Для чего нужна канифоль в пайке: что это и зачем нужна

Для чего нужна канифоль при пайке и что это такое

Канифоль является аморфным веществом, которое очень хрупкое при механических ударах. Ее получают из смолы хвойных деревьев. Вещество можно сохранить в органических соединениях, ацетоне, спирте и так далее. При этом в воде оно не растворяется. Канифоль используется не только для пайки, но и для других процессов. Ее можно встретить в производстве лакокрасочных материалов и в производстве эффектов дыма при съемках кинофильмов. Она используется как один из элементов в создании пластмасс, а также как инструмент для натирания смычков, чтобы повысить степень их трения о струны.

Использование канифоли при пайке

Несмотря на многообразие своего применения в других сферах, наиболее она известна как дополнительный расходный материал во время пайки. Многие люди, кто занимается этим вопросом, прекрасно знают, для чего нужна канифоль при пайке. Это очень легко расплавляемый материал, который плавится практически при любом воздействии высокой температуры. Существует несколько разновидностей этого материала, но именно та, которая используется для пайки, создается согласно ГОСТ 19113-84.

Пайка канифолью

Для чего используется канифоль при пайке

Чтобы ответить на этот вопрос, требуется знать, для чего нужен флюс при пайке, так как она здесь и является флюсом. Главной ее особенностью является то, что она даже при температуре плавления в 150 градусов Цельсия может хорошо справляться с оксидными пленкам. Эти пленки образуются на поверхности спаиваемых металлов и мешают хорошему соединению припоя и основного металла. Канифоль растворяет их практически мгновенно.

Материал является хорошим диэлектриком, но проблем с готовыми паянными соединениями, которые могут потерять качество проводимости, не наблюдается. Еще одним фактором, зачем нужна канифоль при пайке, является улучшения свойств спаивания. В некоторых случаях это оказывается сложно, так что металл не растекается как нужно, поэтому, использование канифоли помогает избавиться от некоторых негативных факторов. Материал стоек к воздействию атмосферной влаги, но обладает при этом гигроскопичностью. Многие любители используют ее, даже не зная зачем нужна канифоль, но это может иметь негативный эффект, так как она подходит на для всех типов соединения. Как правило, ее применяют в самых простых случаях, когда речь идет о домашней пайке. В профессиональной сфере она также используется, но не  так часто.

Преимущества

• Это самый простой и доступный флюс, который можно найти практически на любом рынке;
• Стоимость канифоли является относительно низкой, так что она обойдется дешевле любого другого флюса;
• Материал имеет относительно низкую температуру плавления, что позволяет его применять даже при пайке на низких температурах;
• Подходит для многих вариантов пайки, особенно, в домашних условиях;
• Но подвергается воздействию влаги, а также практически не имеет срока хранения;
• Борется с оксидными пленками на поверхности;
• Материал не токсичен и может использоваться даже без применения специальных средств защиты.

Недостатки

• Канифоль имеет относительно низкую активность, так что после ее первого применения может не получиться должного эффекта;
• Вещество обладает гигроскопичностью, так что даже после пайки может впитывать влагу из пара, что приводит к коррозии металла в соединении;
• Этот флюс является не универсальным, так что применяться он может только для простых соединений, поэтому, пайка нержавейки и прочие сложные процедуры с ее помощью не производится;
• Материал достаточно хрупкий, поэтому, при хранении и транспортировки нужно учитывать все эти особенности.

Виды

Существует несколько разновидностей, от чего и зависит для чего канифоль при пайке. Здесь нужно выделить основные виды:

• Живичная – получила свое название благодаря тому, что она получается из живицы деревьев хвойных пород. Чаще всего используется сосна, так как это самое доступное дерево. Главной отличительной особенностью данной канифоли является то, что она не имеет в себе жирных кислот.

Живичная канифоль

• Экстракционная – получается благодаря метода экстрагирования. Для экстрагирования используется бензин, а в качестве основного сырья материала – древесину хвойных пород. Если сравнивать такой материал с живичной канифолью, то в этом случае он будет более темным. Также у нее более низкая температура размягчения, которая составляет 52-58 градусов Цельсия. Кислотное число составляет, примерно 15-155, а содержание жирных кислот достигает 12%. Если подвергнуть эту канифоль химическому осветлению, то ее свойства приблизятся к свойствам живичной.
• Таловая – является побочным продуктом, который получается в сульфатцеллюлозном производстве. Этот материал получают из сульфатного мыла. Здесь имеется несколько сортов, в зависимости от свойств материала. Высшие сорта очень схожи по характеристикам с живичной канифолью.

Таловая канифоль

Чем можно заменить канифоль для пайки

Подробно рассматривая, что такое канифоль для пайки, мы уже выяснили, что это флюс. Таким образом, если ее нет, то можно для замены использовать любой другой флюс. Когда идет пайка твердыми припоями, то этот материал может даже не оказать должного влияния. Иногда в качестве замены используют буру, которая является сварочным флюсом.

Бура для пайки вместо канифоли

Технология пайки канифолью

Выяснив, зачем канифоль при пайке, осталось научиться ее грамотно применять. Прежде чем приступить к данному процессу, следует зачистить контакты, а затем их залудить. Чтобы осуществить лужение, вывод детали, которая будет припаиваться, следует выложить на него кусок твердой канифоли, которая не подвергалась температурной обработке. После этого ее нужно прижать разогретым до нужной температуры паяльником.

«Важно!

Чтобы полностью удалить оксиды металла, а также улучшился процесс смачивания соединения следует сделать так, чтобы этот кусок покрыл поверхность материала.»

После этого уже можно расплавлять припой, разместив его у места спайки и проведя по нему жалом паяльника. Если материал плохо обработать, то есть вариант, что припой не прилипнет к поверхности, так что жалеть канифоль не следует и иногда лучше взять с запасом. Ни в коем случае не стоит допускать, чтобы части двигались, пока состав не застынет. Если лужение прошло нормально, то спаивание получится практически моментальным, так как припой полностью обволакивает подготовленное место и останется только дождаться пока он остынет. Все это практически не зависит от того, какой именно вид канифоли используется, так как на практике они ведут себя одинаково.

Канифоль для пайки:состав, виды и свойства, температура плавления

Во время спаивания часто используют дополнительные материалы, такие как флюс, которые бы помогли сделать этот процесс более качественным, а соединение более надежным. Одним из таких веществ является канифоль, которая активно используется как для промышленного, так и для домашнего использования. Канифоль для пайки относится к аморфным веществам, а также обладает достаточно большой хрупкостью в твердом состоянии. Это натуральное вещество, которое не обладает токсичным свойствами. Его получают из деревьев хвойных пород. Вода не растворяет этот материал, но органические вещества, такие как спорт, ацетон и прочие, могут растворить ее, при этом впитав свойства.

Канифоль для пайки

Если рассматривать все варианты, из чего делают канифоль для пайки, то во всех случаях это будет смола, которую дают деревья, но последующая обработка вещества создает несколько различных разновидностей. Канифоль применяется не только во время спаивания различных деталей, но и для производства лакокрасочных материалов, пластмасс и в прочих химических отраслях. Также она применяется для обработки смычков музыкальных инструментов.

Основной функцией, которую она выполняет во время спаивания, является растворение оксидных пленок и прочих налетов, которые мешают соединению металла припоя. Также она улучшают растекаемость металла припоя по подготовленной поверхности. Канифоль имеет намного более низкую температуру плавления, чем сам припой, так что улучшает смачиваемость мест, на которых нанесена. Производство канифоли осуществляется согласно ГОСТ 19113-84.

Разновидности флюсов

Если рассматривать виды канифоли, то стоит выделить основные направления физического состояния. Основным является натуральный материал в твердом виде, который обладает весьма высокой концентрацией веществ, которые и делают флюс полезным для паяния. Помимо этого есть еще и жидкая канифоль, которая является растворенной в органических соединениях.

Жидкая канифоль своими руками

Для этого используется все тот же материал, но растворяется в спирте или другом растворителе. Свойства при этом являются более слабыми, так как доля самой канифоли тут может быть от 25 до 75%.

Помимо этого еще выделяются разновидности, которые определяются способом изготовления:

• Живичная – данная разновидность является самым натуральным продуктом из всех, так как получается из живицы древесины, что можно понять из названия. Чаще всего используются хвойные породы деревьев, в частности сосна, так как это доступная и достаточно дешевая разновидность. В отличие от остальных видов, состав канифоли для пайки живичной не имеет жирных кислот.
• Экстракционная – эта разновидность производится с помощью экстрагирования. Для этого применяют бензин, который экстрагирует древесину хвойных пород. В итоге получается материал, который более темный по цвету, чем в предыдущей видов материала. Но это не единственное отличие, так как у него выше кислотное число, которое может достигать 155. В то же время, температура размягчения является более низкой и составляет до 58 градусов Цельсия. Если провести с экстракционной канифолью процедуру химического осветления, то свойства станут близкими к предыдущей разновидности. В составе имеются жирные кислоты, соотношение которых достигает 12%.
• Таловая – этот вид производится как побочный продукт сульфатцеллюлозной промышленности. Таловую канифоль получают из сульфатного мыла. В зависимости от того, какие именно материалы использовались, флюс может иметь различные свойства. Чем выше сорт, тем больше его свойства схожи с живичной разновидностью.

Живичная канифоль для пайки

Состав и физико-химические свойства

Температура плавления канифоли, как правило, заметно ниже, чем у припоев. Это низкотемпературный материал, так что если требуется пайка твердыми припоями, следует остановить свой выбор на другом флюсе. Свойства во многом определяются тем, из чего делают канифоль, но даже самые лучшие варианты обладают относительно низкой активностью, так что материал не всегда может помочь схватиться основному металлу и тогда потребуется повторное применение. Канифоль обладает высокой растекаемостью, так что даже при относительно небольшом температурном воздействии она быстро обволакивает поверхность металла. Это помогает достичь даже труднодоступных мест и ликвидировать ненужные пленки со всей поверхности заготовки. Жидкие разновидности растекаются даже без температурной обработки. Свойства канифоли, в которых имеются химические добавки, могут отличаться от натуральной из-за особенностей состава.

Стоит рассмотреть из чего состоит канифоль. В стандартных вариантах содержится абиетиновая соляная кислота, соотношение которой составляет, примерно, от 60 до 90%. Это основа любого флюса такого типа. В натуральных канифолях жирные кислоты отсутствуют, но при различных обработках их количество может вырасти от 1 до 12%. Остальной состав занимают около 20% нейтральных веществ. Это могут быть тритерпеноиды, дитерпеноиды, а также сесквитерпиноиды и прочие вещи. В жидких разновидностях добавляется в состав еще и спирт, эфир или другой растворитель, который, как правило, составляет большую половину вещества.

Растворимость канифоли наступает при температуре от 40 градусов Цельсия, так что для самостоятельного изготовления жидкой субстанции ее нужно будет подогреть. В среднем, температура размягчения лежит от 40 до 75 градусов, а плавления – 110-170. Кипение начинается уже при 250 градусах Цельсия.

Технические характеристики популярных марок

Особенности выбора

Когда дело доходит до пайки с помощью канифоли, то многие не обращают внимание на свойства данного материала, так как во многом они схожи, несмотря на обилие разновидностей. Но такой подход может подойти только для домашних условий применения и то, при неправильном выборе может оказаться, что припою не удастся закрепиться на основном металле.

«Важно!

При выборе нужно подбирать материалы, свойства которых наиболее близки к натуральным, так как они обладают лучшими качествами.»

Если вам требуется проводить пайку в труднодоступных местах, таких как печатные платы и прочие схемы, следует обратить внимание на жидкие флюсы, так как они самостоятельно растекаются по поверхности, доставая даже до самых мелких трещин, что обеспечивает высокое качество соединения. Они применяются преимущественно в работе с тонкими изделиями, так что разбавленная концентрация здесь не имеет большого значения. Здесь может быть несколько вариантов, у которых имеются добавки для особых случаев применения, а также сама упаковка может иметь удобную кисточку на тюбике, что облегчает процесс использования материала.

Твердые канифоли находят более широкое распространение. Лучшими свойствами обладают натуральные живичные марки, которые обеспечивают лучшую защиту от оксидных пленок и создают прекрасные условия смачивания. Несмотря на то, что остальные могут быть дешевле, их свойства зачастую уступают натуральной. Немаловажным значением для некоторых случаев может быть отсутствие жирных кислот, что также возможно только в живичной разновидности. В иных случаях стоит подбирать такие варианты, в которых этот показатель приближен к минимуму.

При нечастом использовании не желательно не брать большие упаковки, так как это просто неудобно будет использовать. Лучшим вариантом является небольшая металлическая банка, в которой будут даже оставаться части расплавленной канифоли, которые там же застывают и их можно использовать повторно.

Особенности пайки канифолью

В первую очередь нужно понимать, что это низкотемпературный флюс. Температура кипения канифоли составляет 250 градусов Цельсия, так что для высокотемпературной пайки, такой как пайка твердыми припоями, он не подходит. В ином случае все будет просто разбрызгиваться из-за кипения и просто испаряться.

Перед выкладыванием флюса, в твердом или жидком варианте, следует зачистить и обезжирить то место, где будет происходить пайка. После этого можно нанести канифоль по всей поверхности. Жидкую можно не подогревать, а твердые куски можно расплавить паяльником, чтобы они покрыли всю поверхность.

Иногда еще само жало паяльника обволакивают канифолью, чтобы легче расплавить припой. Когда все подготовлено, то можно наносить припой на поверхность, расплавляя его паяльником на требуемом месте.

Нанесение канифоли на деталь

Здесь нужно действовать не только аккуратно, но и внимательно, так как этот флюс обладает относительно низкой активностью и с первого раза может ничего не выйти. Если металл не смог закрепиться, то процедуру стоит повторить.

Популярные марки и производители

• Стандарт;
• TermoPasty;
• Z&N;
• ПМ;
• F1;
• Lux;
• Connector.

Особенности применения и пайки жидкой канифолью с кисточкой

Во время пайки нередко используется жидкая канифоль, как одна из разновидностей нейтрального флюса. Это отличное средство, когда требуется нанести флюс на относительно небольшой участок поверхности. Также она убирает проблемы с последующей ликвидацией остатков, так как это делается намного проще, чем с твердыми вариантами. Естественно, что жидкая канифоль для пайки является не самостоятельным продуктом, так как сам материал по своей природе твердый. Все жидкие варианты являются растворенными в какой-либо среде. Известно, что многие органические жидкости растворяют в себе данный материал, так что при определенном соотношении и может получиться жидкая канифоль с требуемыми свойствами для пайки. В любом случае, это будет нейтральная среда, которая не навредит свойствам спаиваемого металла.

Жидкая канифоль для пайки

К преимуществам материала можно отнести отличную растекаемость по поверхности, что обеспечивает охват всей площади, на которой будет происходить сваривание. Это обеспечивает хорошее смачивание. Многие из марок не требуют предварительной подготовки, а также некоторые из них снабжаются кисточкой для нанесения материала на поверхность, тогда как твердые фракции нужно было раскалывать, а потом нагревать. Материал может несколько потерять свою активность из-за раствора, так как зачастую соотношение составляет 3 части жидкой среды на 2 части канифоли. В зависимости от того, на чем именно создается флюс, его остатки можно убрать спиртом или водой. Таловая канифоль в жидком виде создается согласно ГОСТ 14201-83.

Разновидности

Жидкая канифоль делится, в первую очередь, согласно своему растворителю, который и создает жидкий эффект. Таким образом, можно выделить канифоль на спирту, так как это самый удобный и простой растворитель, который всегда доступен. Он служит не только для ликвидации остатков материала, но и для ослабления его концентрации. Дело в том, что во время растворения он впитывает в себя свойства канифоли, что позволяет использовать ее в жидком виде. Также существуют растворы, которые основаны на воде. Они используются в тех случаях, когда спирт не рекомендуется использовать для материала, с которым ведется работа. Он не нужен и для того, чтобы убрать остатки канифоли с поверхности.

Жидкая канифоль на спирту

Помимо этого разновидности еще различают по концентрации. В различных видах содержание основного материала по отношению к растворителю может колебаться от 25 до 70%. При самостоятельном изготовлении данный параметр может быть как выше, так и ниже, указанных значений.

Состав и физико-химические свойства

Жидкая канифоль имеет достаточно простой состав. В обыкновенных вариантах в него входят всего два компонента, которыми являются спирт и сама канифоль в твердом состоянии. Благодаря тому, что все грамотно готовится и соблюдается температурный режим, то готовый продукт выглядит однородно и не имеет осадков. В некоторых случаях в состав добавляют воду. Жидкий флюс для пайки, основанный на воде перед этим растворяется каким-либо другим веществом, так как сама вода не может растворить канифоль, так как тут требуется органическое вещество. В более сложных составах встречаются такие компоненты как: ингибиторы коррозии, пропанол, натуральная канифоль, смачивающие присадки, вода и прочее.

Чем больше концентрация материала в растворителе, тем более плотным получится все в итоге. Свойства такого флюса сходи с теми, которыми обладает обыкновенная канифоль, но из-за разбавленного состояния они слабее. Таким образом, чем выше концентрация, тем больше вещество соответствует твердой канифоли. Благодаря жидкому состоянию она улучшает свойства растекаемости. Жидкость может попасть в нужное место, куда твердый материал не достанет. Жидкая канифоль является нейтральной средой, что очень важно для некоторых материалов во время пайки.

Технические характеристики

Особенности выбора

Подбор правильных расходных материалов во много определяет качество будущей пайки. Это же касается и флюса, поэтому, нужно определиться с тем, что именно вы будете паять.

«Важно!

Жидкая канифоль является низкотемпературным флюсом и применяется для самых простых вариантов, поэтому, если предстоит пайка твердыми припоями, то она будет просто бесполезна.»

Чем сложнее материал поддается пайке, тем больше должна быть концентрация канифоли в растворителе. Для домашнего использования подойдут самые простые варианты, которые состоят из двух компонентов. Они намного дешевле и проще в использовании. Некоторые из таких вариантов можно приготовить и самостоятельно. Жидкая канифоль должна полностью соответствовать требованиям технологии пайки, так что к ее составу следует относиться с особым вниманием.

Сложносоставные жидкие канифоли применяются для тех случаев, когда материалы обладают особыми свойствами и могут не переносить воздействие спирта. Некоторые составы могут оказаться слишком слабыми для спаивания, так как даже в чистом виде канифоль не всегда проявляет должную активность. Помимо составов следует обращать внимание и на упаковку. Если вам требуется точная обработка, то здесь подойдет канифоль жидкая с кисточкой, так как это очень удобно, когда все инструменты под рукой и всегда можно точно нанести необходимое количество на область будущей спайки. Кисточка всегда находится в жидкой среде и ее не нужно мыть.

Особенности применения и пайки жидкой канифолью

Главным отличие от остальных разновидностей является то, что жидкая канифоль может хорошо растекаться и без температурного воздействия. Она может просто обволакивать поверхность перед тем, как начнется обработка паяльником.

«Важно!

Следует подбирать не слишком жидкие марки, чтобы они полностью не стекали с металла.»

Перед спаиванием поверхность следует зачистить, чтобы убрать налеты и прочие негативные вещи. Далее наносится канифоль для пайки, которая должна полностью покрывать все места, где будет проходить спаивание металла. Ее не следует специально подогревать или делать какие-то дополнительные процедуры. После этого разогретым паяльником можно взять необходимое количество припоя и перенести его на область спаивания. Флюса должно быть достаточное количество, чтобы он смог побороть образующиеся оксидные пленки и улучшить качество пайки. Не обаятельно все должно получиться с первого раза, так как металл припоя может попросту не взяться на поверхности заготовки. Если это произошло, то следует повторить процедуру с большим количеством флюса или другой, более концентрированной маркой.

Применение жидкой канифоли при пайке

С учетом того, что лишний флюс требуется убирать после спаивания, а это может оказаться очень сложной процедурой, движения должны быть крайне аккуратными. Такой флюс используется зачастую в труднодоступных местах, таких как схемы и прочее, поэтому, желательно все делать так, чтобы степень уборки после спаивания была минимальной, чтобы не навредить структуре вещей.

Популярные фирмы и марки

• Жидкая канифоль Lux;
• Connector;
• F1;
• F3;
• F5;
• Спирто-канифоль.

Как правильно паять паяльником с канифолью и оловом?

В наше время, когда устройство многих бытовых приборов не предполагает какого-либо ремонта, кроме замены узлов, паяльник превращается в этакое экзотическое приспособление, хранящееся на самой дальней полке с инструментами. Но пока есть провода и клеммы, он вполне может пригодиться для того, чтобы продлить жизнь некоторой домашней электрической технике.

Для чего нужна канифоль?

Канифоль – вязкая или кристаллическая масса, изготовленная из сосновой смолы. В продаже можно встретить спиртовой раствор канифоли или пасту на ее основе.

Это вещество играет в пайке роль флюса. С помощью канифоли спаиваемые детали изолируются от воздуха, что препятствует образованию тонкой оксидной пленки на их поверхностях. Посредством канифоли залуживают жало паяльника, покрывая его тонким слоем припоя, то же самое проделывают и со спаиваемыми деталями перед их соединением. В результате детали значительно легче соединяются друг с другом, а соединение получается более однородным и прочным. Без этого под действием высокой температуры жало паяльника и провода окисляются в течение нескольких секунд.

И тогда пайку произвести будет невозможно – по всему столу будут кататься остывающие блестящие оловянные капли, а детали при этом остаются разъединенными.

Если все же удастся поймать и «прилепить» несколько капель припоя, прочного соединения без обработки канифолью не получится, так как остывающий сплав не соединится со всей поверхностью. Даже небольшое механическое воздействие может привести к обрыву именно в месте подобной пайки, а электропроводность такого провода или клеммы будет значительно отличаться от той, что обеспечивает правильная пайка залуженных деталей.

Выбираем инструмент и материалы

Чтобы пайка стала успешной, потребуется всего лишь электропаяльник, а из материалов – припой и канифоль.

В особых случаях может понадобиться также паяльная кислота или дополнительный набор специальных флюсов. Тогда с помощью паяльника и припоя вполне возможно соединить не только медные провода и латунные детали, но даже нержавеющую сталь. Но для начала лучше все же овладеть самой элементарной пайкой медных проводов и соединений с латунными деталями электроприборов. Для таких операций вполне достаточно иметь обыкновенный припой из олова и канифоль, не считая паяльника.

Для удобства работы можно подготовить негорючую подставку для паяльника, так как размещать раскаленный электроприбор на столе или верстаке и не слишком удобно, и пожароопасно. Кроме того, нужно проследить за расположением провода и розетки, чтобы случайно не зацепить провод рукой или одеждой.

Профессионалы знают, что универсального паяльника не существует, поэтому для каждого вида работ – спайка тонких проводов, пайка электросхем или плат, спайка массивных деталей – используют разные по мощности и диаметру жала паяльники.

Хорошо, если у прибора есть терморегулятор, позволяющий температуру прогрева установить заранее.

Более дешевые варианты электропаяльников такой опции не имеют, кроме того, разные модели могут существенно отличаться по своей мощности.

Если опыта работы с паяльником нет, то вполне подойдет инструмент средней мощности (до 40 Вт). С помощью такого прибора можно осуществлять спайку проводов, соединение проводов с клеммами. А вот спаять толстые металлические детали будет уже сложнее, так как потребуется дольше прогревать металл, а это чревато образованием упоминавшейся выше оксидной пленки.

В продаже можно встретить канифоль в разных формах. Особых преимуществ у какого-либо ее вида нет, но твердую канифоль легче хранить.

Припой выпускается в виде тонкой оловянно-свинцовой проволоки. Толщина может быть различной – от 2 до 6 мм. Состав припоя также различается. Обычно в маркировке указано процентное содержание свинца. По нему можно вычислить и содержание олова. Более прочным считается сплав, где свинца больше, но у него и выше температура плавления. Припой в брусках обычно содержит больше олова.

Существует так же припой в виде тонкой трубки, свернутой в рулон и заполненной канифолью или другим флюсом. В некоторых случаях использование такого припоя дает неплохой результат.

Технология пайки

Самая простая технология пайки для начинающих состоит из нескольких последовательно выполняемых операций.

1. Подготовка паяльника.
2. Подготовка спаиваемых поверхностей.
3. Непосредственно пайка.

На первом этапе необходимо привести паяльник в рабочее состояние. Следует удобно расположить инструмент на подставке, а после этого включить его в электросеть, следя за расположением провода. Затем зачистить жало паяльника, так как простого его нагрева обычно недостаточно, иначе припой не будет к нему приставать, а пайка окажется невозможной.

Зачистку проводят мелким напильником или надфилем, в некоторых случаях – наждачной бумагой. По окончании зачистки жало протирают плотной тканью.

Для зачистки жала можно воспользоваться поверхностью сосновой доски или бруска, по которой необходимо поводить жалом паяльника. В результате оно очистится от нагара и окислов, а также покроется тончайшим слоем смолы.

Когда нагар и оксидная пленка будут удалены, жало паяльника необходимо залудить во избежание образования новой оксидной пленки. Для этого понадобится канифоль, а затем и припой.

Правильно паять паяльником с канифолью несложно, для этого разогретое и зачищенное жало паяльника нужно погрузить в канифоль. От соприкосновения с раскаленной медью канифоль начнет плавиться, жало покроется ее тонким слоем. В процессе работы (если паяльник достаточно прогрет) канифоль будет активно испаряться, наполняя воздух хвойным запахом. Дышать этими парами не следует, поэтому комната, в которой происходит пайка, должна быть хорошо проветриваться.

Обработанное канифолью жало паяльника уже можно использовать для работы. Если на спаиваемых поверхностях есть припой, вполне можно обойтись и им. Необходимо расплавить каплю припоя и присоединить отпавшую деталь. Иногда этого достаточно, чтобы восстановить соединение.

Пайка оловом требует несколько больших усилий, но и соединение обычно получается более прочным.

Чтобы пайка была по-настоящему качественной, необходимо залудить не только жало паяльника, но и соединяемые поверхности. Для этого их прогревают и наносят жалом паяльника тонкий слой канифоли, а уже после этого – припой.

При лужении проводов их прогревают и помещают на поверхность канифоли, которую надо постараться расплавить так, чтобы она распределилась по всей свободной от изоляции поверхности провода. Затем залуженным жалом расплавляют небольшое количество припоя и наносят его на провод, распределяя по всей поверхности. О качестве лужения можно судить по цвету провода. Если он стал серебристым, можно считать операцию успешной. То же проделывают с другим проводом или клеммой. Если поместить деталь на поверхность канифоли нет возможности, следует воспользоваться жалом паяльника.

Рекомендации

При осуществлении пайки, как правило, не хватает «третьей руки». В одной нужно держать паяльник, в другой – провод, а вот деталь лучше закрепить в тисках или с помощью зажима.

Большое количество припоя совсем не означает, что соединение будет обязательно прочным. Лучше качественно подготовить поверхности и обойтись минимальным количеством олова.

Вся процедура пайки не должна превышать более 2 секунд, поэтому важно тщательно подготовиться к ней.

Для удержания мелких деталей необходимым инструментом станет пинцет.

Нельзя перегревать плату, иначе могут отслоиться контактные дорожки.

Некоторые радиодетали также следует подвергать минимальному нагреву.

О том, как правильно паять, смотрите далее.

из чего делают, чем заменить, для чего нужна

Электроприборы иногда перестают работать и их нужно ремонтировать. Причиной неисправности может стать вышедшая из строя микросхема, какая-либо деталь или отсоединившийся контакт. Очень часто проблемы можно решить в домашних условиях при помощи замены сломавшейся детали, спайки отошедшего контакта. Потребуются канифоль для пайки и паяльник.

Что такое канифоль

Канифоль (полное название колофонская смола) представляет собой стекловидное твердое вещество, похожее на янтарь, которое получают из очищенных особым способом смол хвойных деревьев. Она абсолютно не растворяется в воде, но легко растворима в спирте, ацетоне, бензине.

Помимо основного названия, к нему добавляют слова, по которым можно понять, каким способом ее получили: сосновая (гарпиус), таловая, экстракционная и т.д. От способа получения, исходного сырья и химических добавок в составе зависит температура размягчения и плавления канифоли (от 50 до 130 °C).

Получила свое название канифоль от античного города Колофон (Kolophon), где «смола для смычков» изготавливалась и продавалась в больших количествах. О применении канифоли при спайке речи не шло, тогда не было ни такого процесса, ни деталей, нуждающихся в подобном соединении. Канифоль активно использовалась в самых разных житейских ситуациях. Ею смазывали стрелы для лука и смычки музыкальных инструментов. Заполняли щели между досками и пропитывали корпуса кораблей, использовали при изготовлении смазочных материалов.

Из чего делают

Сосновую канифоль получают методом термической обработки живицы — сока хвойных пород деревьев, в основном сосны. Из нее выпаривают воду и скипидар, после термической обработки образуются твердые полупрозрачные куски, которые далее очищают химическим путем. В этой канифоли отсутствуют жирные кислоты, что бывает очень важно при выполнении определенных видов работ. Размягчается этот вид при 66-69 °C.

Экстракционная канифоль получается методом обработки растворителями, чаще всего бензином, измельченной древесины. Этот вид темнее всех остальных, в нем присутствует примерно 10 % жирных кислот, размягчается он при температуре 58-60 °C.

Таловую канифоль изготавливают методом перегонки таллового масла. Это масло является отходом целлюлозно-бумажной промышленности. Размягчается она при температуре от 56 до 60 °C.

По цвету канифоли можно определить ее качество. Если оттенок яркий и насыщенный, очистка проводилась не по технологии и в составе остались сторонние примеси. Они пагубно влияют на свойства и характеристики. Качественный состав имеет лимонный оттенок. Лучшей среди всех видов канифоли считается живичная.

Применение

Канифоль — это смесь смоляных кислот и их изомеров, представляющая собой флюс, т.е. вещество, удаляющее с поверхности металла оксидные пленки, жир, другие загрязнения и защищающее от окисления и коррозии. Зачем нужна канифоль для пайки?

Жало паяльника нагревает металлические контакты, на них мгновенно образуется оксидная пленка, не позволяющая припою соединить детали. Чтобы убрать эту преграду и нужна канифоль (или флюс). Ею обрабатывают поверхности, подготавливают их к нанесению припоя.

Процесс пайки

Если необходимо припаять, например, провод к плате, то:

• Сначала нужно прогреть провод, прикладывая к нему паяльник, максимально плотно его прижимая.
• Через несколько секунд провод вместе с жалом паяльника нужно опустить в канифоль, она закипит и равномерно распределится. Таким образом провод подготовлен к нанесению на него припоя.
• Жалом паяльника надо взять небольшую часть припоя и равномерно, тонким слоем нанести его на провод. При этом не должны образоваться катышки и капли. Не должно быть необработанных участков, получается этот же провод, но в олове.
• Далее нужно очистить жало паяльника с помощью металлической губки или тряпочки и, коснувшись канифоли, провести им по плате, создавая тончайший слой на ее поверхности. Поверхности к пайке готовы.
• Затем приложить провод к плате, обеспечивая максимальный контакт. Прижать к проводу жало паяльника с тонким слоем припоя и несколько раз «прогладить» место соединения для лучшего прогрева.
• Затем дать остыть и проверить соединение на прочность.

При правильном проведении пайки поверхность места соединения блестящая, это значит, что оно имеет максимальную прочность. Если же поверхность матовая и выглядит рыхлой, значит соединение непрочное.

Благодаря способности канифоли растворять при нагревании оксиды таких металлов как медь, свинец, олово, она эффективно справляется с этой задачей при температуре более 150 градусов. Канифоль используется в электротехнических работах как природный флюс. С его помощью, помимо удаления оксидной пленки, жира и загрязнений, улучшается растекание и нивелируется поверхностное натяжение вещества, используемого в качестве припоя. При этом быстрее заполняются швы и повышается качество соединения.

В домашних условиях припоем чаще всего выступает легкоплавкое олово. С тугоплавкими припоями использование канифоли невозможно. Ее температура кипения +250 °C, при которой канифоль испаряется, соответственно защитные и очистительные свойства флюса при воздействии на металл также исчезают.

Виды флюса

Для разных сфер применения канифоль выпускается в чистом и разбавленном виде. Существует три вида флюсов на основе колофонской смолы: твердый, жидкий и гелеобразный. Более дорогими и сложными в производстве являются флюсы жидкого и гелеобразного типов.

Допустимо применение флюсов на основе канифоли к узлам небольшого размера, определенного состава металлов. Для обработки больших соединений, сложных сплавов, редких металлов и в промышленных масштабах используются другие виды флюсов.

• Твердый флюс — это канифоль в чистом виде. Он является самым популярным и имеет как несомненные плюсы так и минусы. Основной недостаток — неудобство, неточность нанесения в труднодоступные места спайки.
• Флюс на основе спиртового раствора, разводится в равных пропорциях спирта и твердой канифоли. Очень удобен при нанесении его кистью на поверхности деталей, которые будут соединяться с помощь спайки.
• Флюс из канифоли на основе геля. Вязкая консистенция позволяет точно дозировать наносимый состав, легко обработать самые сложные места соединяемых деталей. Гель высыхает дольше, по сравнению со спиртовым составом. Это дает некоторый запас времени для проведения спайки, он более пластичен и податлив, по сравнению с флюсом из твердой канифоли.

Жидкий или гелеобразный флюс наносятся кистью предварительно на места спайки и начинают работать без одновременного температурного воздействия.

Основные достоинства канифоли

Основные достоинства:

• Не проводит электричество.
• Невысокая стоимость, практически везде имеется в продаже.
• Сохраняет свои свойства при отрицательной температуре.
• Не подвержена воздействию влаги, не смывается водой
• Большой срок годности.
• Препятствует коррозии на металлических конструкциях, эффективно счищает оксидную пленку с поверхности обрабатываемого материала, обезжиривает изделие.

Чем можно заменить канифоль для пайки

Бывают ситуации, в которых нужно спаять детали, а канифоли под рукой нет. Заменить канифоль в таких случаях можно следующими веществами:

Аспирин

Можно заменить флюс на основе канифоли на флюс из кислоты. Взять из аптечки обычный аспирин (шипучий не подходит), или, как его еще называют, ацетилсалициловую кислоту, и с помощью таблетки этого препарата спаять необходимые детали. Таблетку можно растолочь, этот порошок растворить в спирте или воде, причем изготовить максимально высокую концентрацию кислоты.

Использовать раствор как жидкий состав для обработки поверхностей, также можно использовать сухую таблетку как твердый флюс при паянии. Необходимо учесть, что при использовании аспирина выделяется едкий дым с сильным неприятным запахом, поэтому помещение, в котором проводятся работы, должно хорошо проветриваться.

Паяльный жир

Также вместо флюса на основе канифоли можно использовать паяльный жир. Он очень хорошо растекается, обволакивая всю поверхность. С использованием паяльного жира легко соединить нужные контакты. Только после пайки необходимо промыть место соединения спиртом для удаления остатков жира. Если этого не сделать, то в дальнейшем может развиться коррозия. Также при проведении работ нужно проветривать помещение, нагревание паяльного жира провоцирует выделение специфического запаха.

Смола

Для пайки изделий можно использовать обычную смолу хвойных деревьев. Процесс пайки происходит так же, как с использованием твердого флюса. Смола отлично плавится. Она не агрессивна, поэтому при использовании смолы в качестве флюса, дополнительные меры защиты можно не применять.

Янтарь

Для пайки вместо канифоли можно использовать янтарь, он имеет схожие с ней характеристики и будет лучшей заменой. Но использовать его имеет смысл только в случае совсем уж крайней необходимости, так как янтарь достаточно дорогой материал и поэтому лучше рассмотреть другие варианты для замены.

Канифоль для музыкальных инструментов

Как хорошая альтернатива подойдет канифоль для музыкальных инструментов. Но нужно учесть, что этот вид стоит гораздо дороже обычной канифоли для пайки.

Все аналоги могут заменить канифоль, так как имеют схожие свойства. Но, перед их применением, необходимо изучить особенности каждого материала и нюансы его использования при пайке.

Изготовление в домашних условиях

Канифоль можно изготовить самостоятельно. Подходит смола всех хвойных деревьев, но лучше брать сосновую. Можно прогуляться по хвойному лесу, прихватив с собой емкость для смолы, скребок, ложку или нож.

Для добычи смолы годится только то дерево, которое достигло 30 см в диаметре. Известно, что взрослое дерево сосны вырабатывает не более двух литров смолы в год. Учеными было доказано что смола — это не сок, необходимый для нормальной жизнедеятельности растения, а средство для заживления его ран.

Достаточное количество смолы можно получить на лесозаготовках, где она выступает на спиленных деревьях и на пнях, или обратиться на пилораму. Смола часто появляется на свежих пиломатериалах. Смолу нужно соскрести скребком или ложкой в металлический котелок или банку.

Заполненную смолой емкость нужно поставить на огонь. Эту процедуру имеет смысл проводить на открытом воздухе так как смола при нагревании будет плавиться и кипеть, выделяя пары скипидара. Содержимое котелка нужно периодически помешивать, удаляя пену и мусор. Нагревать смолу нужно до тех пор, пока она не перестанет кипеть и не прекратится выделение паров.

После прекращения кипения в котелке останется густая прозрачная масса характерного желтого цвета, похожая на янтарь. Ее нужно разлить по формам и дать остыть. Формы лучше изготовить из картона или жесткой бумаги. Можно использовать и пластиковые емкости, но из картонной готовую канифоль проще доставать. Если в получившейся канифоли видны вкрапления мусора, то ее можно профильтровать через мелкую металлическую сетку.

состав, температуры размягчения, способы пайки

Бытовые приборы и другая электроника может сломаться в любой момент. Если поломка не серьёзная, можно попробовать спаять отошедшие контакты или радиодетали. Чтобы соединение было надежным, используют паяльник, припой и канифоль для пайки.

Канифоль для пайки

Что такое канифоль

Многие слышали слово «канифоль», однако не каждый знает, что это такое. Полное название этого вещества — колофонская смола. Представляет собой смолу хвойных пород деревьев, которую перед запуском в продажу очищают по особой технологии. Визуально представляет собой материал похожий на стекло. На ощупь — хрупкое.

После нанесения на место спайки защищает шов от воздействия коррозийных процессов. В состав канифоли входят смолистые кислоты и сторонние компоненты.

Свойства

Зная свойства материала для спайки можно точно определять в каких условиях он используется:

1. Не смывается обычной водой. Для снятия остатков канифоли нужно использовать бензин, спиртосодержащие составы или ацетон.
2. Температура размягчения смолянистого материала начинается от 50 градусов. В редких составах этот параметр может начинаться от 130 градусов по Цельсию.
3. Основным компонентом канифоли является абиетиновая кислота. Это смоляное вещество занимает 90% общего состава.
4. Температура кипения — от 250 градусов.
5. Хрупкий материал, который легко разрушить при ударе или сильном движении.

По цвету канифоли можно определить качество готового материала. Если оттенок яркий и насыщенный, очистка проводилась не по правилам и в составе остались сторонние примеси. Они пагубно влияют на свойства и характеристики канифоли. Качественный состав имеет лимонный оттенок.

Способы получения

Смола на дереве

Существует три метода получения канифоли:

1. Экстракция. Древесину размельчают и замачивают в растворителе. Таким образом выделяется экстракт смолы.
2. Перегонка таллового масла. Это масло представляет собой отход, который получается при производстве бумаги.
3. Самый распространённый метод — получение канифоли из живицы. Сок хвойных пород древесины обрабатывается с помощью равномерного нагревания. В ходе термического процесса испарятся влага и скипидар. В ёмкости остаётся твердые куски канифоли. Далее они проходят процесс химической очистки и поступают в продажу.

От способа получения готового материала изменяется и его название.

Разновидности

Сосновую канифоль можно разделить на три вида в зависимости от её производства. От этого изменяются свойства и характеристики материала для пайки:

1. Живичная. Из деревьев добывает сок, из которого с помощью термической обработки выделяется неочищенная канифоль. Очищается химическими веществами. При изготовлении этого вида материла, используется сок сосны. Это делает удешевляет канифоль. В готовом составе не содержится жирных кислот.
2. Таловая. Исходное сырьё для получения талой канифоли — сульфатное мыло. Оно выделяется в процессе производства бумаги. Сорта высшей категории по составу и свойствам напоминают живичную канифоль.
3. Экстракционная. Выделяют этот материал с помощью растворителя, в котором находится раздробленная древесина. Визуально темнее других разновидностей канифоли. В составе содержится около 12% жирных кислот. Размягчается материл при температуре 58–60 градусах по Цельсию. Чтобы улучшить характеристики экстракционной канифоли, проводится процесс химического осветления.

В зависимости от разновидности материала изменяется и цена. Живичная канифоль считается лучшей среди других составов для пайки.

Для чего нужна канифоль

Не многие знают, зачем канифоль при пайке. Чтобы ответить на этот вопрос, нужно понимать, что это смолистое вещество, представляющее собой флюс. Во время соединения деталей паяльником на обрабатываемой поверхности образуется оксидная плёнка. Она не даёт припою соединить детали. Чтобы убрать эту плёнку, требуется использовать флюс или канифоль. Смолистое вещество эффективно справляется с этой задачей при температуре более 150 градусов.

Канифоль используется при спайке, чтобы улучшить параметры соединения. Она поможет справиться с проблемами, связанными с недостаточной текучестью припоя. Он может медленно заполнять шов и снижать прочность соединения. Смолистое вещество используется в основном для проведения домашних ремонтных работ. На производстве применяются серьёзные составы с повышенными характеристиками и свойствами.

Смолу можно использовать не только для спаивания радиодеталей и проводов. На её основе изготавливают лаки и краски. Она является одним из компонентов при изготовлении пластмасс. С её помощью обрабатываются струны на музыкальных инструментах. В киноиндустрии канифоль используется для создания эффектов.

Преимущества и недостатки

Канифоль для пайки имеет сильные и слабые стороны. Преимущества:

1. Не проводит электричество.
2. Является доступным и недорогим материалом для пайки. Связано это с тем, что материалы для изготовления канифоли распространены по всему миру.
3. Эффективно счищает с поверхности обрабатываемого материала оксидную плёнку.
4. Не растворяется в воде и поэтом жидкость не может смыть смолистый слой.
5. Сохраняет свои характеристики при отрицательной температуре.
6. Безопасна для человеческого организма. Смолистый материал не выделяет вредных испарений и не требует использования дополнительных средств защиты.

Недостатки:

1. Чтобы состав на основе смолы показал свою эффективность, необходимо уметь работать с ним. Рекомендуется потренироваться на нерабочих деталях или механизмах.
2. Канифоль не эффективна при работе с большими деталями.
3. Хрупкий материал, который требуется аккуратно транспортировать и хранить.

Безопасна для человеческого организма

Чем можно заменить канифоль для пайки

Иногда у домашних мастеров возникает вопрос о том, чем можно заменить канифоль. В этом случае подойдёт любой флюс на основе олова. При использовании паяльной лампы, используются жидкие составы, потому что твердый флюс не принесёт желаемого результата. Вместо канифоли можно использовать буру.

Процесс пайки

В зависимости от того, какой состав был выбран и как была проведена работа, будет зависеть качество шва. Способ пайки:

1. Изначально контакты зачищаются.
2. Затем их нужно залудить.
3. После проведения лужения необходимо расплавить припой паяльником и равномерно растянуть его по месту соединения.

При работе с деталями необходимо прочно закрепить их в тисках или струбцинах, чтобы избежать движений в процессе пайки.

Канифоль для пайки играет роль флюса. Чтобы её использовать нужно правильно выбрать состав и потренироваться на ненужных элементах.

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Припой — это металл или сплав, плавящийся при низкой температуре. Есть два типа припоя; мягкий припой и твердый припой. Мягкий припой легко плавится с помощью паяльника и используется для электронных и электромонтажных работ. Твердый припой плавится при более высокой температуре с помощью горелки. Использование припоя называется пайкой.

Есть два основных типа мягкого припоя; свинцовый припой и бессвинцовый припой. Свинцовые припои содержат около 60% (или 63%) олова и 40% (или 37%) свинца.Они токсичны, потому что содержат свинец. Они плавятся при температуре около 185 ° C. Свинцовый припой дешев, поэтому раньше был популярен. В сантехнике использовалась смесь 50% олова и 50% свинца. Люди думали, что это безопасно, но потом увидели, что свинец уходит в воду. Теперь свинцовый припой запрещен для воды. Свинцовый припой когда-то использовался для консервных банок. Через много лет свинец может попасть в пищу. Банки отравляли людей, которые ели эту еду. Свинцовый припой до сих пор используется в электронике.

В 2006 г. Европейский Союз, Китай и Калифорния запретили использование свинца в потребительских товарах.Свинцовый припой в некоторых местах стал незаконным в электронных устройствах. Нужен был бессвинцовый припой. Многие бессвинцовые припои содержат олово, серебро и медь. Они тают около 217 ° C. Иногда для улучшения припоя в припой добавляют индий, но индий очень дорог.

Часто при пайке металл окисляется, образуя слой оксида металла, который не удерживает припой. Добавляется флюс, который вступает в реакцию с оксидом металла и снова превращает его в металл. Это помогает припою соединяться с металлом.Канифоль — это обычный флюс. Некоторые производители электроники используют флюсы, которые можно смыть водой. Некоторые припои имеют сердечник из флюса, при этом флюс находится внутри припоя.

Другой тип припоя используется для соединения стекла с другими предметами. Они плавятся около 450-550 ° C.

• Макросъемка куска припоя с флюсовой сердцевиной

Что такое канифоль и зачем она скрипачам?

24 января 2020, 17:13 | Обновлено: 24 января 2020, 17:16

Канифоль для скрипки.Картина:
Getty / Instagram @ rebekahbell18

Представьте себе скрипача в полном потоке: летящий смычок, развевающиеся волосы и повсюду пятнышки канифоли. Но что это странное порошкообразное вещество на самом деле делает с смычками скрипки?

Если вы когда-нибудь пробовали гуглить «канифоль для скрипки», то наверняка знаете, что есть несколько вопросов о канифоли.

Итак, мы здесь, чтобы ответить на них (и да, канифоль может быть немного липкой).

Канифоль гугл вопросы.

Картина:
Google

Из чего делают канифоль?

Канифоль — это твердая форма смолы, липкого вещества, выделяемого деревьями, которое мало чем отличается от сока.Но в то время как сок используется для изготовления сиропа и лекарств, смола используется для изготовления лаков и глазури.

Канифоль для скрипки изготавливается путем нагревания свежей жидкой смолы до тех пор, пока она не станет твердой. Он немного пахнет сосной и имеет стеклянный апельсиновый оттенок.

Он также имеет очень хрупкую текстуру, а это значит, что, как только вы случайно уроните его на твердый пол, он может разбиться, как стекло (медвежатник каждого неуклюжего струнного игрока).

Вы также можете купить блоки из волшебной канифоли, которые сделаны с индивидуальным изображением, напечатанным на бумаге, с вылитым сверху канифолью.

Они станут отличным подарком вашим друзьям, играющим на струнах.

Конечно, но зачем струнным гитаристам канифоль?

Вот видео, на котором скрипач играет с канифолью и без нее:

Без канифоли, нанесенной на волосы смычка, нет трения между смычком и струнами, поэтому звук едва слышен. Канифоль создает трение, позволяя смычку захватывать струны и заставляя их вибрировать более отчетливо.

Скрипачи и альтисты обычно используют более светлую канифоль для своих инструментов, в то время как более темная канифоль используется для виолончелей и контрабасов.

Большинство струнных исполнителей применяют канифоль каждый раз, когда играют, но на самом деле в этом нет необходимости. Одного-двух мазков канифоли хватит как минимум на несколько часов игрового времени.

Для чего еще он используется?

Игроки на банджо могут наносить канифоль для скрипки на мостик своего инструмента, чтобы он не двигался во время энергичной игры.

Но канифоль предназначена не только для инструменталистов: артисты балета наносят ее на обувь, чтобы уменьшить скольжение; гимнасты используют его для улучшения хвата; а в бейсболе и боулинге с десятью кеглями игроки часто носят с собой небольшой тканевый мешочек с порошкообразной канифолью для лучшего контроля мяча.

Канифоль токсична?

Что ж, вероятно, вам не стоит ее есть, но данные показывают, что канифоль имеет минимальную токсичность.

Однако он легко воспламеняется и горит дымным пламенем, так что, может быть, не пытайтесь сделать его дома, как этот парень …

Практическое руководство

: экологичность с бессвинцовым припоем

В прошлом мы освещали многие личные проекты [Джейсона Роллетта] и рады приветствовать его как нашего нового участника Hack-A-Day.

Электронная промышленность перешла к соблюдению требований без содержания свинца, но большинство любителей даже не учитывают влияние свинца на личность. Сегодняшнее практическое руководство расскажет, что нужно для перехода с оловянно-свинцового припоя на полностью бессвинцовый. Наши предыдущие сообщения «Введение в пайку» и последующие действия по-прежнему относятся к бессвинцовым. Возможно, вы никогда раньше не думали о переходе на бессвинцовую технику, но мы надеемся помочь вам принять осознанное решение.

Причина, по которой мы даже говорим об этом, связана с директивой об ограничении использования опасных веществ.RoHS был принят Европейским Союзом в феврале 2003 года; вся продаваемая там электроника должна соответствовать требованиям. К запрещенным веществам относятся: свинец, ртуть, кадмий, хром (VI), также известный как шестивалентное хромирование, и антипирены pbb, pbde, используемые в пластмассах. Мы сосредоточимся на свинце. Для соответствия требованиям паяные соединения должны содержать менее 0,1% свинца. RoHS в настоящее время не требуется в США, но в Калифорнии RoHS, вступивший в силу с сентября 2003 года, имеет крайний срок соответствия — январь 2007 года.

Хотя прямая атака была направлена ​​на электронную промышленность, на нее приходится лишь небольшой процент свинца, используемого в производстве.Аккумуляторная промышленность потребляет почти 80% производимого свинца. Вес колесных шин также составляет больший процент.

У любителя есть несколько веских причин перейти на бессвинцовый припой, как для личной безопасности, так и для окружающей среды. Отравление свинцом может произойти при попадании свинца в организм при вдыхании, проглатывании или попадании на кожу, например, при прямом контакте с ртом, носом, глазами и кожными поражениями. Даже если вы продолжаете использовать оловянно-свинцовый припой, мойте руки до и после того, как что-нибудь сделаете.Большинство случаев отравления связано с накоплением свинца с течением времени. Основная экологическая проблема — вымывание свинца в питьевую воду или водосборные бассейны при неправильной утилизации.

Существует множество разновидностей бессвинцового припоя. Два сплава кажутся наиболее популярными: SAC305 содержит 96,5% олова, 3% серебра и 0,5% меди и плавится при ~ 217 ° C, SN100 содержит 99,3% олова, 0,6% меди, а также немного никеля и серебра и плавится при ~ 228 ° C. Выберите любой сплав и марку, которые, по вашему мнению, подходят именно вам. Сравните эти сплавы с традиционными расплавами 63% олова и 37% свинца, которые плавятся при температуре ~ 183 ° C.Более высокая температура плавления является частью того, что затрудняет работу со свинцом. Мы используем SAC305 с флюсовым сердечником «без очистки».

Помимо выбора сплава нужно определиться с диаметром. Мы рекомендуем для сквозного отверстия 0,032 ″,. 020 ″ и 0,015 ″ для SMT. Выбор припоя правильного диаметра очень важен для успеха. Готовый стык при взгляде сбоку должен выглядеть как маленький поцелуй Херши, а не надутый воздушный шар. Припой правильного диаметра значительно упрощает контроль.

Паяльник высокой мощности с регулировкой температуры — лучший выбор для точной работы. Приобретите паяльник со сменными жалами нескольких размеров для различных задач пайки. Наличие хорошего паяльника облегчает пайку без свинца из-за более высокой температуры плавления. Это также помогает максимально сократить время выдержки, уменьшая повреждение компонентов из-за чрезмерного нагрева.

Выбор наконечника правильного размера для работы, пожалуй, самая важная часть для новичка, который учится паять.Безсвинец менее щадящий, и правильный наконечник поможет предотвратить дефекты.

Использование слишком маленького наконечника займет больше времени, неправильное обращение с наконечником и не будет эффективно передавать тепло в соединение. Небольшой наконечник будет казаться слишком холодным или слишком медленным.

Использование слишком большого наконечника приведет к повреждению печатной платы, перегреву и повреждению деталей, а также слишком раннему сгоранию флюса, что приведет к плохому соединению.

Используйте наконечники, не содержащие свинца. Наконечники, не содержащие свинца, будут иметь самый долгий срок службы.Температура утюга должна быть установлена ​​на уровне 700-800F. Не используйте давление для компенсации отсутствия смачивания и теплопередачи; это приведет к повреждению печатной платы. Теплопередача оптимизируется за счет обеспечения наилучшей площади контакта.

Отличия от пайки олово / свинец

Олово-свинцовый припой нельзя смешивать с бессвинцовым припоем, поскольку он снижает прочность соединения. Бессвинцовые детали можно использовать с припоем из олова / свинца. Вам следует попробовать заказать все детали, ИС, резисторы, колпачки, прототипы и т. Д.без свинца, даже если вы еще не используете бессвинцовый припой. Это упростит вам преобразование в будущем. Расходные материалы, такие как флюс и очиститель наконечников, должны быть сертифицированы для бессвинцовой пайки. Флюс должен выдерживать более высокие температуры и более длительное время выдержки, а некоторые очистители наконечников содержат припой из олова / свинца, который может загрязнить паяные соединения без свинца.

Не все флюсы способны выдерживать высокие температуры пайки. Обугливание флюса, называемое «синдромом черного наконечника», возникает, когда термически неспособные флюсы делают наконечник черным и повторное лужение становится практически невозможным.Когда это происходит, теплопередача значительно снижается. Покупка совместимого флюса является ключевым моментом.

Как мы уже много раз говорили: вам нужно настроить паяльник на немного более высокую температуру, чем вы привыкли. Вы также заметите, что требуется немного большее время выдержки из-за более высоких температур плавления. Смачивание или растекание также немного медленнее по сравнению с оловом / свинцом. Полученные в результате бессвинцовые паяные соединения будут выглядеть слегка зернистыми и матовыми по сравнению с блестящими оловянными / свинцовыми соединениями.

Чугун должен быть чистым и полностью покрытым припоем, в противном случае при более высоких температурах может произойти окисление. Наконечники припоя нужно будет чаще чистить и лужить. Используйте влажную губку для очистки и держите наконечник луженым, добавив небольшое количество припоя. Как правило, срок службы всех насадок сокращается при использовании бессвинцовых сплавов.

Бессвинцовый припой более склонен к образованию перемычек (коротких замыканий). Рост нитевидных кристаллов олова также возможен для сплавов с высоким содержанием олова, но это плохо изучено.

Необходимые температуры делают бессвинцовую пайку другим опытом, но вполне достижимым. Если вы можете паять припоем из олова / свинца, вы можете паять и без свинца. Если у вас возникли проблемы с пайкой, возможно, вам помогут некоторые из приведенных здесь советов. Помните, что пайка требует практики; припаяйте, отпаяйте, припаяйте старые печатные платы компьютеров или бытовой электроники перед тем, как приступить к проекту. В противном случае нельзя ожидать идеального результата. Знания, практика и опыт обеспечат постоянство, необходимое для превосходных результатов ручной пайки.Пожалуйста, поделитесь своим опытом работы без свинца.

Infogalactic: ядро ​​планетарного знания

Пирог из канифоли, сделанный для скрипачей, здесь паял

Канифоль , также называемая colophony или Греческая смола (латинское: pix græca ), представляет собой твердую форму смолы, получаемой из сосны и некоторых других растений, в основном хвойных, получаемых путем нагревания свежей жидкой смолы для испарения летучие жидкие терпеновые компоненты.Он полупрозрачный, имеет цвет от желтого до черного. Канифоль при комнатной температуре хрупкая, но плавится при высокой температуре. В основном он состоит из различных смоляных кислот, особенно абиетиновой кислоты. ^[1] Термин «колония» происходит от colophonia resina , что на латыни означает «смола из Колофона», древнего ионического города. ^[2]

использует

Канифоль входит в состав печатных красок, бумаги для фотокопирования и лазерной печати, лаков, клеев (клеев), мыла, проклейки бумаги, соды, паяльных флюсов и сургуч.

Канифоль может использоваться как глазурь в лекарствах и жевательной резинке. Обозначается E-номером E915. Родственный сложный эфир глицерина (E445) можно использовать в качестве эмульгатора в безалкогольных напитках. В фармацевтике канифоль входит в состав нескольких пластырей и мазей.

В промышленности канифоль — это флюс, используемый при пайке. Свинцово-оловянный припой, обычно используемый в электронике, содержит около 1% канифоли в качестве сердцевины флюса, помогая течению расплавленного металла и обеспечивая лучшее соединение за счет восстановления слоя тугоплавкого твердого оксида, образующегося на поверхности, до металла.Часто это видны пригоревшие или прозрачные остатки вокруг новой пайки.

Смесь смолы и канифоли используется для изготовления поверхности, по которой полируется стекло при изготовлении оптических компонентов, таких как линзы.

Канифоль добавляется в небольших количествах к традиционным заполнителям льняного масла / песка, используемым в строительных работах.

При смешивании с воском и маслами канифоль является основным ингредиентом мистического дыма , жевательной резинки, которая при растирании и внезапном растягивании производит клубы дыма из кончиков пальцев.

Канифоль широко используется благодаря своей способности повышать трение в нескольких областях:

• Игроки на струнных смычковых инструментах втирают лепешки или блоки канифоли в волосы смычка, чтобы они могли захватить струны и заставить их говорить или четко вибрировать. ^[3] В канифоль иногда добавляют дополнительные вещества, такие как пчелиный воск, золото, серебро, олово или метеоритное железо ^[4] , чтобы изменить ее свойства трения / трения и (возможно) тон, который она производит. ^[5] Порошкообразную канифоль можно нанести на новые волосы, например, с помощью войлочной подушечки или ткани, чтобы сократить время, необходимое для нанесения достаточного количества канифоли на волосы.Канифоль часто наносится на смычок перед игрой на инструменте. Более легкая канифоль используется для скрипок и альтов. Есть более темные канифоли для виолончелей и особые, отличительные типы для басов — подробнее см. Bow (музыка).
• Канифоль для скрипки можно наносить на мосты других музыкальных инструментов, таких как банджо и банджолеле, чтобы предотвратить перемещение бриджа во время энергичной игры.
• Известно, что танцоры балета, фламенко и ирландские танцоры натирают кончики и пятки своих туфлей порошковой канифолью, чтобы уменьшить скольжение на чистых деревянных танцполах или на сценах соревнований / выступлений.Когда-то он использовался таким же образом в фехтовании и до сих пор используется боксерами.
• Гимнасты и командные гандболисты используют его для улучшения хвата. Скалолазы использовали его в некоторых местах, но он загрязняет камни, поэтому его использование сейчас крайне не рекомендуется.
• Олимпийские тяжелоатлеты натирают подошвы своих тяжелоатлетических ботинок канифолью для улучшения сцепления с помостом.
• Применяется на стартовой линии трассы дрэг-рейсинга для улучшения сцепления с дорогой.
• Наездники на быках натирают веревку и перчатку канифолью для дополнительного сцепления.
• Бейсбольные питчеры и боулеры с десятью кеглями могут использовать небольшой тканевый мешочек с порошкообразной канифолью для лучшего контроля мяча.
• Канифоль можно наносить на руки в воздушной акробатике, например, в воздушном шёлке и в танцах на шесте, чтобы улучшить захват.

Пластина для травления, покрытая порошковой смолой.

Другое использование не связано с трением:

• Изобразительное искусство использует канифоль для темперных эмульсий и в качестве компонента для рисования масляными красками. Он растворим в масле скипидара и заменителе скипидара, и его необходимо подогревать.
• В технике гравюры канифоль акватинта используется на травильной пластине для создания поверхностей в серых тонах.
• В стрельбе из лука, когда новая тетива изготавливается или натирается воском для технического обслуживания, канифоль может присутствовать в восковой смеси. Это обеспечивает определенную липкость струны, которая скрепляет составляющие ее пряди и снижает износ и истирание. ^{[ необходима ссылка ]}
• Грумеры для собак используют порошкообразную канифоль для удаления лишней шерсти из глубины слухового прохода.
• Некоторые марки мухобойки используют в качестве клея раствор канифоли и резины.
• Канифоль иногда используется в качестве компонента воска для дублирования, используемого при вязании мух.
• Канифоль используется для деинкапсуляции эпоксидных интегральных схем в горячем состоянии. ^[6]

Фармацевтическая

Канифоль и ее производные также находят широкое применение в фармацевтике. Производные канифоли демонстрируют превосходные пленкообразующие и покрывающие свойства. ^[7] Они также используются для изготовления пленки для таблеток и энтеросолюбильного покрытия.Канифоли также использовались для создания микрокапсул и наночастиц. ^{[8] [9]}

Сложные эфиры канифоли глицерина, сорбита и маннита используются в качестве основы жевательной резинки в медицинских целях. Разложение и биосовместимость канифоли и биоматериалов на ее основе изучались in vitro и in vivo.

Производство

Различные виды канифоли для скрипок, альтов и виолончелей

Канифоль для скрипки, альта и виолончели

Канифоль — это смолистый компонент олео-смолы, выделяемой различными видами сосны, известный в торговле как неочищенный скипидар.Разделение олео-смолы на эфирное масло (спирт скипидара) и канифоль осуществляется перегонкой в ​​больших медных перегонных кубах. Эфирное масло уносится при температуре от 100 ° до 160 ° C, оставляя жидкую канифоль, которая сливается через кран на дне аппарата и очищается, пропуская через фильтрующую вату. Канифоль различается по цвету в зависимости от возраста дерева, из которого получен скипидар, и степени нагрева, применяемого при перегонке, от непрозрачного, почти черного как смоль вещества через коричневые и желтые оттенки до почти идеально прозрачной бесцветной стекловидной массы. .Товарных сортов много, начиная с букв от A (самый темный) до N (очень светлый), выше которых стоят сорта W (оконное стекло) и WW (водно-белое), причем последнее имеет примерно в три раза ценность общие качества.

Канифоль талловая образуется при перегонке сырого таллового масла, побочного продукта процесса производства крафт-бумаги.

Когда сосны собирают, «смолистые части упавших или срубленных деревьев, такие как длиннолистные и косые сосны, когда им позволяют оставаться на земле, сопротивляются гниению бесконечно долго.« ^[10] Эти« пеньковые отходы »с помощью деструктивной дистилляции или процессов с использованием растворителей могут быть использованы для производства продуктов, включая канифоль. Этот тип канифоли обычно называют древесной канифолью .

Поскольку скипидар и хвойное масло от деструктивной перегонки «в некоторой степени загрязняются другими продуктами перегонки», обычно используются процессы с растворителем ^[10] . В этом процессе пни и корни измельчаются и пропитываются легкой фракцией тяжелой нафты (кипящей от 90 ° C до 115 ° C) с завода по переработке сырой нефти.Обычно используется многоступенчатая противоточная экстракция, поэтому свежая нафта сначала контактирует с древесиной, выщелоченной на промежуточных стадиях, а нафта, содержащая канифоль, с промежуточных стадий, контактирует с неотщелоченной древесиной перед вакуумной перегонкой, чтобы впоследствии извлечь нафту из канифоли, жирных кислот, скипидара и других компонентов. разделены перегонкой с водяным паром. Выщелоченную древесину обрабатывают паром для дополнительного извлечения нафты перед сжиганием для рекуперации энергии. ^[11] После извлечения растворителя «терпеновые масла разделяют фракционной перегонкой и извлекают в основном как очищенный скипидар, дипентен и сосновое масло.Неволатитный остаток экстракта представляет собой древесную канифоль довольно темного цвета. Модернизация канифоли осуществляется методами осветления, которые обычно могут включать фильтрацию в слое или обработку фурфуролом раствора канифоли в растворителе ». ^[10]

В больших масштабах канифоль обрабатывается методом деструктивной дистилляции для производства канифольного спирта, пинолина и канифольного масла. Последний входит в состав некоторых твердых консистентных смазок, а также используется в качестве добавки к другим маслам.

Недвижимость

Канифоль хрупкая и рассыпчатая, со слабым запахом сосны. Обычно это стеклообразное твердое вещество, хотя некоторые канифоли образуют кристаллы, особенно при растворении. ^[12] Практическая температура плавления варьируется в зависимости от различных образцов, некоторые из них являются полужидкими при температуре кипящей воды, а другие плавятся при температуре от 100 ° C до 120 ° C. Он очень легко воспламеняется, горит дымным пламенем, поэтому при его плавлении следует соблюдать осторожность. Он растворим в спирте, эфире, бензоле и хлороформе.Канифоль состоит в основном из абиетиновой кислоты и соединяется с едкими щелочами с образованием солей (канифольных или пинатных), известных как канифольные мыла. Помимо широкого применения в мыловарении, канифоль широко используется для изготовления лаков (в том числе высококачественных лаков для скрипки), сургучей и различных клеев. Он также используется для приготовления сапожного воска, для заливки бочонков из-под пива и многих других целей.

Продолжительное воздействие паров канифоли, выделяемых во время пайки, может вызвать профессиональную астму (ранее называвшуюся колофонической болезнью ^[13] в этом контексте) у чувствительных людей, хотя неизвестно, какой компонент паров вызывает проблему. ^[14]

Тип канифоли, используемой в смычковых струнных инструментах, определяется диаметром струн. Обычно это означает, что чем больше инструмент, тем мягче должна быть канифоль. Например, канифоль для контрабаса обычно достаточно мягкая, чтобы ее можно было податить при медленных движениях. Остаток канифоли, оставленный в одном положении на несколько месяцев, покажет признаки текучести, особенно в теплую погоду.

Продолжительное воздействие канифоли при работе с изделиями, покрытыми канифолью, например с лазерным принтером или копировальной бумагой, может вызвать форму промышленного контактного дерматита. ^[15]

Источники

Основным регионом производства канифоли является Индонезия, южный Китай (например, Гуандун, Гуанси, Фуцзянь, Юньнань и Цзянси) и северная часть Вьетнама. Китайскую канифоль получают в основном из скипидара сосны Массона Pinus massoniana и сосны Слэш P. elliottii . ^{[ необходима ссылка ]}

Южная Атлантика и восточные штаты Персидского залива Соединенных Штатов также являются основным регионом производства.Американскую канифоль получают из скипидара Longleaf Pine Pinus palustris и Loblolly Pine P. taeda . В Мексике большую часть канифоли получают в результате вырубки нескольких видов сосен, но в основном это Pinus oocarpa , Pinus leiophylla , Pinus devoniana и Pinus montezumae . Большая часть производства сосредоточена в центрально-западном штате Мичоакан. ^{[ необходима ссылка ]}

Основным источником поставок в Европу является французский район Ланды в департаментах Жиронда и Ланды, где находится Maritime Pine P.Pinaster широко культивируется. На севере Европы канифоль получают из сосны обыкновенной P. sylvestris , а во всех европейских странах местные запасы получают из других видов сосны, причем сосна Алеппо P. halepensis особенно важна в Средиземноморском регионе. ^{[ необходима ссылка ]}

См. Также

Источники

• Кент, Джеймс А. Справочник Ригеля по промышленной химии (восьмое издание).Компания Van Nostrand Reinhold (1983) ISBN 0-442-20164-8

Банкноты

1. ↑ Фибах, Клеменс; Гримм, Дитер (2000). «Смолы натуральные». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . DOI: 10.1002 / 14356007.a23_073. ISBN 978-3-527-30673-2 .
2. ↑ «Колофония». Оксфордский словарь английского языка (3-е изд.). Издательство Оксфордского университета.Сентябрь 2005 г. (требуется подписка или членство в публичной библиотеке Великобритании.) « ad. L. colophōnia (Pliny) для Colophōnia rēsīna смола Colophon «.
3. ↑ Мантель, Герхард (1995). «Проблемы звукоизвлечения: как заставить струну говорить». Техника игры на виолончели: принципы и формы движения . С. 135–41. ISBN 978-0-253-21005-0 .
4. ↑ «Канифоль металлическая Larica». 2009 г. Получено 15 июня 2014 г.
5. ↑ http://web.archive.org/web/20100501151147/http://www.stringsmagazine.com/issues/strings115/yourinstrument.html
6. ↑ Питер Лаакманн, Маркус Янке (28 декабря 2014 г.). «Питер Лаакманн, Маркус Янке: Микрочипы без каркаса (от 30: 18-32: 15)».Получено 18 февраля 2016 г.
7. ↑ Satturwar, Prashant M .; Fulzele, Suniket V .; Дорле, Авинаш К. (2005). «Оценка полимеризованной канифоли для разработки и разработки трансдермальной системы доставки лекарств: техническое примечание». AAPS PharmSciTech . 6 (4): E649 – E654. DOI: 10.1208 / pt060481. PMC 2750614. PMID 16408867.
8. ↑ Ли, Чанг-Мун; Лим, Сын; Ким, Гван-Юн; Ким, Донг-Вун; Ри, Джун Хенг; Ли, Ки-Ён (2005). «Наночастицы канифоли в качестве носителя доставки лекарств для контролируемого высвобождения гидрокортизона». Письма о биотехнологии . 27 (19): 1487–90. DOI: 10.1007 / s10529-005-1316-х. PMID 16231221.
9. ↑ Fulzele, S. V .; Саттурвар, П.М .; Kasliwal, R.H .; Дорле, А. К. (2004). «Приготовление и оценка микрокапсул с использованием полимеризованной канифоли в качестве нового материала для формирования стенок». Журнал микрокапсулирования . 21 (1): 83–89. DOI: 10.1080 / 02652040410001653768. PMID 14718188.
10. ↑ ^{10,0 10,1 10,2} Беглингер, Э. (май 1958 г.). «Перегонка смолистой древесины, № 496, пересмотрено в мае 1958 г.» (PDF).Лесная служба Министерства сельского хозяйства США.
11. ↑ Кент, стр. 571 и 572
12. ↑ Палкин, С .; Смит, У. К. (1938). «Новая некристаллизующаяся канифоль». Масло и мыло . 15 (5): 120–122. DOI: 10.1007 / BF02639482.
13. ↑ «colophony болезнь», Archaic Medical Terms List, Professional , on Antiquus Morbus website
14. ↑ Контроль рисков для здоровья от флюсов для припоя на основе канифоли (канифоли) , IND (G) 249L, United Kingdom Health and Safety Executive, 1997 (онлайн PDF) ISBN 0-7176-1383-6
15. ↑ Страница аллергии на канифоль (канифоль), из DermNet NZ

Внешние ссылки

.