Флюс для пайки и лужения легкоплавкими припоями

 

Изобретение относится к пайке, в частности к составам флюса для пайки и лужения радиодеталей, и может быть использовано при изготовлении керамических конденсаторов с электродами из благородных и неблагородных металлов. Цель изобретения - снижение трудоемкости процесса пайки за счет исключения операции удаления остатков флюса после пайки. Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: 6,24-6,93 пропанола; 3,02-3,83 фталевого ангидрида; 1,33-1,5 карбамида; 8,02-103 лака; 0,4-0,5 ацетангидрида, 77,85-80,08 органического растворителя. В процессе пайки образуется защитная диэлектрическая пленка, которая устраняет отрицательное влияние флюса на электропараметры изделий . В качестве органического растворителя флюс может содержать смесь этилового эфира уксусной кислоты и ацетона в соотношении 1:1. В производстве керамических конденсаторов флюс позволяет снизить трудоемкость изготовления на 27,6% за счет исключения операции отмывки флюса после пайки и сократить потери при пайке по электропараметрам на 3-5%. 1 з.п.ф-лы; 1 табл. ср

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1458124 д1)4 В23К35 363

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ацетангидрид

Органический растворитель

Пропанол

Фталевый ангидрид

Карбамид

Лак

0,4 — 0,5

77,85 — 80,08

6,24 — 6,93

3,02 — 3,83

1,33 — 1,5

8,02 — 10,3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К Д BTOPCHOMV СВМДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4282803/25-27 (22) 16.06.87 (46) 15.02.89. Бюл. № 6 (72) Л. С. Горкер, Т. В. Дягилева, С. С. Полякова, Л. А. Лысенко и Г. В. Тарасенко (53) 621.791.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1335396, кл. В 23 К 35/363, 26.11.85. (54) ФЛЮС ДЛЯ ПАЙКИ И ЛУЖЕНИЯ

ЛЕГКОПЛАВКИМИ ПРИПОЯМИ (57) Изобретение относится к пайке, в частности к составам флюса для пайки и лужения радиодеталей, и может быть использовано при изготовлении керамических конденсаторов с электродами из благородных и неблагородных металлов. Цель изобретения— снижение трудоемкости процесса пайки за счет исключения операции удаления остатков

Изобретение относится к паяльному-производству, в частности к составам флюсов для пайки и лужения радиодеталей легкоплавкими припоями, и может быть использовано при изготовлении керамических конденсаторов с электродами из благородных и неблагородных металлов.

Цель изобретения — снижение трудоемкости процесса пайки за счет исключения операции удаления остатков флюса после пайки.

Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%:

В качестве органического растворителя флюс может содержать смесь этилового флюса после пайки. Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%:

6,24 — 6,93 пропанола; 3,02 — 3,83 фталевого ангидрида; 1,33 — 1,5 карбамида; 8,02 — !0,3 лака; 0,4 — 0,5 ацетангидрида, 77,85 — 80,08 органического растворителя. В процессе пайки образуется защитная диэлектрическая пленка, которая устраняет отрицательное влияние флюса на электропараметры изделий. В качестве органического растворителя флюс может содержать смесь этилового эфира уксусной кислоты и ацетона в соотношении 1: I. В производстве керамических конденсаторов флюс позволяет снизить трудоемкость изготовления на 27,6% за счет исключения операции отмывки флюса после пайки и сократить потери при пайке по электропараметрам на 3 — 5%. 1 з.п.ф-лы;

1 табл.

2 эфира уксусной кислоты и ацетона в соотношении компонентов 1:I.

Снижение трудоемкости процесса пайки за счет исключения операции удаления остатков флюса после пайки достигается в результате образования на паяемой поверхности стойкой к растворителям и компаундам тонкой диэлектрической пленки, которая не только устраняет влияние флюса на электропараметры керамики (tg6 и R. ) после пайки, но и снижает трудОемкость процесса в результате исключения необходимости операции отмывки остатков флюса после пайки.

Карбамид и фталевый ангидрид образуют комплекс, который является активной составляющей флюса и способствует очистке паяемых поверхностей, ускорению смачивания металла припоями, обеспечивая этим образование прочных металлических связей с основным металлом, в том числе серебром, никелем и медью.!

458124 з

Ацетангидрид совместно с продуктами реакции между флатевым ангидридом и карбамидом способствует образованию защитной диэлектрической пленки, которая способствует исключению влияния флюса на электропараметры керамики и устранению операции отмывки флюса после пайки.

Пропанол-2 растворяет фталевый ангидрид и карбамид, что позволяет регулировать вязкость флюса и обеспечивает условия мягкой пайки без снижения активности флюса по отношению к благородным и неблагородным металлам.

Лак НЦ-222 используется для связывания и удаления из зоны пайки продуктов распада флюса, а для растворения лака применяется растворитель, состоящий из этилового эфира уксусной кислоты и ацетона, взятых при весовом соотношении, равном

1:1.

Флюс получают следующим образом.

