Спаяти нікель кадмій паяльною пастою. Як виготовити паяльну пасту в домашніх умовах

Будь-який вид електронної техніки – це сукупність друкованих плат та схем, без яких функціонування електроніки неможливе. Міцність і надійність паяльних з'єднань на цих поверхнях залежать не тільки від професіоналізму працівника, справності верстата, але і від речовини для паяння, що використовується, дотримання правил його експлуатації та умов зберігання.

Загальні відомості

Паяльна паста є пастоподібною масою, яка складається з безлічі маленьких частинок припою сферичної форми, флюсу і різних добавок. Навіщо вона потрібна і що з нею робити?

Паяльні пасти використовуються для поверхневого монтажу електронних компонентів методом паяння на друкованих платах, гібридних інтегральних схемах, підкладках з кераміки. Після нанесення на поверхню склад зберігає активність протягом кількох годин. Сфера застосування – промисловість.

Якою має бути

Паяльна паста повинна відповідати певним вимогам:

  • не окислюватися;
  • швидко не розпадатися на шари;
  • зберігати властивості в'язкості та клейкості;
  • залишати виключно видалені відходи після паяння;
  • не розбризкуватися при дії джерела нагріву з високою концентрацією;
  • не надавати негативний вплив на плату з технічного погляду;
  • піддаватися дії традиційних розчинників.

Характеристики

Форма та габарити частинок припою

Від характеристик частинок припою залежить те, як буде здійснюватися нанесення паяльної пасти на поверхню. Склади з дрібними частинками до окислення схильні значно менше. До того ж, якщо речовина для паяння має великі частинки нерегулярної форми, це загрожує закупоркою трафарету, отже процедура нанесення зазнає краху.

Питома вага металу у складі

Цей показник визначає товщину оплавленого припою, від нього залежить ступінь осідання та розтікання речовини для паяння. Товщина з'єднання після оплавлення знаходиться в прямій залежності від питомої ваги металу у складі пасти: чим його відсотковий вміст вищий, тим більша товщина з'єднання після того, як здійснено оплавлення паяльної пасти. Від концентрації металу залежить і вибір способу нанесення. Так, якщо паяльна паста містить його обсягом 80%, наносити її слід трафаретним способом, якщо 90% - дозуванням.

Тип флюсу у складі пасти

Впливає на рівень активності речовини, наявність відмивання. Залежно від методу видалення флюсових залишків розрізняють три групи флюсів:

  • Каніфольні. Основним складовим елементом є очищена натуральна смола, яка видобута з деревини сосни. Каніфольні флюси поділяються на неактивовані, середньоактивовані та активовані слабокорозійні. Для перших властиві мінімальні показники активності, другі досить легко піддаються очищенню, забезпечують хороше змочування та розтікання припою, треті характеризуються найбільшими показниками активності та низьким рівнем попиту.
  • Водозмивні. Містять органічні кислоти. Застосування активного флюсу, що змивається, є гарантом отримання хорошого результату паяння, при цьому існує необхідність відмивання деіонізованою водою, що має температуру 55-65 градусів.
  • Безвідмивні. Не потребують відмивання. Виготовлені на основі смол натурального та синтетичного типу. Питома вага смоли у складі таких флюсів становить 35-45%. Виявляють середню активність, їх залишки після паяння не є корозійними та такими, що проводять, а концентрація твердих опадів може досягти максимум 2%.

Властивості

В'язкість

Це не що інше, як густота паяльної пастоподібної речовини. Паста має здатність зміни ступеня своєї в'язкості при впливі навантаження механічного типу. Визначити її можна за допомогою спеціальних приладів: віскозиметрів Брукфілда та Малкома. Зазвичай, цей показник вказується шляхом маркування.

Опад

Паяльні пасти мають здатність збільшуватися в розмірах після того, як відбиток нанесений на поверхню. Розглянутий показник повинен бути на низькому рівні, оскільки значне збільшення розмірів відбитка паяльної пасти є причиною утворення перемичок.

Час збереження властивостей

Знаходить своє відображення у таких показниках, як найбільший час перебування речовини на трафаретці до нанесення або після нанесення, що не тягне за собою деградацію властивостей. Найчастіше значення першого параметра перебуває у межах 8-48 годин, другого - 72 години. Фіксуються ці показники виробником упаковки. Причому може бути вказано як один параметр (будь-який з двох), так і обидва.

Клейкість

Ідентифікує можливість паяльної пасти утримувати SMD-компоненти на своїх місцях після інсталяції їх на поверхню та до паяльної процедури. Ступінь клейкості свідчить про «життєздатність» пасти та визначає її термін придатності. Обчислюється за допомогою реалізації спеціального тесту, при якому використовується традиційний тестер, здатний вимірювати силу, необхідну для пересування елемента певних вагових параметрів площі пастоподібної речовини тих або інших розмірів.

Наявність клейкої здатності та її рівень залежать від типу паяльної пасти. У середньому час утримання знаходиться в діапазоні 4-8 годин, у той час як максимальний показник, який характерний для ряду паст, може досягати 24 годин і більше.

