4.Припои.

Припои – это сплавы, обладающие невысоким переходным сопротивлением и используемые при пайке металла высокой проводимости.

Различают припои 2-х видов: мягкие и твердые. Мягкие припои с низкой температурой плавления. Они обеспечивают герметичность спая, но механические свойства спая низки и деталь нельзя подвергать механическим нагрузкам. Температура плавления их менее 400 ^оС. Чтобы получить хороший спай, температура плавления припоя должна быть меньше, чем температура плавления металла, подвергающегося пайке. Необходимым условием должны быть близкие коэффициенты линейного расширения металла и припоя. Расплав припоя на основе Sn, Pb, Zn, Ag, т.к. они обладают хорошей электропроводностью. Эти сплавы образуют эвтектики, электропроводность которых мало отличается от электропроводности металлов, образующих сплав.

Согласно ГОСТа 21931-76 применяют Sn-Pb и Sn-Zn низкотемпературные припои. Sn-Pb сплав эвтектического типа марки ПОС-61 обеспечивает качественный шов и высокие механические свойства. Для сплавов характерна ДС Ш типа, как для сплава с ограниченной растворимостью эвтектики (61% Sn и39% Pb), температура плавления эвтектики низка 183 ^оС, жидкотекучесть хорошая.

Можно назвать еще ряд сплавов доэвтектического типа: ПОС-18, ПОС-30, ПОС-40, ПОС-50, заэвтектический ПОС-90. Цифра в маркировке обозначает содержание олова. Припои подобного типа имеют переходное электрическое сопротивление ρ=0,140,21мкОм м. Их применяют, когда недопустим высокий нагрев в зоне пайки, а также для пайки тонких медных проводов и медных сплавов.

Из сплавов Sn и Zn лучшим является эвтектический сплав ПОЦ-90 (90% Sn и 10% Zn). Из сплавов этой системы он обладает самой низкой температурой плавления 199⁰С. Для пайки Al и его сплавов, кроме ПОЦ-90, применяют сплав ПОЦ-70, ПОЦ-60 и ПОЦ-40.

Когда требуется снизить нагрев меньше 100 ^оС, используют сплавы Bi со Pb, Sn, Cd. Они образуют легкоплавкие тройные эвтектики, но высокая прочность не обеспечивается.

Твердые припои имеют высокую температуру плавления. Пайку осуществить в этом случае труднее, но механические свойства спая высоки. Происходит взаимная диффузия основного металла и элементов припоя, чем обеспечиваются более прочные соединения. Переходное электрическое сопротивление таких припоев ниже, чем низкотемпературных, например, для медно-цинковых припоев (ГОСТ 21737-78) ПМЦ-36, ПМЦ-48, ПМЦ-54, ρ=0,03-0,04мкОм∙м. Цифра в маркировке обозначает содержание меди. Тпл медно-цинковых припоев увеличивается с увеличением содержания Cu от 825 до 880 ^оС. В качестве высокотемпературных припоев используют также медные и медно-фосфористые сплавы, например, ПМФ-7. Здесь цифра указывает содержание фосфора. Припой ПМФ-7 и другие медно-фосфористые сплавы можно эксплуатировать без флюса, что значительно упрощает пайку меди.

Иногда высокотемпературные припои содержат Ag, присутствие которого улучшает технологичность. Подобные припои хорошо смачивают, пригодны для пайки любых металлов и сплавов. Спай получается с высокими механическими свойствами и небольшим переходным сопротивлением. Маркируются они следующим образом: ПСр-72, ПСр-61, ПСр-45, ПСр-10. ρ возрастает от 0,022 до 0,065мкОмм. Цифра – содержание Ag.Тпл от779 до 920. Содержат кроме Ag-Cu или Сu с Zn.