5. Содержание отчета

1. Цель работы.

2. Программа работы.

3. Материалы и оборудование.

4. Описание состава использованного припоя, материал образцов, исследованные в качестве флюса вещества.

5. Эскиз образцов, схема проведения опытов, режимы обработки.

6. Данные по площади растекания припоя, состоянию поверхности образцов под веществами – флюсами, характере растекания.

7. Объяснение полученных результатов и выводы о возможности использования исследованных веществ и качестве флюсов.

6. Вопросы для самоконтроля

1. Определение флюса для пайки, основные функции.

2. Почему щавелевая кислота, глюкоза и абиетиновая кислота не могут быть использованы в качестве флюса?

3. Назвать количественные характеристики смачивания и растекания.

Лабораторная работа № 2

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОГО ИНТЕРВАЛА АКТИВНОСТИ

ФЛЮСОВ ПРИ ПАЙКЕ ОЛОВЯННО-СВИНЦОВЫМ ПРИПОЕМ

1. Цель работы

Определить температурный интервал активности наиболее употребляемых флюсов электрохимического действия при пайке оловянно-свинцовым припоем.

2. Физико-химические процессы при флюсовании

Большинство флюсов, применяемых при пайке легкоплавкими припоями, относится к группе флюсов электрохимического действия. Это водные или спиртовые растворы кислот (органических или неорганических) и их солей.

Удаление окисных пленок с поверхности металла при применении таких флюсов осуществляется за счет электрохимических реакций, в которых флюс является электролитом, а металл и окисел, погруженные во флюс - соответственно анодом и катодом. Для удаления окисных пленок необходим одновременный контакт флюса-электролита с чистой поверхностью металла и с окислом, что возможно из-за наличия в окисной пленке, покрывающей поверхность металла, различных несплошностей (трещин, разрывов). На металле-аноде протекают окислительные реакции:

Cu → Cu^{+ +} +2e

На окисле-катоде – восстановительные:

Сu₂О + 2Н⁺ +2е → 2Cu^{+ +} +Н₂О

С повышением температуры активность флюсов электрохимического действия увеличивается. Обусловлено это испарением растворителя, и, главным образом, термической диссоциацией молекул активаторов с образованием ионов и электронов, степень которой тем больше, чем выше температура. Затем в результате, испарения, разложения или обугливания активаторов активность начинает снижаться.

Рис. 1.1. Температурный интервал активности флюса

П ринимая за меру активности флюса площадь растекания дозированной навески припоя, можно построить зависимость активности флюса от температуры. С повышением температуры площадь растекания припоя вначале будет увеличиваться, а затем снижаться. Температура, соответствующая максимальному растеканию припоя, является верхней температурной границей активности флюса и обозначается Т_mах (рис. 1.1). Температура, при которой начинается растекание припоя, является нижней температурной границей активности и обозначается Т_min. Интервал Т_mах – T_min называется температурным интервалом активности флюса.

Высокое качество пайки достигается при температурах пайки вблизи верхней температурной границы активности флюса, но не выше её.