Паяльна паста: як користуватися

Правила експлуатації умовно можна поділити на три блоки:

1. Загальні умови використання:

  • приміщення, де виконуються паяльні роботи, має бути чистим, не бути джерелом чи місцем зосередження пилу чи будь-яких інших забруднень;
  • з метою індивідуального захисту використовувати захисні окуляри для очей та рукавички для рук;
  • для відмивання вже нанесеної пасти з поверхні плати застосовувати ізопропіловий спирт чи інші речовини-розчинники.

2. До розкриття пакувальної тари:

  • помістити пасту у приміщення, в якому температурний режим знаходиться в межах 22-28 градусів, а вологість – 30-60%;
  • перед тим як відкрити упаковку, витримати пасту при кімнатній температурі щонайменше кілька годин, при цьому вдаватися до застосування штучних способів розігріву речовини категорично заборонено;
  • у процесі роботи паяльна речовина слід регулярно перемішувати.

3. Після відкриття пакувальної тари:


Способи нанесення

Паяльні пасти можуть бути нанесені двома способами: краплеструменевим і трафаретним. Перший ґрунтується на використанні диспенсерів, а другий - на застосуванні трафаретних принтерів.

Капеструйний метод

Диспенсерний друк - спосіб нанесення паяльної речовини за допомогою його "вистрілювання" при практично кімнатних температурних показниках (близько 30 градусів) з картриджа через ежектор на друковану плату саме в місце, в яке слід нанести пасту, виходячи зі схеми плати. Картридж знаходиться в постійному русі, слідуючи по ординаті та абсцисі над поверхнею друкованої плати. Від нього залежить правильність нанесення паяльного шару. Картридж зупиняється саме там, де потрібно, і точно в той час, коли потрібно завдяки справно функціонуючій приводній системі. У домашніх умовах можуть використовуватися не ежектор та картридж, а інший дозатор паяльної пасти – шприц.

Трафаретний метод

Користується найбільшою популярністю, передбачає нанесення пасти на паяльну поверхню за допомогою продавлювання через апертури в трафаретному полотні спеціально призначеним інструментом - ракелем. При цьому ракель здійснює переміщувальні рухи по поверхні трафарету у горизонтальному положенні.

Покрокова інструкція при трафаретному методі:

  • Крок 1. Зафіксувати паяльну поверхню (плату) у робочій зоні.
  • Крок 2. Поєднати з абсолютною точністю паяльну плату та трафарет.
  • Крок 3. Видавити чи нанести необхідну кількість паяльної пасти на трафаретне полотно.
  • Крок 4. Нанести пастоподібну речовину через трафарет, використовуючи ракель.

  • Крок 5. Перевірити якісні характеристики нанесення паяльної речовини.
  • Крок 6. Зняти паяльну поверхню.
  • Крок 7. Зробити очищення трафарету.

Умови зберігання

Паяльні пасти вимагають не лише дотримання правил експлуатації, а й особливих умов зберігання, основні з них такі:


Температурний режим

Паяльні пасти чутливі до суттєво низьких та високих показників температури. Враховуючи те, що в основі містяться два матеріали різної щільності (флюс і припій), вважається за можливий природний процес розшарування флюсу та інших складових елементів паяльної речовини, а також виникнення тоненького шару флюсу над поверхнею. Знаходження пасти під впливом високих температур тривалий час призводить до значного розшарування флюсу і пасти, що залишилася, є причиною утворення товстого приповерхневого шару флюсу. Що ж виходить у результаті? А виходить, що паяльна паста позбавляється своїх властивостей, а, отже, нанесення її на поверхню буде дефективним. Температурний режим, показники якого вище 30°С, взагалі спровокує хімічне розкладання паяльної речовини.

При впливі низьких температурних показників паста втрачає свою здатність, що змочує, оскільки активатори флюсу частково або повністю переходять в осад. Склади деяких виробників все ж таки можна зберігати при температурі від -20 до +5°С.

Вплив вологи

Найбільш згубний вплив на паяльну пасту не низькі і високі температури, а волога. Якщо рівень вологості підвищений, припойні кульки, що знаходяться в складі пасти, починають окислюватися швидкими темпами, що призводить до витрати активаторів флюсу з метою очищення кульок, а не на поверхні, що паяються, як це повинно бути. При попаданні вологи паста розтікається, утворюються перемички та кульки припою, розбризкується флюс/припій, зміщуються електронні компоненти в процесі паяння, зменшується час утримання компонентів електронного типу.

Чи можна зробити в домашніх умовах

Чи може бути створена паяльна паста своїми руками вдома? Звісно так!

Рецепт 1

Інгредієнти: пальмоядрове масло, хлористий амоній (5-10%), солянокислий анілін.

Спосіб приготування: хлористий амоній та солянокислий анілін змішати з пальмоядровим маслом до отримання однорідної пастоподібної маси.

Рецепт 2

Інгредієнти: олія рослинного походження (100 г), жир яловичий (300 г), каніфоль натуральна (500 г), хлористий амоній (100 г).

Спосіб приготування: олію, жир і каніфоль розплавити у широкій порцеляновій чашці на водяній бані. Розтерти амоній на порошок і додати в суміш. Ретельно перемішати до одержання пасти.

Рецепт 3

Інгредієнти: хлористий амоній (100 г), олія мінеральна (900 г).

Спосіб приготування: розтерти інгредієнти у фарфоровій ступі. Зберігати у скляній посудині закритого типу.

