойства, а свойства спаивания остаются высокими. Канифоль обладает высоким уровнем устойчивости к воздействию влаги.
Особенно часто канифоль используется домашними мастерами. Это стало возможным благодаря положительным свойствам материала. Например:
Работая с канифолью, необходимо также учитывать и минусы, присущие материалу. Среди них можно выделить следующие:
Плюсы и минусы флюса
Флюс обладает способностью защиты соединений из металла от их окисления, улучшая качество пайки и способствуя равномерному распределению припоя. Среди достоинств материала можно обратить внимание на такие:
Нельзя не упомянуть и о некоторых недостатках флюса для пайки. Например:
Что лучше
Канифоль наносится на рабочую поверхность с жала паяльника, а флюс наносится на нее специально. При предварительной подготовке поверхности (зачистке от пленки), можно добиться повышения качества пайки. Благодаря этому пайка посредством использования флюса, является технологичнее и качественнее, чем канифоли.
В то же время, пайка канифолью осуществляется в несколько раз легче, чем флюсом. Специалисты не рекомендуют использовать при пайке кислоты: они не испаряются полностью, что со временем приводит к разрушению поверхности.
Что лучше выбрать для пайки, канифоль или флюс? Дать однозначный ответ на вопрос сложно: все зависит от разновидности и размера рабочей поверхности. Для пайки маленьких деталей либо плат, лучше применять жидкий флюс. Канифоль в виде камня идеально подойдет при необходимости лужения деталей (участков) большого размера: радиатор автомобиля. В остальных случаях рекомендуется применять растворенную канифоль. При ее самостоятельном приготовлении, можно выбрать необходимую густоту канифоли.
При выборе между канифолью и флюсом, нужно учитывать ряд критериев: размер, материал, назначение площади для пайки.
Когда и, что лучше паять с канифолью, а когда с кислотой или бурой?
При пайке, в отличие от сварки, соединяемые поверхности не расплавляются для смешивания слоев с последующим отвердением, а остаются в неизменном твердом состоянии и расплавляется только дополнительно добавленный металл, который и соединяет между собой соединяемые поверхности. Эта добавка называется припой.
Для того, чтобы края соединяемых деталей хорошо сцепились друг с другом, нужно, чтобы они хорошо смачивались припоем. Достичь этого можно применяя различные флюсы: канифоль, бура и, так называемая, кислота.
Канифоль
Канифоль производят из смолы хвойных деревьев и представляет собой твердое вещество, отчасти по цвету напоминающее янтарь.
Для удобства пользователей производители упаковывают ее в различную тару.
Может также поставляться в продажу в составе готового припоя.
Пользоваться таким припоем очень удобно, так как плавящийся припой с флюсом одновременно покрывают стык спаиваемых деталей, сокращая время процесса.
Канифоль применяется в основном при пайке электротехнических изделий, таких как провода, радиодетали, микросхемы, поскольку она совсем не окисляется со временем, что способствует длительному и прочному соединений.
Бура — это еще один флюс, который используется при пайке. Для этих целей она поставляется в виде порошка. В продажу поступает упакованная в баночки или целлофановые пакетики.
Бура имеет высокую температуру плавления (около 900 градусов) и для ее расплавления и последующего нанесения обычный паяльник не подойдет ни коим образом, а уж о пайке радиодеталей с использованием буры и думать нечего!
Применяется такой флюс преимущественно при пайке крупных деталей из цветных металлов, в основном медных труб систем отопления и кондиционеров, бронзы, сталей тугоплавкими припоями с помощью паяльной лампы или газовой горелки.
Паяльная кислота.
Сразу надо заметить, что такое название в корне неправильное, так при пайке используется не чистые кислоты, а производные на их основе — ортофосфорной, серной, азотной.
Последняя наиболее известна, а потому больше всего применяется в быту. К тому же ее очень легко приготовить самостоятельно — потребуются лишь сама кислота, цинк (можно использовать даже корпус батарейки), чистая вода, стеклянная емкость и время.
