Для чего серебро в припое
Перейти к содержимому

Для чего серебро в припое

  • автор:

Зачем нужны SnPb припои c 2% серебра?

Расскажите, вот есть ПОС-61 (я о составе) с миллионом мелких вариаций и всякими примочками в виде флюсов.

А зачем в подобный (по составу) припой добавляют 2% серебра? Просто интересно. На температуру оно не влияет, механических и электрических свойств вроде радикально менять не должно. В чем смысл?

PS. Интересуюсь в разрезе пайки плат. Лудить кастрюли и чугунные унитазы не надо.

Vit ★★★★★
16.06.18 18:00:00 MSK

Температуру плавления снижает.

Deathstalker ★★★★★
( 16.06.18 18:03:16 MSK )
Ответ на: комментарий от Deathstalker 16.06.18 18:03:16 MSK

Ой ли? Серебро задолбаешься паять! Это ж — тугоплавкая зараза! В принципе, как и «безсвинцовые» припои, введенные дебилоидами гейропце-пиндосами!

Скажем, посеребряные провода лудятся очень тяжело. Надо паяльник где-то на 300°C выставлять, а на привычных 250 замучишься.

anonymous
( 16.06.18 18:20:32 MSK )
Ответ на: комментарий от anonymous 16.06.18 18:20:32 MSK

Sn62/Pb36/Ag2 — температура плавления 179 °С, Sn63/Pb37 — 183 °С.

Deathstalker ★★★★★
( 16.06.18 18:24:09 MSK )
Ответ на: комментарий от Deathstalker 16.06.18 18:03:16 MSK

Там не та разница, чтобы воспринимать ее как серьезную фичу.

Vit ★★★★★
( 16.06.18 18:27:22 MSK ) автор топика

Раньше серебро в припой добавляли для пайки посеребенных деталей, особенно у которых вместо выводов использовалось серебряное покрытие на керамике (обычно в ВЧ схемах), для уменьшения растворения в припое этих серебряных покрытий при пайке.
Еще у него чуть большая прочность и незначительно больше твердость и проводимость.

Kuzz ★★★
( 16.06.18 18:47:35 MSK )
Ответ на: комментарий от Vit 16.06.18 18:27:22 MSK

Данные по припоям французской фирмы Radiel Fondam. Смотри 5-ый столбец таблицы.
http://www.tech-e.ru/img/articles/2005_3_52-1.jpg

Deathstalker ★★★★★
( 16.06.18 18:49:51 MSK )

Sn62. Common in electronics. The strongest tin-lead solder. Appearance identical to Sn60Pb40 or Sn63Pb37. Crystals of Ag3Sn may be seen growing from the solder. Extended heat treatment leads to formation of crystals of binary alloys. Silver content decreases solubility of silver, making the alloy suitable for soldering silver-metallized surfaces, e.g. SMD capacitors and other silver-metallized ceramics.[7][30][34] Not recommended for gold.[22] General-purpose.

i-rinat ★★★★★
( 16.06.18 18:58:53 MSK )
Ответ на: комментарий от i-rinat 16.06.18 18:58:53 MSK

Случайно не в курсе, в SMD реально серебро используют? Первый раз слышу про конденсаторы.

Vit ★★★★★
( 16.06.18 20:47:23 MSK ) автор топика

Плюмбыча давно забанили в припоях.

Deleted
( 16.06.18 20:49:41 MSK )
Ответ на: комментарий от Vit 16.06.18 20:47:23 MSK

Вообще без понятия. Возможно, какие-то конкретные модели и покрывают. Бывают же микросхемы в усиленных корпусах. Почему бы и конденсаторам не быть в вариации с покрытиями контактов?

i-rinat ★★★★★
( 16.06.18 20:57:40 MSK )
Ответ на: комментарий от Deathstalker 16.06.18 18:49:51 MSK

Во, это очень правдоподобно. Осталось понять, действительно ли в SMD серебрят контакты, или это экзотика типа хитровыпусклых ВЧ компонент.