Я шукав якийсь спосіб підготовки моїх саморобних друкованих плат. Одне з рішень, що спало мені на думку — це оплавлення паяльною пастою. Інше дуже круте використання паяльної пасти – це ремонт латунних деталей – таких як труби, тромбони та туби, тому що все, що потрібно зробити, це розігріти з'єднання з намазаною пастою, і за правильної температури воно склеюється.






Показати ще 11 зображень










Якщо ви шукали паяльну пасту в інтернеті, то знаєте, що вона коштує чимало. Мені було цікаво, чи можна зробити паяльну пасту своїми руками початкового рівня в домашніх умовах. Подивившись кілька форумів, я знайшов діалог, у якому хтось використав стружку з припою змішаного з флюсом і йому вдалося замінити припійну пасту.

Я вирішив спробувати зробити склад і в процесі з'ясувалося, що це набагато простіше, ніж я думав. Вся суть у тому, що робота із попередньо обробленими платами стає набагато простішою, і час паяння значно скорочується.

Попередження: цей проект містить роботу зі свинцевою стружкою. Працюйте в добре вентильованій зоні і надягайте маску та рукавички. Також переконайтеся, що матеріали не потрапляють у їжу.

Що вам знадобиться:

  1. Твердий припій - 50-50 або 60-40. Ви можете використовувати припій з флюсом, але не на кислотній основі, оскільки вона роз'їдатиме ваші компоненти.
  2. Напилок - дрібний або середній. З дрібнішим доведеться витратити більше зусиль, але паста буде якіснішою.
  3. Флюс для припою також називається паяльною пастою, але не плутайте з реальною паяльною пастою. Переконайтеся, що основою пасти є кислота! Несумлінні магазини продають такі речі.
  4. Пекти, джерело вогню або духовка.

Ця інструкція включає 12 кроків.

Крок 1: Підготуйте шматки припою для плавки



  1. Розріжте припій на смужки чи шматочки
  2. Зробіть ємність для плавлення із алюмінієвої фольги. Складіть фольгу в кілька шарів, щоб свинець не проник і не зіпсував вашу піч.
  3. Зробіть «човник» або «миску»

Крок 2: Піддавайте припій температурній обробці

Вам потрібно довести твердий шматок припою до великої краплі. Я використав пекти на найвищому рівні спека протягом 40 хвилин.

Ви можете також помістити алюмінієвий човен на металеве деко поверх решітки. Попередження: не кладіть ємність прямо на джерело тепла, тому що в алюмінії з'явиться дірка та свинець витече. Після того як припій розплавиться, вийміть його та остудіть. Форма на виході не має значення.

Крок 3: Охолодження та попередня підготовка

Заберіть алюмінієву фольгу.

Примітка: переконайтеся, що ви повністю видалили сліди алюмінію, щоб він не потрапив у пасту для паяння оловом.

Крок 4: Подрібнення шматка припою

Це просто: за допомогою напилка подрібніть свинець на дрібний порошок. Зверніть увагу, що якщо ви третє занадто сильно, пісок буде занадто великим і припій почне нагріватися, тому час від часу припій потрібно повертати.

Обов'язково одягніть захисну маску та рукавички!

Крок 5: Змішайте порошок із флюсом

Крок 6: Перший тест

Після кількох тестів на платах я вирішив спробувати суміш у реальному проекті. З цією метою я взяв класичний базовий підсилювач і вирішив пересадити його у стрічковий мікрофон RCA Varacoustic; підсилювач покращить звук мікрофона, дасть йому фантомне живлення та його можна буде реально використовувати.

Я поспішав, щоб похвалитися, тому, на жаль, не очистив весь фоторезист (синій осад на деяких панелях та доріжках). У цих місцях припій не сяде належним чином. Наступного разу я вимочу плату в харчовій соді, замість швидко очистити її.

Крок 7: Додаємо тонкий шар пасти


Я накрив плату, як мені здавалося, тонким шаром пасти. Пізніше з'ясується, що я мав покласти менше пасти та розмазати. Не так важливо, де знаходиться припій. Як тільки флюс та припій розплавляться, припій чарівним чином покриє мідні доріжки.

Порада: для кращих результатів травлення, експонування та лудіння ефективно буде очистити плату за допомогою кухонного засобу типу Comet, це краще, безпечніше і швидше, ніж використання ацетону.

Крок 8: Нагріваємо плату - частина 1

Для демонстрації я використав паяльний фен. Якщо ваш фен нагрівається до 260 градусів, Ви можете використовувати метод паяння-зварювання з оплавленням.

Крок 9: Нагріваємо плату - частина 2

Тут я сфотографував процес на півдорозі — просто щоб показати, як паста тече доріжками.

Крок 10: Майже готове

Після того як припій повністю розтік по платі, зверху залишиться шар флюсу, який потрібно буде очистити використовуючи Comet або мило з водою. Ви можете використовувати абразиви, щоб позбутися флюсу.

Крок 11: Фінальна версія плати

Як ви бачите, для першої спроби вийшло непогано – жодних перебоїв у доріжках! Складання плати стає дуже простим. Ви можете таким же чином кріпити деталі SMD до плати (я спробував, на платі є кілька елементів SMD, які легко прикріпилися).