Фталевый ангидрид в количестве 3,02 — 20

3,83 мас.Я и карбамид в количестве 1,33—

1,5 мас. Я растворяют в 6,24 — 6,93 мас. Я пропанола-2, нагретого до температуры кипения. Затем в полученный раствор добавляют 0,4 — 0,5 мас.Я ацетангидрида, 77,85—

80,08 мас. g растворителя, состоящего из этилового эфира уксусной кислоты и ацетона, взятых при весовом соотношении, равном 1:1 и 8,02 — 10,3 мас.Я лака НЦ-222 и тщательно перемешивают до полного растворения лака и получения однородной 30 структуры. Полученный таким образом продукт используют для пайки керамических радиодеталей легкоплавкими припоями при температурах пайки до 300 С, например конденсаторов с электродами из серебра, никеля или меди. 35

Конкретные примеры осуществления флюса представлены в табл. 1.

Флюс обладает высоким очищающим воздействием и активностью, обеспечивает хорошую растекаемость и проникновение припоя в зазоры, образование защитной диэлектрической пленки, что позволяет снизить трудоемкость процесса пайки за счет исключения операции отмывки остатков флюса после пайки и исключить отрицательное влияние флюса на электропараметры (tg6 45 и R»»з ) керамики и изделий.

Изделия, запаянные с применением предложенного флюса, соответствуют требованиям ТУ и имеют высокое качество и надежность.

Эффект снижения трудоемкости про- gp цесса пайки и исключения операции удаления остатков флюса после пайки подтверждается результатами испытаний, данные о которых приведены в табл. 2.

Как следует из таблицы, флюс не требует операции удаления остатков флюса после пайки, что приводит к снижению трудоемкости процесса пайки на 27,6Я в сравнении с прототипом, причем он, как и известФормула изобретения

1. Флюс для пайки и лужения легкоплавкими припоями керамических конденсаторов с электродами из благородных и неблагородных металлов, содержащйй ацетангидрид и органический растворитель, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости процесса пайки за счет исключения операции удаления остатков флюса после пайки, он дополнительно содержит пропанол, фталевый ангидрид, карбамид и лак при следующем соотношении компонентов, мас.Я:

0,4 — 0,5

6,24 — 6,93

Ацетангидрид

Пропанол ный флюс, обеспечивает хороший внешний вид пайки и механическую прочность, не оказывает отрицательного влияния на электропараметры керамики и изделий, что подтверждает высокую активность и очищающую способность флюса.

Оптимальность состава флюса подтверждается тем, что при введении в состав карбамида и фталевого ангидрида менее минимальных количеств 1,33 и 3,02 мас.Я соответственно уменьшается количество активной части флюса, что приводит к снижению активности флюса и снижению прочности спая до 12 — 15 кг/см . При введении указанных компонентов более максимальных количеств 1,5 и 3,83 мас.Я снижается количество вводимого пропанола и ацетангидрата, что снижает эффективность образования диэлектрической пленки и растворения активной части флюса, приводящих к необходимости операции удаления остатков флюса после пайки и снижению активности по отношению к- меди и никелю.

При введении в состав пропанола и лака менее минимальных количеств 6,24 и

8,02 мас.о соответственно снижается полнота растворения активной части флюса и ухудшаются технологические свойства и активность флюса, а также затрудняется удаление из зоны пайки продуктов распада флюса, приводящих к необходимости операции отмывки и снижению Я».. до 1 — 3 ° 104 МОм и tg6 до 2,5 — 3,5 10 ". При введении этих компонентов более максимальных количеств

6,93 и 10,3 мас.Я соответственно снижается количество компонентов активной части флюса, что приводит к снижению прочности спая.

Практическое применение флюса в производстве керамических конденсаторов позволяет снизить трудоемкость изготовления на

27,6Я за счет исключения операции отмывки флюса после пайки, расход материалов на 1 — 2Я и сократить потери на пайке и по электропараметрам на 3 — 5Я в сравнении с используемым в производстве канифольноспиртовым флюсом, принятым за базовый объект.

1458124

2. Флюс по п. 1, отличающийся тем, что в качестве органического растворителя, он содержит смесь этилового эфира уксусной кислоты и ацетона при соотношении 1:1.

Фталевый ангидрид

Карбамид

Лак

Органический растворитель

Таблица 1

Компоненты Содержание компонентов, мас.7., в составах

I I

0,45

Ацетангидрид 0,5

0,4

Органический растворитель 90,08

78,96 77,85

6,59 6,93

Пропанол-2 6,24

Фталевый ,.ангидрид

3,83

3,42 3,02

1,42 1,5

9,16 10,3

Карбамид ,1ак НЦ-222

1,33

8,02

Таблица 2

Составы

Значения характеристик

Усилие

ВязНаличие операТрудоемкость отрыва вывода под 90

КГ/СМ ции удаления остатков флюса

18-20 Нет

19-22 Нет

17-20 Нет

12

Известный (про= то тип) 8-15

3,946 1-4-10

18-24 Да с

1-2

Составитель Л. Абросимова

Редактор Н. Горват Техред И. Верес Корректор М. Самборская

За каз 302/16 Тираж 892 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

1133035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Предлагаемый

1 кость флюса, с

3,02 — 3,83

1,33 — 1,5

8,02 — 10,3

Остальное процесса пайки на

1000 изделий, н/ч

0,851

0,851

О, 851

Н„,, МОм после пайки

2,7 ° 10

5,3 ° 10

3,5 -10

10-4 после пайки

1,6-1, 7

1,5-1,6

1,6-1 8