Vit ★★★★★
( 16.06.18 21:14:01 MSK ) автор топика

Текучесть возрастает в разы, а следовательно смачиваемость поверхности к которой паяем, например припаиваем пластину к толстой стальной дырке. Спаеные детали можно ковать, так как прочность соеденений на порядок выше чем у обычных оловянно свинцовых. Обычно такими припоями паяют либо крупные детали для крепкого соеденения или делали (трубки там всякие) у вауумных механизмов или наоборот работающих под давлением. В обиходе же, для обычных плат, лучше смачиваемость поверхности и крепче выходит соединения соотвецтвенно. Ну и небольшой, но всё же плюс, пайка может идти на чуть более низкой температуре (по аналогии с тем же составом но без серебра). Но главное это текучесть, спаивать детали с шершавой металической поверхностью например, если паять обычным внутри будут раковины и пузырьки с серебром мокропоры заливаются припоем и шов не деградирует.

Deleted
( 16.06.18 21:24:40 MSK )
Ответ на: комментарий от Deleted 16.06.18 21:24:40 MSK

Короче, для ручной запайки игольчатых разъемов на платы с SMD — понты 🙂

А за подробности спасибо, не знал про ковку.

Серебряные припои с различным содержанием серебра. В чем отличия?

druu

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Подписчики 0

Последние посетители 0 пользователей онлайн

Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу

  • IPS Theme by IPSFocus
  • Политика конфиденциальности
  • Обратная связь
  • Уже зарегистрированы? Войти
  • Регистрация
Главная
Активность
  • Создать.

Важная информация

Мы разместили cookie-файлы на ваше устройство, чтобы помочь сделать этот сайт лучше. Вы можете изменить свои настройки cookie-файлов, или продолжить без изменения настроек.

Серебряные припои

Актуальное наличие и стоимость вы можете узнать направив запрос на эл.почту:

Серебряные припои

Серебряные припои подразумевают собой металлоизделия, которые включают в свой состав не только серебро и медь, но и фосфор, сурьму, кадмий, марганец, свинец и олово. Подходят для паяния чёрных и разноцветных металлов, которые имеют повышенную температуру плавки. Они легчайшим образом герметизируют швы и обеспечивают их прочностью, а также устойчивостью к коррозионному воздействию. Поставляются лентами, прутками и лентами.

Более обширное распространение получили серебряные припои, состоящие из трёх компонентов, серебра, цинка и меди. Им присуща топкость и ковкость, а объединяющие швы, которые получаются в конце пайки, обладают такой же прочностью, как и спаиваемые материалы. Серебряные припои могут содержать различное количество чистого серебра, а их назначения зависят от марки. Для изменения их химических и физических качеств в состав добавляют дополнительные элементы.

Сфера использования припоев обусловливается напрямую от химического состава. Изделия с высочайшим содержанием чистейшего серебра имеют малое удельное противодействие, по этой причине используются исключительно для пайки токопроводящих материалов, где необходима высочайшая электрическая проводимость. Изделия с минимальным содержанием чистого серебра применяются для пайки материалов, в которых не должен происходить перегрев. В большей части случаев, серебряные припои пользуются спросом в машиностроении.

Классификация припоев из серебра:
1) «ПСр-10» – содержит в своём составе десять процентов чистого серебра. Предназначен для твёрдой пайки. Его посредством крепятся детали из стали и разноцветных металлов;
2) «ПСр-25» – произведено на двадцать пять процентов из серебра. Пользуется спросом там, где нужна утончённая работа и высокая чистота места спаивания;
3) «ПСр-45» – имеет большую долю серебра, в отличие от предыдущих видов. Наделён жёлтым оттенком, а также тягучими и текучими качествами;
4) «ПСр-65» – находит своё применение для твёрдого паяния;
5) «ПСр-70» – больше всего нужен там, где необходимо, чтобы места спаивания не уменьшали свою электрическую проводимость.

В обозначении марок припоев буквы означают: П – припой, Ср – серебро, Кд – кадмий, Ц – цинк, Су – сурьма, М – медь, Ф – фосфор, О – олово, С – свинец. Цифра после буквы означает содержание серебра в процентах.

Содержание цинка в сплавах ПСр 72 и ПСр 50 должно быть не более 0,007%.

Припои с применением серебра, золота, платины и палладия

Применение благородных металлов в припоях при производстве деталей и узлов машин, инструмента, ответсвенных технических изделий.

Для соединения частей деталей и узлов машин, инструмента, приборов и других изделий в ряде случаев применяют пайку. При пайке место соединения деталей (или целиком) нагревают и зазор между ними заполняют расплавленным металлом или сплавом (припоем) с более низкой температурой плавления (на 50—60° С).

