Pájka se ne vždy dobře spojí se součástmi, což má za následek špatný pájený spoj, přemostěné kolíky nebo žádný spoj. K překonání těchto problémů použijte tavidlo a správnou teplotu.
Co je Flux?
Když se pájka roztaví a vytvoří spoj mezi dvěma kovovými povrchy, vytvoří metalurgickou vazbu chemickou reakcí s ostatními kovovými povrchy. Dobré pouto vyžaduje dvě věci:
- Pájka, která je metalurgicky kompatibilní s lepenými kovy.
- Dobré kovové povrchy bez oxidů, prachu a špíny, které brání dobrému spojení.
Odstraňte špínu a prach čištěním povrchů nebo jim zabraňte dobrými skladovacími technikami. Na druhou stranu oxidy potřebují jiný přístup.
Oxidy a tavidlo
Oxidy se tvoří téměř na všech kovech, když kyslík ve vzduchu reaguje s kovem. Na železe se oxidace běžně nazývá rez. Oxidace však ovlivňuje cín, hliník, měď, stříbro a téměř každý kov používaný v elektronice. Oxidy znesnadňují nebo znemožňují pájení a brání metalurgickému spojení s pájkou. K oxidaci dochází neustále. Stává se to však rychleji při vyšších teplotách – jako když pájecí tavidlo čistí kovové povrchy a reaguje s vrstvou oxidu a zanechává povrch opatřený základním nátěrem pro dobré pájení.
Během pájení zůstává na povrchu kovu tavidlo, které zabraňuje tvorbě dalších oxidů v důsledku vysokého tepla při pájení. Stejně jako u pájky existuje několik typů tavidel, z nichž každý má klíčové použití a určitá omezení.
Typy toku
Pro mnoho aplikací postačuje tavidlo obsažené v jádru pájecího drátu. V některých scénářích, jako je povrchové pájení a odpájení, je však prospěšné dodatečné tavidlo. Ve všech případech je nejlepší tavidlo použít nejméně kyselé (nejméně agresivní) tavidlo, které bude působit na oxid na součástkách a bude mít za následek dobré pájecí spojení.
Rosin Flux
Některé z nejstarších typů tavidel jsou založeny na borové šťávě rafinované a čištěné tzv. kalafuně. Kalafunové tavidlo se používá dodnes, ale moderní kalafunové tavidlo míchá různá tavidla pro optimalizaci jeho výkonu.
V ideálním případě tavidlo snadno teče za tepla, rychle odstraňuje oxidy a pomáhá odstraňovat cizí částice z povrchu pájeného kovu. Kalafunové tavidlo je v kapalném stavu kyselé. Když se ochladí, stane se pevným a inertním. Protože kalafunové tavidlo je v pevném stavu inertní, může být ponecháno na desce s plošnými spoji, aniž by došlo k poškození obvodu, pokud se obvod nezahřeje do bodu, kdy se kalafuna může zkapalnit a rozežrat spojení.
Je to dobrá zásada odstraňovat zbytky kalafunové pasty z PCB. Také, pokud máte v úmyslu použít konformní nátěr nebo pokud je důležitá kosmetika PCB, zbytky tavidla by měly být odstraněny alkoholem.
Tok organických kyselin
Jedním z nejběžnějších tavidel je tavidlo rozpustné ve vodě s organickými kyselinami. V toku organických kyselin se používají běžné slabé kyseliny, včetně kyseliny citrónové, mléčné a stearové. Slabé organické kyseliny jsou kombinovány s rozpouštědly, jako je isopropylalkohol a voda.
Tavidla organických kyselin jsou silnější než tavidla kalafuny a rychleji čistí oxidy. Navíc vodorozpustná povaha tavidla organických kyselin umožňuje snadné čištění PCB běžnou vodou - stačí chránit součásti, které by neměly zvlhnout. Protože zbytky OA jsou elektricky vodivé a ovlivňují činnost a výkon obvodu, po dokončení pájení odstraňte zbytky tavidla.
Tok anorganických kyselin
Tavidlo anorganické kyseliny funguje lépe s pevnějšími kovy, jako je měď, mosaz a nerezová ocel. Je to směs silnějších kyselin, jako je kyselina chlorovodíková, chlorid zinečnatý a chlorid amonný. Tavidlo anorganických kyselin vyžaduje po použití úplné vyčištění, aby se odstranily korozivní zbytky z povrchů, které oslabují nebo ničí pájený spoj, pokud jsou ponechány na místě.
Tavidlo anorganických kyselin by se nemělo používat pro elektronické montážní práce nebo elektrické práce.
Výpary z pájky
Kouř a výpary uvolňované při pájení obsahují několik chemických sloučenin z kyselin a jejich reakce s vrstvami oxidu. Ve výparech pájky jsou často přítomny další sloučeniny, jako je formaldehyd, toluen, alkoholy a kyselé výpary. Tyto výpary mohou vést k astmatu a zvýšené citlivosti na výpary pájky. Zajistěte dostatečné větrání a v případě potřeby použijte respirátor.
Riziko rakoviny a olova z výparů pájky je nízké, protože bod varu pájky je několikrát vyšší než teplota varu tavidla a teplota tání pájky. Největším rizikem olova je manipulace s pájkou. Při používání pájky je třeba dbát zvýšené opatrnosti, zaměřte se na mytí rukou a vyhýbání se jídlu, pití a kouření v místech s pájkou, aby se částice pájky nedostaly do těla.