Крок 12: Кінцевий результат

В результаті вийшов економний та нетрудомісткий спосіб замінити каніфоль, якої вистачить надовго.

Мої стосунки з радіо- та мікроелектронікою можна описати чудовим анекдотом про Льва Толстого, який любив грати на балалайці, але не вмів. Часом пише чергову главу Війни та Світу, а сам думає «тренді-бренді тренді-бренді...». Після курсів електротехніки та мікроелектроніки в улюбленому МАІ плюс нескінченні пояснення брата, які я забуваю практично відразу, в принципі, вдається збирати нескладні схеми і навіть вигадувати свої, добре зараз, якщо не хочеться возитися з аналоговими сигналами, посиленнями, наведеннями і т.д. можна знайти готову мікро-складання і залишитися в більш-менш зрозумілому світі цифрової мікроелектроніки.

До справи. Сьогодні мова піде про пайку. Знаю, що багатьох новачків, які бажають погратися з мікроконтролерами, це відлякує. Але, по-перше, можна скористатися
Отже, ми майже вже маємо мету. Я так докладно все пишу, бо, щиро, для мене це був прорив. Як я випадково відкрив, все, що потрібно для паяння нескладних компонентів - це паяльник, звичайнісінький зі жалом у вигляді шила:

І припій з флюсом усередині:

Вся справа у процесі. Робити треба так:

  • Деталь вставляється в плату і має бути закріплена (у вас не буде другої руки, щоб тримати).
  • В одну руку береться паяльник, в іншу - тяганина припою (зручно, якщо він у спеціальному диспенсері, як на картинці).
  • Припий на паяльник брати НЕ ТРЕБА.
  • Торкаєтесь кінчиком паяльника місця пайки та грієте його. Як правило, це секунди 3-4.
  • Потім, не прибираючи паяльника, другою рукою торкаєтеся кінчиком зволікання припою з флюсом місця паяння. Насправді, тут стикаються відразу всі три частини: елемент пайки і його отвір на платі, паяльник і припій. Через секунду відбувається «пшшшшш», кінчик зволікання припою плавиться (і з нього витікає трохи флюсу) і необхідна його кількість переходить на місце паяння. Після секунди можна прибирати паяльник із припоєм і подути.
Ключовий момент тут, як ви вже зрозуміли, це подача припою та флюсу прямо на місце паяння. А «вбудований» у припій флюс дає його необхідну мінімальну кількість, зводячи засирання плати до мінімуму.

Ясна річ, що час очікування на кожній фазі вимагає хоча б мінімальної практики, але не більше. Упевнений, що будь-який новачок за такою методикою сам запаює Maximite за годину.

Нагадаю основні ознаки гарного паяння:

  • Багато припою ще означає якісного контакту. Крапелька припою на місці контакту повинна закривати його з усіх боків, не маючи вибоїн, але не бути надмірно величезною бульбою.
  • За кольором паяння має бути ближче до блискучої, а не до матової.
  • Якщо плата двостороння, і неметалізовані отвори, треба пропаяти за вказаною технологією з обох сторін.
Варто зауважити, що все вище сказане стосується паяння елементів, які вставляються в отвори на платі. Для паяння планарних деталей процес трохи складніший, але реальний. Планарні елементи займають менше місця, але вимагають точнішого розташування «п'ятачків» для них.

Планарні елементи (звичайно, не найменші) навіть простіше для паяння до певної міри, хоча для саморобних пристроїв вже доведеться цькувати плату, тому що на макетній платі особливої ​​зручності від використання планарних елементів не буде.

Отже, невеликий, майже теоретичний бонус про паяння планарних елементів. Це може бути мікросхеми, транзистори, резистори, ємності тощо. Повторюся, в домашніх умовах є об'єктивні обмеження на розмір елементів, яких можна запаяти звичайним паяльником. Нижче я наведу список того, що особисто паяв звичайним паяльником-шилом на 220В.

Для паяння планарного елемента вже не вдасться використовувати припій на ходу, так як його може зійти занадто багато, заливши відразу кілька ніжок. Тому треба попередньо до певної міри заблукати п'ятачки, куди планується поставити компонент. Тут, на жаль, вже не обійтися без рідкого флюсу (принаймні мені не вийшло).

Капає трохи рідкого флюсу на п'ятачок (або п'ятачки), берете на паяльник зовсім трохи припою (можна без флюсу). Для планарних елементів припою взагалі треба обмаль. Потім легенько торкаєтеся кінцем паяльника кожного п'ята. На нього має зійти трохи припою. Більше, ніж треба, кожен п'ятачок «не візьме».

Берете елемент пінцетом. По-перше, так зручніше, по-друге, пінцет буде відводити тепло, що дуже важливо для планарних елементів. Пристроює елемент на місце паяння, тримаючи його пінцетом. Якщо це мікросхема, то треба тримати за ту ніжку, яку паяєте. Для мікросхем тепловідведення особливо важливий, тому можна використовувати два пінцети. Одним тримаєш деталь, а другий прикріплюєш до паяної ніжки (є такі пінцети із затискачем, які не треба тримати руками). Другою рукою знову наносиш краплю рідкого флюсу на місце паяння (можливо трохи потрапить на мікросхему), цією ж рукою береш паяльник і на секунду торкаєшся місця паяння. Так як припій і флюс там вже є, то ніжка, що паяється, «зануриться» в припій, нанесений на стадії лудіння. Далі процедура повторюється всім ніг. Якщо треба, можна підкопувати рідкого флюсу.