При охлаждении частей деталей припой кристаллизуется и соединяет их в одно целое. Вопросам пайки (теории, технологии, оборудования и инструмента) посвящено большое количество работ. В данном справочнике рассматриваются только состав и свойства припоев и особенности пайки в тех случаях, если применяют благородные металлы и сплавы.

На производство припоев расходуется серебро, а также значительная часть других благородных металлов (золота, платины и палладия). Чистое серебро в качестве припоя применяют весьма ограниченно: при соединении сплавов железо—никель с керамикой (предварительно покрытой по месту соединения железом и кобальтом), для электролитического нанесения на детали радиолокационных волноводов, на медные, латунные, бронзовые детали при производстве электрических контактов и т. п. Серебро вводят в свинцовые и меднофосфористые припои. Добавка серебра в припои на основе свинца повышает прочность паянных соединений, в припои меднофосфористые улучшает растекаемость припоя, увеличивает прочность и пластичность паянных соединений. Меднофосфористые припои с добавкой серебра лучше обрабатывать давлением. Применение меднофосфористых припоев с серебром обеспечивает высокое качество пайки медных сплавов в защитной атмосфере (без флюса).

В современной технике и производстве ювелирных и художественных изделий широко применяют серебряные припои (сплавы с большим содержанием или на основе серебра). Эти припои имеют высокие технологические и эксплуатационные свойства: хорошо растекаются и смачивают поверхность, обеспечивают высокую прочность при обычных, а также ударных, длительных переменных нагрузках и вибрации, имеют высокое сопротивление коррозии. Припои применяют для пайки черных и цветных металлов и сплавов (в том числе нержавеющих сталей, титана и его сплавов, за исключением алюминия). Легирующими добавками к серебру служат медь и цинк, а также кадмий, фосфор, никель и марганец. Все серебряные припои по составу можно разделить на три основные группы: двойные (Аu—Сu), тройные (Аg—Сu—Zn) и многокомпонентные.

Двухкомпонвнтные припаи серебро—медь, содержащие 50—72% Аg, имеют низкое удельное электросопротивление, не содержат испаряющихся при нагреве элементов и могут быть применены для пайки, вакуумной аппаратуры. Припои пригодны для пайки без флюса в защитной атмосфере.

Трехкомпонентные припои серебро—медь—цинк в широком диапазоне по составу имеют высокую жидкотекучесть и хорошо смачивают соединяемые поверхности. Припои обладают достаточно высокой обрабатываемостью в холодном состоянии и из них можно получить ленту и проволоку. Ряд тройных припоев можно подвергать горячей прокатке и прессованию.

Тройные припои серебро—медь—цинк вытесняются многокомпонентными припоями, содержащими кадмий, а также никель и марганец. Введение кадмия в припои снижает их температуру плавления, увеличивает жидкотекучесть, обеспечивая прочное и пластичное соединение (смотрите на рисунке ниже). Припои серебро—медь—цинк—кадмий можно применить для пайки твердых сплавов и нержавеющих сталей, однако они не могут противостоять высоким температурам при эксплуатации.

Наилучшие характеристики из системы Аg—Сu—Zn—Сd свойственны припоям с содержанием 40—50% Аg. Эти сплавы имеют структуру, характерную для двойной эвтектики Аg—Сu с избыточными первичными фазами. Цинк и кадмий в них входят в твердые растворы (Аg) и (Сu). Появление промежуточных фаз, связанных с избыточным количеством цинка или кадмия, приводит к охрупчиванию припоев.

Некоторые серебряные припои, кроме меди, цинка и кадмия, содержат и другие элементы (Мn, Ni, Sn). Олово по своему действию в серебряных припоях подобно кадмию и цинку. Так как растворимость олова в серебре и меди значительно меньше, чем кадмия и цинка, то олово вводят в серебряные припои в сравнительно небольших количествах. Олово в противоположность кадмию и цинку обладает малой упругостью испарения. Поэтому припои системы Ag—Сu—Sn можно использовать для пайки вакуумных приборов в отличие от припоев системы Аg—Сu—Cd—Zn В припоях, применяемых для пайки вакуумных приборов, содержание цинка и кадмия не должно превышать 0,005%.

