Флюс для защиты припоя от окисления

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскнк

Социалистических

Реснубпик ф

I г г

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.1280 (2 ) 3227932/25-27 (51) М. КЛ. с присоединением заявки № (23) Приоритет

В 23 К 35/362

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 230582. Бюллетень ¹19 (Я) УДК 621. 791. .048(088,8) Дата опубликования описания 230582 (72) Авторы изобретения

В.Д.Присяжный,Т.В.Лесничая,A.C.Oðëîâ, С.

Е.A.Òåëèïêî и В.Н.Мирный

Институт общей и неорганической химии

AH Украинской CCP и Завод "Рыбинсккабель (71) Заявители (54) ФЛЮС ДЛЯ ЗАЦИТН ПРИПОЯ ОТ ОКИСЛЕНИЯ

ЗО

Изобретение относится к пайке, в частности, к составам для защиты припоев от окисления, применяемых преи-. мущественно при лужения меди и ее сплавов оловянно-свинцовыми припоями.

Учитывая требования современной технологии горячего лужения - "лужение в алмаз" (снятие излишков алмазным протиром) защитный состав должен обладать наряду с термической устойчивостью оптимальными травильными свойствами.

Известен состав(1) для защиты припоя от окисления, содержащий компоненты в следующем соотношении, вес.

Хлористый цинк 63,5-74,5

Хлористый натрий 9,5-11

Хлористый калий 12-14

Хлористый стронций 0,5-15

Флюс, благодаря высокому содержанию хлорида цинка, обладает низкой температурой плавления и высокими травильными свойствами.

Его недостатком является высокая коррозионная активность по отношению к оборудованию и токсичность, обусловленная реакцией высокотемпературного гидролиза соляной кислоты.

Известен флюс(2) следующего состава, вес.Ъ:

Хлористый калий 40-50

Хлористый литий 30-40

Хлористый натрий 6-8

Хлористый цинк 1-16

Карбамид 1-8

Его основные достоинства — низкая токсичность, высокая термическая стабильность и достаточно широкий температурный интервал защитного действия.

Основным недостатком является высокая гидроскопичность,обусловленная большим суммарным содержанием хлоридов лития и цинка и, следовательно, способность к термическому гидролизу по реакции. Гигроскопичность хлоридов цинка и лития требует дополнительных энергозатрат на предварительную

20 просу ку компонентов и усложняет приготовление флюса.

Известен флюс, С37 который может быть использован для защиты припоя от окисления. Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, нес.

Ъ

Хлористый калий 36

Хлористый натрий 30

Фтористый литий Я

Хлористый литий 18

929374

30 ид +д Zn0HC8+HCt -+ «иО +цу

40 (.u0+2HC(.= CuCK1+Н zO (2) Таблица Р1

Смеси

Соотношение компо60 . 57 55

65 63

Хлористый калий

Хлористый цинк

30 28 нентов в смесях, 25 33 35 вес.Ъ

15 10 15

Хлористый свинец 5 9

Визуально-политермический метод

Температура плавО ления, Г

352 282 340

297 303

Хлористый цинк 7,9

Хлористнй свинец 0,1

Этот флюс также не обладает высокими транильными свойствами, позволяющими исключить операцию предварительного травления, и имеет повышенную гигроскопичность и корроэионную активность.

Цель изобретения — снижение гигроскопичности и коррозионной активности, флюса в открытой атмосфере и повышение травильных свойств, позволяющих исключить операцию предварительного тра . .:ения.

Поставленная цель достигается тем, что флюс, состоящий иэ хлористого калия, хлористого цинка и хлористого свинца, содержит эти компоненты s следующем соотношении, вес.%:

Хлористый калий 55-65

Хлористый цинк 25-35

Хлористый свинец 5-15

Основу флюса составляет не гигроскопичный и легкодоступный хлорид, калия и плохорастворимый в воде хлорид свинца.

Сравнительно высокое содержание хлористого цинка оправдано, так как увеличивается интервал температур с

282 С до 352 и достигаются оптимальные травильные свойства хлорида цинка за счет его медленного гидролиэа . по реакции

Образовавшийся по реакции (2)хло- З5 ристый водород взаимодействует с окисной пленкой на понерхности проволоки по реакции

Таким образом, происходит процесс травления медной проволоки. Медленный гидролиз происходит за счет введения хлорида свинца, негигроскопичес-45 кого и нерастноримого в воде компонента и благодаря химическому сняэы- ванию хлорида цинка (в комплексный ион) хлористым калием по реакции (3) 2 KCT. + Zn СЬ 1 = К Zn CI (3) При практическом применении пред" лагаемого флюса на промышленных ваннах лужения установлена оптимальная толщина флюсового расплава над припоем до 2 см. При этом затрудняется прямой контакт припоя с воздухом при высоких скоростях протяжки проволоки.

Время контакта проволоки с флюсом оказывается достаточным для ее полного травления °

Кроме того, хлорид свинца улучшает смачиваемость проволоки флюсом и адгезию припоя и тем самым повышается прочность и однородность покрытия сплавом.

В таблице 1 представлены варианты выполнения защитных составов.

Выбранное количество хлорида свинца 5-15% достаточно для обеспечения качественного покрытия медной проволоки и, кроме того, дальнейшее увеличение его процентного содержания резко увеличит температуру плавления состава и тем самым снизит его жидкотекучие свойства. Наиболее удачные по температурам плавления составы Р 1,2 и 4.

Кроме определения температур планления предлагаемых защитных составов проведены испытания на их термическую. устойчиность в контакте с расплавленным свинцово-оловянными припоями н лабораторных и заводских условиях, исключая процесс предварительного травления.

Результаты испытания приведены н табл.2.

Предлагаемый флюс удовлетворяет поставленным требованиям. Наряду с высокой термической устойчивостью он позволяет исключить операцию предварительного травления и сушки проволоки

929374

Таблица 9 2

«В

Температура

OC смеси

2 3

В лабораторных условиях

235

226

380

280

400

210

202

205

193

196

186

420

118

-14 3

125

380

В заводских условиях

115

100

400

105

100

420

Формула изобретения

Хлористый калий

Хлористый цинк

Хлористый .свинец

55-65

25-35

5-15

Составитель Л.Абросимова

Редактор И.Пушненкова Техред М Гергель

Заказ 3385/18 Тираж 1151 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,Москва,Ж-35,Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

Время работы защитных составов,ч

Флюс для защиты припоя от окисления, содержащий хлори стый калий, хлористый цинк,хлористыйсвинец,о тл ич аю щи йс я тем,что,сцелью.снижения 25 гигроскопичности и коррозионной активности флюса в открытой атмосфере, повышения травильных свойств, позволяющих исключать операцию предварительного травления, флюс содержит Яф компоненты в следующем соотношении, вес.Ъ:

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 685463,кл. В 23 К 3355//336622, 22.12 ° 76.

2. Лакедемонский А.В„Хряпин В.Е.

Справочник паяльщика, Машгиз, 1963, с.181 (прототип).