Коли купуватимете рідкий флюс, купіть і рідину для миття плат. На жаль, при рідкому флюсі краще помити плату після паяння.

Відразу скажу, я жодного разу не професіонал і навіть не просунутий аматор у пайку. Все це я робив звичайним паяльником. Профі мають свої методи та обладнання.

Звичайно, паяння планарного елемента вимагає значно більшої вправності. Але все одно цілком реально у домашніх умовах. А якщо не паяти мікросхеми, а лише найпростіші елементи, то все ще спрощується. Мікросхеми можна купувати вже впаяні у колодки або у вигляді готових зборок.

Ось картинки того, що я особисто успішно паяв після невеликого тренування.

Це найпростіший вид корпусів. Такі можна ставити в колодки, які за складністю паяння такі самі. Ці елементарно паяються за першою інструкцією.

Наступні два вже складніші. Тут уже треба паяти за другою інструкцією з акуратним тепловідведенням і рідким флюсом.

Елементарні планарні компоненти, типу резисторів нижче, дуже просто паяються:

Але є, звісно, ​​межа. Оце добро вже за межами моїх здібностей.



Під завісу, пару дешевих, але дуже корисних речей, які варто купити на додаток до паяльнику, припою, пінцету та кусачкам:

Успіхів у пайці! Запах каніфолі – це круто!

Будь-який вид електронної техніки – це сукупність друкованих плат та схем, без яких функціонування електроніки неможливе. Міцність і надійність паяльних з'єднань на цих поверхнях залежать не тільки від професіоналізму працівника, справності верстата, але і від речовини для паяння, що використовується, дотримання правил його експлуатації та умов зберігання.

Загальні відомості

Паяльна паста є пастоподібною масою, яка складається з безлічі маленьких частинок припою сферичної форми, флюсу і різних добавок. Навіщо вона потрібна і що з нею робити?

Паяльні пасти використовуються для поверхневого монтажу електронних компонентів методом паяння на друкованих платах, гібридних інтегральних схемах, підкладках з кераміки. Після нанесення на поверхню склад зберігає активність протягом кількох годин. Сфера застосування – промисловість.

Якою має бути

Паяльна паста повинна відповідати певним вимогам:

  • не окислюватися;
  • швидко не розпадатися на шари;
  • зберігати властивості в'язкості та клейкості;
  • залишати виключно видалені відходи після паяння;
  • не розбризкуватися при дії джерела нагріву з високою концентрацією;
  • не надавати негативний вплив на плату з технічного погляду;
  • піддаватися дії традиційних розчинників.

Характеристики

Форма та габарити частинок припою

Від характеристик частинок припою залежить те, як буде здійснюватися нанесення паяльної пасти на поверхню. Склади з дрібними частинками до окислення схильні значно менше. До того ж, якщо речовина для паяння має великі частинки нерегулярної форми, це загрожує закупоркою трафарету, отже процедура нанесення зазнає краху.

Питома вага металу у складі

Цей показник визначає товщину оплавленого припою, від нього залежить ступінь осідання та розтікання речовини для паяння. Товщина з'єднання після оплавлення знаходиться в прямій залежності від питомої ваги металу у складі пасти: чим його відсотковий вміст вищий, тим більша товщина з'єднання після того, як здійснено оплавлення паяльної пасти. Від концентрації металу залежить і вибір способу нанесення. Так, якщо паяльна паста містить його обсягом 80%, наносити її слід трафаретним способом, якщо 90% - дозуванням.

Тип флюсу у складі пасти

Впливає на рівень активності речовини, наявність відмивання. Залежно від методу видалення флюсових залишків розрізняють три групи флюсів:

  • Каніфольні. Основним складовим елементом є очищена натуральна смола, яка видобута з деревини сосни. Каніфольні флюси поділяються на неактивовані, середньоактивовані та активовані слабокорозійні. Для перших властиві мінімальні показники активності, другі досить легко піддаються очищенню, забезпечують хороше змочування та розтікання припою, треті характеризуються найбільшими показниками активності та низьким рівнем попиту.
  • Водозмивні. Містять органічні кислоти. Застосування активного флюсу, що змивається, є гарантом отримання хорошого результату паяння, при цьому існує необхідність відмивання деіонізованою водою, що має температуру 55-65 градусів.
  • Безвідмивні. Не потребують відмивання. Виготовлені на основі смол натурального та синтетичного типу. Питома вага смоли у складі таких флюсів становить 35-45%. Виявляють середню активність, їх залишки після паяння не є корозійними та такими, що проводять, а концентрація твердих опадів може досягти максимум 2%.

Властивості

В'язкість

Це не що інше, як густота паяльної пастоподібної речовини. Паста має здатність зміни ступеня своєї в'язкості при впливі навантаження механічного типу. Визначити її можна за допомогою спеціальних приладів: віскозиметрів Брукфілда та Малкома. Зазвичай, цей показник вказується шляхом маркування.