Применяется паяльная кислота при соединении сильно загрязненных (химически) металлов: меди и ее сплавов, никеля, железа, конструкционных сталей и сплавов цветных металлов. Также, как и в случае с бурой, паяльную кислоту нельзя применять при спаивании проводов и радиодеталей, поскольку со временем место соединения окисляется и разрушается.
Выпускается соляная кислота для пайки расфасованная во флакончики из ПЭТ-материалов со специальными носиками для удобства нанесения на место пайки.
Преимущества паяльной кислоты в быстром и качественном обезжиривании деталей и хорошим и надежным соединением.
К недостаткам, как уже говорилось выше, является то, что этот флюс под зоной пайки и рядом с ней еще длительное время реагирует с металлом, разрушая соединение. Кроме того, она плохой проводник электротока и вызывает местный нагрев при его прохождении через место спайки, нарушая тем самым электротехнические параметры.
Паяльный жир.
Есть еще один флюс, который почему-то незаслуженно редко применяется при пайке — это паяльный жир. Этот вид флюса из-за своей специфичности редко используется в быту, но активно применяется у профессионалов в области ремонта электроаппаратуры.
Паяльная жировая смесь в своем составе содержит, канифоль, стеарин, технический вазелин, хлорид цинка, хлорид аммония, высокоочищенную воду. Внешне походит на животный жир и потому и получил такое название.
В зависимости от консистенции и сочетания химических компонентов паяльный жир разделяют на два вида— нейтральный и активный.
Первый содержит канифоль и стеарин и применяется для удаления оксидов для пайки деталей оловянно-свинцовым припоем.
Второй сделан на основе вазелина и парафина и имеет большую коррозийную активность и используется при пайке цветных металлов и сильно поржавевшего железа. Из-за своей высокой способности вызывать коррозию не может быть использован для пайки печатных плат.
А из этого видео вы узнаете еще кое-что о выборе флюса по другим аспектам.
Канифоль, это флюс, если точней,то одна из разновидностей флюса.
Флюс для пайки, это вещество для очистки поверхности перед пайкой от жировых загрязнений, от оксидной плёнки и.т.п.
И причём флюс естественного (ну или природного) происхождения (составная часть смолы хвойных деревьев).
Визуально представляет из себя стекловидную массу и причем у канифоли нет чёткой границы плавления (после нагревания канифоли паяльником под воздействием температуры она плавится постепенно), она аморфна.
Выглядит вот так канифоль в заводской упаковке
Канифоль в качестве флюса чаще используется для работы в домашних условиях, я например медные провода спаиваю между собой с использованием именно канифоли, а не иных флюсов, результат положительный, во всяком случае такое соединение намного качественней скрутки, а клеммы не всегда есть под рукой.
Если в целом, то канифоль используется там где к прочности соединений нет особых и жёстких требований.
Помимо прочего канифоль в сравнении с другими флюсами имеет демократическую цену, то есть это не дорогой флюс и плюс практически безвредный, это важно для работы в домашних условиях.
Так же её используют при пайке различных микросхем.
Бура, это тоже флюс, но в отличие от той же канифоли, флюс высокотемпературный (температура плавления 700 и выше градусов).
Химически бура, это декагидрат тетрабората натрия.
Используется при пайке различных металлов и их сплавов, там где есть особые требования к прочности соединений.
Я например, использую этот флюс при пайке медных труб (канифоль тут не подойдёт) и отопления и водопровода, результат положительный.
И причём, эту же буру можно использовать при ремонте тех самых медных труб.
Естественно бура (флюс) используется вместе с припоем.
Визуально, это порошок белого цвета.
Паяльная кислота, частично «конкурент» буры, может использоваться и для пайки (точней при подготовке к спаиванию) меди в том числе, но помимо этого паяльная кислота используется и при работе с конструктивной сталью, никелем, железом, различными сплавами цветных металлов и.т.д.
Например нужно спаять между собой детали из алюминия, или стальные детали, то бура тут может и не справиться, нужна паяльная кислота.
В отличие от той же канифоли, паяльная кислота используется там где есть повышенные требования к прочности соединений.
Химия для пайки
Припой (олово)
Припои бывают мягкие – температура плавления до 300°C и твёрдые – выше 300 °C. Мягкими припоями являются оловянно-свинцовые сплавы.
