Припои для пайкиОдним из главных факторов радиомонтажных работ является пайка. Качество ее зависит в том числе и от правильного выбора припоев и флюсов, применяемых при пайке различных радиоэлементов. Как мы уже знаем, пайка это соединение твердых металлов с помощью расплавленного припоя с температурой плавления ниже, чем температура плавления основного металла.
Абсолютно любой припой должен отлично растворять основной металл и прекрасно растекаться по его поверхности, при этом хорошо и обильно смачивая всю площадь пайки, что возможно лишь при полной чистоте верхнего слоя основного металла. 
Для очистки поверхности от окислов и сторонних загрязнений, а также защиты основного металла от окисления и лучшего смачивания поверхности применяются специальные химические соединения, называемые флюсами. Основные материалами, используемыми для пайки являются:Олово Достаточно мягкий и ковкий металл серебристо-белого цвета с температурой плавления 231,9°С. Способен хорошо растворяется в концентрированных кислотах соляной или серной . Ценнейшим парметром олова считается его устойчивость к большинству органических кислотах. При комнатной температуре почти не окисляется. Для пайки может использоваться как в чистом виде, так и в виде сплава. Свинец — также мягкий металл, легко поддающийся обработке. Температура плавления 327°С. На воздухе окисляется. Применяется в процессе изготовления различных сплавов припоев. Кадмий — мягкий и пластичный металл. Температура плавления 321°С. Применяется в сплавах со свинцом и оловом, висмутом при приготовлении легкоплавких припоев. Сурьма — очень хрупкий серебристо-белый металл. Температура плавления 630,5°С. Используется в сплавах со свинцом и оловом в легкоплавких припоев. Висмут серебристо-серый металл с температурой плавления 271°С. также используется в сплавах при изготовлении легкоплавких припоев. Цинк — синевато-серый металл, очень хрупок с температурой плавления 419°С. Используется для изготовления твердых припоев. Медь также используется в некоторых разновидностях тугоплавких припоев и сплавов.
Припои делят на легкоплавкие и твёрдые. Для монтажа радиокомпонентов необходимы в основном легкоплавкие припои с температурой плавления 300 - 450°С. Легкоплавкие припои по прочности проигрывают твердым. Припой это сплав двух и более металлов. Для мягких припоев обычно это сплав свинца и олова. Именно они составляют максимальную пропорцию в абсолютно любом сплаве. Кроме того в сплаве присутствуют и легирующие металлы, но их количество ограничено и в основном их добавляют для получения улучшенных характеристик (температуры плавления, прочности, пластичности, устойчивости к коррозии и т.п). Наиболее широкое распространение в радиоделе получили припои ПОС (припой оловянно-свинцовый). Число показывает процентное содержание олова.  ПОС-90 применяется при ремонте медицинской техники.
ПОС-40 для пайки радиокомпонентов и деталей из оцинкованного железа, ремонта радиаторов, латунных и медных трубопроводов ПОС-30 используется в кабельной промышленности, а также для пайки листового цинка ПОС-61 .Тоже, что и ПОС-60- для лужения и пайки печатных плат. Именно он в основном применяется для пайки в электроники. Твердые припои создают более высокую прочность шва. В радиоэлектронике они применяются гораздо реже, чем мягкие. В таблице ниже приведены основные составы медно-цинковых припоев. 
От процентного содержания цинка меняется цвет припоя. Эти припои подходят для пайки бронзы, латуни, стали и других металлов, имеющих более высокую температуру плавления. ПМЦ-42 применяется при пайке латуни с содержанием меди 60—68% . ПМЦ-52 - при пайке меди и бронзы. Серебряные припои обладают еще лучшей прочностью, спаянные ими швы отлично изгибаются и обрабатываются. Припои ПСР-10 и ПСР-12 используются для пайки латуни, содержащей от 58% меди, ПСР-25 и ПСР-45 — для пайки меди, бронзы и латуни, ПСР-70 — для пайки волноводов, объемных контуров и т. п. 
Низкотемпературные припои предназначены для пайки радиоэлементов крайне чувствительных к перегреву. Самым "высокотемпературным" среди их класса является ПОСК-50-18. Его температуру плавления 142-145°С. Он состаит из 50% олова и 18% кадмия. Остальные 32% свинец. Кадмий усиливает устойчивость к коррозии, но и токсичность. Сплав РОЗЕ (Sn 25%,Pb 25%, Bi 50%) он-же ПОСВ-50. Температура его плавления даже ниже температуры кипения воды и составляет около 90°С . Он хорошо подходит для пайки меди и латуни. Он нашел широкое применение в защитных предохранителях. Сплав ВУДА (Sn 10%, Pb 40%,Bi 40%, Cd 10%). Температура плавления всего 65 – 72°С. Но в нем присутствует кадмий , и поэтому он токсичен, в отличие от РОЗЕ.
Применяется она в основном для SMD компонентов и безвыводных микросхем. На вид это серо-белая кашица, состоящая из мелких шариков припоя Sn62Pb36Ag2 (62% олова, 36% свинца и 2% серебра) и безотмывочного флюса. На воздухе он высыхает, поэтому пасту необходимо хранить в закрытой упаковке. Чаще всего ее используют при ремонте мобильных телефонов, планшетников, ноутбуков для пайки микросхем в корпусе BGA.
В некоторых странах с 2006 года специальной директивой RoHS приняли запрет на применение свинец-содержащих припоев в устройствах электроники. Также запрещены такие химические элементы, как кадмий, ртуть и некоторые другие. По сравнению с обычными свинцовые припоями они имеют пониженные характеристики по смачиваемости и текучести и кроме всего прочего требуется соблюдение дополнительных технологических фишек при пайке. Температура плавления многих бессвинцовых припоев лежит в диапазоне 200 – 250°С. |
   |