Опад

Паяльні пасти мають здатність збільшуватися в розмірах після того, як відбиток нанесений на поверхню. Розглянутий показник повинен бути на низькому рівні, оскільки значне збільшення розмірів відбитка паяльної пасти є причиною утворення перемичок.

Час збереження властивостей

Знаходить своє відображення у таких показниках, як найбільший час перебування речовини на трафаретці до нанесення або після нанесення, що не тягне за собою деградацію властивостей. Найчастіше значення першого параметра перебуває у межах 8-48 годин, другого - 72 години. Фіксуються ці показники виробником упаковки. Причому може бути вказано як один параметр (будь-який з двох), так і обидва.

Клейкість

Ідентифікує можливість паяльної пасти утримувати SMD-компоненти на своїх місцях після інсталяції їх на поверхню та до паяльної процедури. Ступінь клейкості свідчить про «життєздатність» пасти та визначає її термін придатності. Обчислюється за допомогою реалізації спеціального тесту, при якому використовується традиційний тестер, здатний вимірювати силу, необхідну для пересування елемента певних вагових параметрів площі пастоподібної речовини тих або інших розмірів.

Наявність клейкої здатності та її рівень залежать від типу паяльної пасти. У середньому час утримання знаходиться в діапазоні 4-8 годин, у той час як максимальний показник, який характерний для ряду паст, може досягати 24 годин і більше.

Паяльна паста: як користуватися

Правила експлуатації умовно можна поділити на три блоки:

1. Загальні умови використання:

  • приміщення, де виконуються паяльні роботи, має бути чистим, не бути джерелом чи місцем зосередження пилу чи будь-яких інших забруднень;
  • з метою індивідуального захисту використовувати захисні окуляри для очей та рукавички для рук;
  • для відмивання вже нанесеної пасти з поверхні плати застосовувати ізопропіловий спирт чи інші речовини-розчинники.

2. До розкриття пакувальної тари:

  • помістити пасту у приміщення, в якому температурний режим знаходиться в межах 22-28 градусів, а вологість – 30-60%;
  • перед тим як відкрити упаковку, витримати пасту при кімнатній температурі щонайменше кілька годин, при цьому вдаватися до застосування штучних способів розігріву речовини категорично заборонено;
  • у процесі роботи паяльна речовина слід регулярно перемішувати.

3. Після відкриття пакувальної тари:


Способи нанесення

Паяльні пасти можуть бути нанесені двома способами: краплеструменевим і трафаретним. Перший ґрунтується на використанні диспенсерів, а другий - на застосуванні трафаретних принтерів.

Капеструйний метод

Диспенсерний друк - спосіб нанесення паяльної речовини за допомогою його "вистрілювання" при практично кімнатних температурних показниках (близько 30 градусів) з картриджа через ежектор на друковану плату саме в місце, в яке слід нанести пасту, виходячи зі схеми плати. Картридж знаходиться в постійному русі, слідуючи по ординаті та абсцисі над поверхнею друкованої плати. Від нього залежить правильність нанесення паяльного шару. Картридж зупиняється саме там, де потрібно, і точно в той час, коли потрібно завдяки справно функціонуючій приводній системі. У домашніх умовах можуть використовуватися не ежектор та картридж, а інший дозатор паяльної пасти – шприц.

Трафаретний метод

Користується найбільшою популярністю, передбачає нанесення пасти на паяльну поверхню за допомогою продавлювання через апертури в трафаретному полотні спеціально призначеним інструментом - ракелем. При цьому ракель здійснює переміщувальні рухи по поверхні трафарету у горизонтальному положенні.

Покрокова інструкція при трафаретному методі:

  • Крок 1. Зафіксувати паяльну поверхню (плату) у робочій зоні.
  • Крок 2. Поєднати з абсолютною точністю паяльну плату та трафарет.
  • Крок 3. Видавити чи нанести необхідну кількість паяльної пасти на трафаретне полотно.
  • Крок 4. Нанести пастоподібну речовину через трафарет, використовуючи ракель.

  • Крок 5. Перевірити якісні характеристики нанесення паяльної речовини.
  • Крок 6. Зняти паяльну поверхню.
  • Крок 7. Зробити очищення трафарету.

Умови зберігання

Паяльні пасти вимагають не лише дотримання правил експлуатації, а й особливих умов зберігання, основні з них такі:


Температурний режим

Паяльні пасти чутливі до суттєво низьких та високих показників температури. Враховуючи те, що в основі містяться два матеріали різної щільності (флюс і припій), вважається за можливий природний процес розшарування флюсу та інших складових елементів паяльної речовини, а також виникнення тоненького шару флюсу над поверхнею. Знаходження пасти під впливом високих температур тривалий час призводить до значного розшарування флюсу і пасти, що залишилася, є причиною утворення товстого приповерхневого шару флюсу. Що ж виходить у результаті? А виходить, що паяльна паста позбавляється своїх властивостей, а, отже, нанесення її на поверхню буде дефективним. Температурний режим, показники якого вище 30°С, взагалі спровокує хімічне розкладання паяльної речовини.

При впливі низьких температурних показників паста втрачає свою здатність, що змочує, оскільки активатори флюсу частково або повністю переходять в осад. Склади деяких виробників все ж таки можна зберігати при температурі від -20 до +5°С.