Никель увеличивает смачиваемость и ускоряет затекание припоя в зазор. Никель не смешивается с серебром, но образует непрерывный ряд твердых растворов с медью. Поэтому вводить его в припои можно только при содержании в них меди. Никель значительно повышает температуру ликвидуса серебряных припоев. Для снижения температуры ликвидуса подобных припоев вводят марганец, который, кроме того, хороший раскислитель. Никель повышает прочность припоев, мало влияя на их пластичность. Введение никеля в многокомпонентные припои улучшает смачиваемость твердых сплавов (получаемых металлокерамичеаким путем), повышает устойчивость против коррозии шва (что особенно важно при пайке нержавеющих сталей).

Серебряные припои с фосфором и литием относятся к числу самофлюсующихся, так как в них входят элементы, способные восстановить металлы, входящие в состав припоя, из окислов, образующихся при пайке. Припои, содержащие более 50% Аg, пригодны для пайки без флюса в среде чистого аргона, титана и его сплавов между собой и с углеродистыми и нержавеющими сталями, никелевыми и медными сплавами.

К числу особых требований к припоям относится жаропрочность. Так, например, крепление пайкой твердосплавного инструмента должно обеспечивать прочность до 400—450°С, а деталей реактивной техники до 900— 1000°С. В качестве жаропрочных припоев применяют сплавы серебра с марганцем и в особо ответственных случаях припои на основе золота, палладия и платины. Жаропрочными припоями могут служить сплавы системы Аu — Сu —Ni. В условиях высоких температур и вакуума (внутренние соединения термоэлектронной аппаратуры) компонентами припоев служат обычно серебро, золото, олово, никель, медь, а также индий (tпл = 180°), имеющий низкое давление паров.

Изделия из благородных металлов, в том числе часовые корпусы, ювелирные и другие художественные изделия, паяют исключительно припоями на основе соответствующих благородных металлов. Части деталей и изделий из серебра и его сплавов соединяют серебряными припоями, а из золота и его сплавов — золотыми. К припоям, применяемым в ювелирном деле, наряду с обычными требованиями (прочность и пластичность соединения, коррозионная устойчивость, растекаемость и т. п.) предъявляются специфические требования:

1. припой по цвету должен заметно не отличаться от цвета соединяемых деталей (особенно при наружной пайке);

2. содержание соответствующего драгоценного металла в припое должно соответствовать (или быть близким) содержанию этого металла (пробности) в изделии.

Припои содержат обычно золото, серебро и медь (так же как и изделия), к которым для получения необходимых свойств (температуры плавления, обрабатываемости) и пробности добавляют, так же как и к серебру, цинк, кадмий и олово. Цвет сплава регулируют относительным содержанием серебра. Введение цинка и олова в меньшей степени осветляет сплав, чем введение кадмия. Кадмия можно вводить до 13%, цинка и кадмия в сумме — до 15%, олова — до 3%. Припои с кадмием без цинка имеют меньшую растекаемость и дают худший по качеству шов. Наилучшие результаты получают при применении припоев Au — Ag —Си — Zn — Sn.

При пайке платины и ее сплавов места соединения (швы), паянные золотыми припоями, имеют низкие показатели пластичности. Швы, паянные серебряными припоями, допускают угол изгиба 5—7°С. Низкую пластичность швов, паянных золотыми припоями, можно объяснить образованием хрупких соединений платины с цинком и кадмием, которые содержатся в значительных количествах в составе этих припоев. Деформации паяного шва и последующие отжиги способствуют диффузии припоя в платину и образованию в шве хрупких фаз. Кроме того, золотые припои обладают сравнительно низкой температурой плавления, поэтому при отжиге платины происходит перегрев и разрушение соединения. Этим объясняется, что до отжига швы, паянные золотыми припоями, выдерживают значительные деформации, а после отжига сразу разрушаются. Следовательно, золотые припои непригодны для пайки изделий, которые в процессе их изготовления подвергаются деформации и отжигу, но могут быть использованы как легкоплавкие припои для последней операции пайки деталей или для изготовления изделий, не подвергающихся деформации и отжигам.

Прочность швов, паянных тройными золотыми сплавами Аu — Аg — Сu, значительно выше, чем при пайке золотыми припоями, которые содержат также цинк или кадмий. При пайке платины может быть применено чистое золото, но прочность паяного шва при этом значительно ниже, чем при пайке тройными золотыми сплавами.