Продается они в катушках, тюбиках или же в виде прутков. Припои продаются даже с флюсом, такие легче плавятся и канифоль для пайки радиодеталей обычно не требуется. Радиолюбители часто применяют припой марки ПОС-61.
При использовании низкотемпературных припоев необходим специальный флюс, поскольку стандартный флюс при низких температурах малоактивен.
У бессвинцовых припоев температура плавления либо выше, либо ниже чем у свинцовооловянных видов припоя. Оловянно-свинцовые припои смачиваются лучше чем бессвинцовые, паять ими удобнее. Швы при использовании бессвинцовых припоев, возникающие при длительной эксплуатации также хуже, чем у припоев, содержащих свинец.
Канифоль
Канифоль бывает еловая или сосновая, применяют для пайки радиодеталей совместно с припоем, канифоль ускоряет пайку и способствует быстрому лужению радиодеталей. Канифоль помогает припою прилипнуть к поверхности и растекается по ней блестящей пленкой. После этого деталь очень легко припаивается.
Перед началом пайки разогретый паяльник сначала «макают» в канифоль, затем жалом паяльника дотрагиваются до припоя, после чего уже прикасаются к месту спаивания деталей. Количество канифоли здесь играет немаловажную роль и жалеть ее не надо Есть и другие способы нанесения канифоли, например, поднося кусочек к месту пайки, так например лудят вывода радиоэлементов или залуживают провода, всё зависит от конкретного случая.
Флюс
Флюс предназначен для удаления окислов или жировых загрязнений с поверхности металла, улучшения растекания жидкого припоя и для смачивания места пайки.
С помощью флюса вывода радиодеталей залуживаются и паяются очень быстро. Флюсы бывают химически активными (кислотными) и пассивными (нейтральными). Активными флюсами называют те флюсы, в составе которых присутствуют вещества, способные вступать во взаимодействие с металлом, это кислоты, хлористый цинк. При использовании таких флюсов паяльные швы подвергаются коррозии, что конечно же является недостатком этих видов флюсов. Но это не означает что применять такие флюсы нельзя, можно, только после того как закончите работу, плату нужно очистить от этого флюса. Одним из таких флюсов является флюс ЛТИ-120.
Многие радиолюбители применяют нейтральный флюс СКФ, такой флюс состоит из: спирта
40% и абсолютно не вреден для печатных плат.
Такой флюс можно изготовить и самому в домашних условиях, для этого берется спирт (70-90%), можно приобрести например в аптеке, и канифоль, ее нужно измельчить. Затем наливаем спирт в небольшую емкость, например в тюбик, и туда насыпаем крошки канифоли, в процентном соотношении примерно 70% спирта и 30% канифоли, затем закрываем пробку и взбалтываем до тех пор, пока канифоль полностью не растворится.
Флюсы бывают для пайки алюминия, нержавеющей стали, латунных, медных и стальных изделий, в виде раствора или порошка. В обычных условиях алюминий с трудом поддается пайке, так как на его поверхности после очистки мгновенно снова образуется оксидная пленка. Поэтому после зачистки место будущего спая на алюминии или его сплавах немедленно заливают заранее расплавленной канифолью. Пайку ведут мощным (не менее 100 Вт) паяльником, используя припой, состоящий из 80% олова и 20% цинка или 95% олова и 5% висмута. Припой набирают на паяльник и переносят на защищенную канифолью поверхность спая. Залуженный таким образом алюминий сравнительно легко поддается спаиванию. К его луженой поверхности можно припаять, например, медные провода.
Паяльная паста
Паяльная паста представляет собой пастообразное вещество, состоит из мельчайших шариков припоя, флюса и различных добавок. Паяльные пасты бывают безотмывочные и водосмываемые, последние содержат активные вещества, частицы которых могут стать причиной коррозии, если не удалить их с поверхности печатной платы.
Паяльная паста в основном применяется для поверхностного монтажа, для чип (SMD) радиодеталей и особенно удобны для пайки в труднодоступных местах. Пайка радиодеталей такой пастой осуществляется с помощью паяльной (фен) или ИК станции. Если вкратце, то технология следующая, сначала наносят капли пасты на места будущего спая, располагают радиодетали и нагревают.
Последовательность действий при пайке следующая:
1. Сначала поверхность платы нужно очистить, обезжирить и высушить. Для ускорения сушки можно воспользоваться феном.
2. Печатную плату необходимо надежно зафиксировать в горизонтальном положении, чтобы компоненты не слетели.
3. Паяльную пасту нужно наносить на печатную плату в местах будущей спайки, добиться чтобы вся паяемая поверхность была смочена пастой.
4. На плату устанавливаются детали: чип резисторы, конденсаторы, микросхемы и пр…
Постарайтесь добиться точного совмещения ножек микросхем и компонентов на печатной плате.
5. В идеале плату нужно подогревать еще и снизу, через пару минут фен устанавливается на температуру 150*C и несильной струей воздуха чтобы не сдуть детали, прогревается паяемая верхняя сторона платы вместе с установленными деталями. Прогрев продолжается до тех пор, пока флюс из паяльной пасты не испарится. Далее фен устанавливается на температуру около 240*C (температура плавления оловянно-свинцовой паяльной пасты около 200*C), и поверхность платы снова прогревается, при этом частицы припоя в пасте должны оплавиться и сформировать аккуратную пайку.
6. После окончания пайки плате нужно дать время остыть, затем можно ее промыть
Паяльный жир и паяльная кислота
Если металл не хочет лудиться, применяют паяльную кислоту. Преимущества кислоты в том, что она быстрее и качественнее обезжиривает детали для пайки, чем канифоль и жир паяльный.
Недостаток ее в том, что после пайки она еще долго реагирует с металлом, а также является очень неплохим проводником электрического тока, поэтому ее никогда уважающие себя электрики и электронщики не используют, им ни к чему посторонние пути прохождения тока.
Медь, бронзу, латунь можно паять канифолью или флюсом, свинец канифолью не будет паяться, нужно паять паяльным жиром. Если никель, сталь или железо то применяют паяльную кислоту, после пайки остатки кислоты нужно смыть водой. Если есть вариант выбора, то стоит выбирать все таки паяльный жир, т.к. он совмещает в себе преимущества и кислоты и жидкой канифоли (флюса).
Бура
Это высокотемпературный флюс (700-900*С), буру используют как флюс для пайки сталей, чугуна, меди и её сплавов среднеплавкими медными, латунными, золотыми и серебряными припоями. Расплавленная бура растворяет окислы металлов и очищает поверхность спаиваемых деталей. После применения буры при пайке необходимо удалять оставшиеся соли, применяя механическую зачистку.
Бура с борной кислотой при смешивании по весу один к одному образует борный флюс. Нужно перемешать составляющие, тщательно растереть в фарфоровой ступке, нагревая растворить в дистиллированной воде и выпаривать до твёрдого остатка. Для повышения активности флюса в смесь добавляют фтористые и хлористые соли.
Оксидал
Применяется для очистки жал паяльников или для пайки окисленных выводов радиодеталей. Для лучшего действия оксидала паяльник должен быть не менее 40 ватт. Продается оксидал в виде порошка, при работе с ним он выделяет неприятный запах и место около пайки покрывается «инеем». После пайки оксидалом остатки удаляются механическим путем.
Цапонлак
Цапонлак применяют для покрытия печатных дорожек с целью защиты их от внешних воздействий, например для защиты от влаги. Со временем на местах спайки радиодеталей могут появляться микротрещины, а проникновение в трещину паров воды со временем вызывает образование не проводящих тока оксидов. Цапонлак, нанесенный на точку пайки, образует прочную поверхностную упругую пленку и защищает это место от влаги.
Цапонлак бывает разных цветов: зеленого, красного, синего… Наносить его на плату лучше кисточкой или мягкой губкой. Покрывать цапонлаком (и вообще любыми ацетоносодержащими веществами) печатные платы целиком не рекомендую. Для этих целей продаются специальные бесцветные лаки.
Плата, покрытая цапонлаком:
Цапонлак удобно применять для фиксации резьбовых соединений, например чтобы не развинчивалась гайка.