Вплив вологи

Найбільш згубний вплив на паяльну пасту не низькі і високі температури, а волога. Якщо рівень вологості підвищений, припойні кульки, що знаходяться в складі пасти, починають окислюватися швидкими темпами, що призводить до витрати активаторів флюсу з метою очищення кульок, а не на поверхні, що паяються, як це повинно бути. При попаданні вологи паста розтікається, утворюються перемички та кульки припою, розбризкується флюс/припій, зміщуються електронні компоненти в процесі паяння, зменшується час утримання компонентів електронного типу.

Чи можна зробити в домашніх умовах

Чи може бути створена паяльна паста своїми руками вдома? Звісно так!

Рецепт 1

Інгредієнти: пальмоядрове масло, хлористий амоній (5-10%), солянокислий анілін.

Спосіб приготування: хлористий амоній та солянокислий анілін змішати з пальмоядровим маслом до отримання однорідної пастоподібної маси.

Рецепт 2

Інгредієнти: олія рослинного походження (100 г), жир яловичий (300 г), каніфоль натуральна (500 г), хлористий амоній (100 г).

Спосіб приготування: олію, жир і каніфоль розплавити у широкій порцеляновій чашці на водяній бані. Розтерти амоній на порошок і додати в суміш. Ретельно перемішати до одержання пасти.

Рецепт 3

Інгредієнти: хлористий амоній (100 г), олія мінеральна (900 г).

Спосіб приготування: розтерти інгредієнти у фарфоровій ступі. Зберігати у скляній посудині закритого типу.

Якось так вийшло, що маючи досвід роботи з паяльником понад 35 років, я жодного разу не користувався паяльними пастами, хоча чув про них дуже багато. І ось вирішив заповнити цю прогалину, взявши для огляду тюбик одного з представників цього великого сімейства, пасту Best BS-706.
Кому цікаві мої перші спроби роботи з паяльною пастою та враження після цього, прошу у гості.

Взагалі дуже хочеться спробувати різні пасти порівняно. І як на мене, такий варіант огляду був би більш цікавий читачеві і пізнавальний для мене. І це можливо буде колись, але поки в руках у мене тільки один тюбик і експериментувати буду з ним.

Надіслали пасту у звичайному пакетику, всередині лежала туба у вигляді шприца.

Зрозуміло, що зважувати пасту окремо від тюбика проблематично, тому довелося зважувати всі разом. Загальна вага 35.6 г, довжина тюбика близько 100мм.

На сторінці магазину вказані розміри, загалом все збігається.

Отвір для штовхача закритий кришечкою, але самого штовхача в комплекті немає, довелося використовувати ковпачок від маркера, по діаметру підійшов просто ідеально, з невеликим тертям, але по довжині короткуватий, втім в кінці огляду буде фото як це виглядає:)

Заявлений склад пасти:
Олово – 99%
Мідь – 0.7%
Срібло – 0.3%
Температура плавлення – 138 градусів Цельсія
Об'єм - 10 куб.см

Також на наклейці вказано список запобіжних заходів, якщо коротко - не їсти, в очі не пхати, руки після роботи мити.

На жаль голки в комплекті немає, якщо відкрутити ковпачок видно досить товсту трубочку. Паста дуже текуча, я трохи видавив її і через деякий час вона просто шибнула на стіл.

Взагалі суть паяльної пасти досить проста, велика кількість мікроскопічних кульок припою знаходиться у спеціальному флюсі, являючи собою єдину масу. При нагріванні флюс допомагає змочити поверхні, що припаюються, а припій власне спаює їх.
На температуру плавлення впливає склад припою, в даному випадку заявлено 138 градусів і припій складається з олова (99%), міді (0.7%) та срібла (0.3%), паста BST328 від тієї ж фірми має температуру плавлення 183 градуси та склад - Олово (63%) + свинець (37%).

Як на мене, то флюсу тут забагато через що паста здається дуже рідкою. Флюс прозорий, добре видно на фото.

Для тесту використовувалася компресорна паяльна станція Aoyue-2738, якою я користуюся вже багато років та друковані плати, виготовлені заводським способом.

Спочатку я вирішив просто поекспериментувати, або як можна сказати, «набити руку». А якщо говорити простіше, то спробувати, що це таке взагалі, паяльна паста.
Для цього я спочатку завдав трохи пасти на контактні майданчики плати, пасту наносив у різній кількості, щоб оцінити різницю. Температура повітря було виставлено близько 250 градусів.
Перше враження - паста все-таки дуже текуча, потік повітря треба виставляти якнайменше або компоненти здуває з плати. Крім того, за задумом компоненти повинні були самі виставитися рівно за рахунок сил поверхневого натягу, але цього чомусь не сталося.

Спробував трохи інакше, просто наляпав пасти на плату, до речі тут видно «пісочну» структуру пластів.
Після прогріву компонент встановився досить рівно, а зайва паста зібралася в більші кульки припою, не дуже сподобалося те, що під резистором припій так само намагається зібратися в кульки.

А ось далі точаться вже тести.
Для початку я завдав пасту на чотири майданчики друкованої плати.

Виставив температуру 140 градусів.

На жаль, температура досить сильно коливається, приблизно від 137 до 170 градусів. Відбувається це через дуже малий потік повітря і велику потужність нагрівача. При падінні температури контролер включає нагрів, температура швидко втікає до 165-170 градусів, потім плавно падає до 135-140.

Взагалі звичайно коректніше було б вимірювати температуру в точці паяння так як вона буде нижче ніж температура повітря, що виходить із сопла станції. Але правильно спіймати момент також буде складно, тому я вирішив обмежитися зіставленням температури повітря, виставленого в налаштуваннях паяльної станції та отриманим результатом. Намагався гріти майданчики так, щоб не торкатися сусідніх.
І так, зліва направо – 140-150-160-170-180-200-210-220 градусів.
За температури 140-170 градусів паста просто розтікається, при 180 намагається плавиться, при 200-220 плавиться впевнено.

Як другий тест я просто завдав багато пасти на кілька контактних майданчиків і подивився як вона поведеться після прогріву, тобто. майданчики злипнуться разом або розділяться як має бути.
В принципі все досить непогано, більша частина припою виявилася там де і має бути, менша частина зібралася у великі кульки.

Наступним тестом йшла паяння пари резисторів розміру 1206, тут також непогано, якщо не вважати того що знову через велику плинність пасти резистори зрушує потоком повітря.
Флюс майже прозорий, але після змивки спиртом залишаються білі сліди і сам припій трохи матовий.

Для прикладу паяння того ж резистора звичайним паяльником тим припоєм, яким я зазвичай користуюся. Процедура така - тримаю компонент пінцетом, торкаюся жалом з припоєм одного майданчика і фіксую, потім торкаюся жалом і припоєм другого контакту припаюючи його, після цього впорядковую перший контакт. За описом здається, що процес довгий і незручний, але насправді все простіше, я спочатку так фіксую всі SMD компоненти, а потім їх паяю. Іноді використовую звичайний флюс, він називається F-3.
На фото видно правильну пайку, коли вона виходить дзеркальною, у відображенні можна навіть трохи розглянути мою руку, яка тримала фотоапарат.

Альтернативний і більш правильний варіант нанесення пасти через трафарет. Для цього я використав шматочок пластику, в якому прорізав отвори.
Спочатку була думка виготовити нормальний трафарет за допомогою лазерного гравера, але мені він не дуже був потрібен, а для огляду робити це досить довго, тому вирішив обмежитися таким варіантом.

Прикладаємо трафарет. накидаємо зверху пасту, знімаємо зайве за допомогою чогось плоского, отримуємо нанесену на плату пасту.
Плівка трохи нерівна, тому здається, що пасти мало, насправді вона вийшла врівень з товщиною пластику, близько 0.5мм.

Встановлюємо компоненти, при цьому товщина пасти вийшла приблизно такою самою як товщина компонента. Компоненти тримаються добре, я без проблем перевертав плату «нагору ногами», нічого не падало і не зміщувалося.
Прогріваємо феном.
У результаті два компоненти припаялися майже на добре, а один розгорнуло під 90 градусів: (
Після цього я промив плату і вже потім зняв з плати припаяні компоненти, під ними майже чисто і якби не розгорнутий компонент я сказав би, що тест пройдено.

Відео спроб паяння.
У другому тесті фен був трохи перпендикулярний поверхні плати, тому компоненти стало здувати. Так як знімати та гріти було не дуже зручно, то помітив уже під час зйомки, але відео вирішив не видаляти.

У процесі тестів було використано кілька друкованих плат та купка SMD резисторів. Далі експериментувати не дуже зручно, тому що щоразу доводилося брати нову плату, але гадаю, що й так вийшло наочно.
До речі на цьому фото видно маркер у ролі штовхача для шприца.

Передбачаю закономірне питання, а що за однакові плати на фото. Це я колись давно робив на замовлення блоки живлення, а оскільки замовляли їх часто і з різними характеристиками, то розробив універсальну плату.
Один із прикладів можна побачити.

Але ця ж плата дозволяла будувати і потужніші БП, приблизно до 70-100 Ватт, як я робив.

У свій час була навіть думка робити такі набори для складання блоків живлення, але досвідченим це нецікаво, а новачкам я б побоявся давати набір де є небезпека влізти в мережеву напругу.

Як висновки щось складно сказати, об'єктивно я судити не можу, тому що не маю досвіду роботи з паяльними пастами, тому доведеться судити суб'єктивно.
У деяких ситуаціях паста може бути корисна, наприклад, для полегшення випаювання «складних» компонентів за допомогою розведення припою, що знаходиться на платі.
Особисто мені не сподобалася велика плинність, через яку треба або далеко тримати фен від плати і тоді доведеться гріти велику площу, або ставити дуже малу потужність компресора.
Але сподобалося те, що паста добре тримає компоненти на платі до паяння, не сильно забруднює плату після і взагалі веде себе загалом непогано

Можливо хтось із досвідченіших читачів підкаже хороші пасти і пояснить, можливо я щось просто робив не так, як треба.
На цьому у мене все, сподіваюся, що огляд був корисний, як завжди буду радий питанням, порадам і просто коментарям.

Товар надано для написання огляду магазином. Огляд опубліковано відповідно до п.18 Правил сайту.

Планую купити +23 Додати в обране Огляд сподобався +103 +154
Подібні публікації