Для получения припоев, близких по цвету к платиновым изделиям, а также для повышения температуры плавления припоев в тройные золотые сплавы вводят добавки платины, палладия или никеля. Установлено, что палладий значительно интенсивнее изменяет цвет золотого сплава, чем платина. Так, введение в сплав 8—10% Рd по интенсивности обесцвечивания эквивалентно добавлению 15% Pt. Палладий способствует увеличению диффузии между платиной и припоем. Кадмий ухудшает качество припоя; никель, марганец, бериллий и титан уменьшают пористость, измельчают зерно, но не вызывают значительного увеличения прочности паяного соединения.

Лучшие результаты были получены при введении в сплавы 1% Zn, 0,1 — 0,3 Ni и 0,1% Мn. Цинк и марганец, очевидно, действуют в этих сплавах как раскислители; марганец и никель служат модифицирующими добавками, способствующими измельчению зерна.

Добавки цинка, никеля и марганца позволили устранить пористость соединений, получить высокую пластичность (угол изгиба) и стабильные результаты ,даже при пайке сплавами с низким содержанием меди. Наиболее эффективно влияют эти добавки на припои с небольшим содержанием меди. Платиновые сплавы и платину паяют кислородно-ацетиленовым пламенем. Наибольшая пластичность шва (угол изгиба) получается при пайке кислородно-ацетиленовой горелкой в нормальном пламени, при этом минимальное значение угла изгиба выше 100°. При пайке в окислительном пламени пластичность соединения несколько ниже, а результаты менее стабильны. Минимальное значение угла изгиба 60—80°. Значительно более низкая пластичность соединения получается при пайке в восстановительном пламени.

Проведенные опыты показали, что при пайке платины припоями на основе системы Аu—Аg—Сu—Рd очень сильно на качество паяного соединения влияют температура и среда пламени, которая зависит от состава горючей смеси. В частности, восстановительная среда резко снижает пластичность соединения.

Так как платина — один из самых активных катализаторов, то в процессе пайки платиновых изделий, вероятно, происходит активное разложение углеводородов, входящих в состав горючей смеси. Поэтому чем длительнее время нагревания платинового изделия при пайке, тем полнее происходит процесс разложения горючей смеси с выделением чистого водорода, который, насыщая паяное соединение, уменьшает его пластичность. Кроме того, с увеличением времени нагрева соответственно возрастает длительность процесса окисления и, тем более, возможность образования при наличии водорода водяных паров, повышающих пористость и хрупкость паяного соединения. Следовательно, при пайке платины должен быть обеспечен быстрый и интенсивный нагрев изделий с применением определенной среды.

Припои системы Аg—Сu—Zn—Сd

Состав, % Интервал плавления °С Рабочая
температура °С
Ag Cu Zn Cd ликвидус солидус
10
11,5—12,5
11—13
14—16
19—21
20
20
29—31
80
35
38—42
40
40—43
40
45
44—46
49—51
49—51
49—51
58
65
65
65
65
66—68
75
75
80
40
49—50
52
49
43
45
30
19—21
36
26
16—20
18
16—20
20
15
19
14—16
32
22
25
20
20
20
20
13
15
20
16
40
34—37
32—26
29—23
25—19
30
30
20—25
22
21
13,5—13
15
16—20
20
16
19—13
19—13
16—10
13—7
3
12,5
9
5

10—8
5

10
3—4
5—9
8—12
13—17
5
20
20—25
62
18
22,5—26
27
28—17
20
24
18—22
18—20
3—7
16—20
14
2,5
6
10
15
11
5
5
4
777
825
790
760
740
815
735
685

700
650
650
621
650
618

640
690
640
691
719
730
743
752
700
748
775
810

805



777

605

607

613
608
610
607
610
630











825—900


750
815—900

685—850
770
700—845
620
650—750
620—720
620
618—760
620
640—760










Припои на основе свинца с серебром, оловом, сурьмой и висмутом

Химический состав, % Температура
плавления
°С
Pb Sn Ag Sb Bi
93
89
88
78,5
78
77,5
77,5
75
69
68,25
66,75
5
10
10
15
20
20
15
20
30
30
30
1,5
1,0
1,5
1,5
2,0
1,25
1,5
1,5
1,0
1,25
1,25
0,5

0,5


1,25
1,0
0,5

0,5
2,0



5


5
3


294

290


265



250
246

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *