Флюс для высокотемпературнойпайки

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Сфеэ Сфветскик Сфциавистнчвских Республик(51) М. Кл.з В 23 К 35/362 с присоединением заявки Йо Государственный комитет СССР но дедам изобретений н открытий(53) УДК 621 791 .048(088,8) Дата опубликования описания 230381 И.Е. Петрунин, Ю.Ф. Шеин, И.А. Коваль,В,В. Асамов и М,Б. Плоткин(72) Авторы изобретения Проектно-конструкторское бюро по механизации энергетического строительства(54) ФЛЮС ДЛЯ ВЫСОКО 1 ЕМЙЕРА 1 УРНОЙ ПАЙКИ Изобретение относится к паяльному производству, в частности к флюсам для высокотемпературной пайки преимущественно меди и медных сплавов.Известен флюс для пайки меди и ев сплавов, содержащий, вес.Ъ:Бура , 5-15Хлористое олово 5-151 ОФтористый кальций 10-50Жидкое стекло 5-50Борный ангидрид. 10Вода ОстальноеОн применяется как паяльная паста путем перемешивания порошков припоя и флюса Щ . Однако при применении пасты предлагаемого состава при пайке меди фмедно-марганцевыми и медно-цинковыми припоями не обеспечиваетсж качественное формирование шва (свыше 80дефектов в шве), остатки флюса после пайки трудно удаляются,Наиболее близким к предлагаемому 25флюсу является флюс 21, содержащий,вес,вгХлористый натрий17-23Хлористый калий . 42-48Хлористый барий 17-23 30 Бориая кислота 12-18 Фтористый натрий 6-8 Однако при пайке меди и медных сплавов этот флюс не обеснечивает достаточно качественной пайки. В паянных швах имеют место различные дефекты: поры, непропаи и др.Цель изобретения - создание флюса для вйсокотемпературной пайки, обеспечивающего повышение плотности паяльных соединений.Поставленная цель достигается тем, что флюс дополнительно содержит хлористую медь, хлористое олово, буру и борный ангидрид при следующем соотношении компонентов, вес.В:Хлористый натрий 15-17,5 Хлористый калий 15-17,5 Хлористый барий 10-15,0 фтористый натрий 8-10,0 Хлористая медь 2- 5,0 Хлористое олово 8-10 Бура 9-12 Борный ангидрид Остальное. Предлагаемый флюс предназначаетсяпреимущественно для пайки меди имедных сплавов медно-цинковыми имедно-марганцевыми припоями притемпературе пайки 650-8500 С.814629 Формула изобретения Составитель Е.ГоворипРедактор Л, Белоусова Техред й. Кастелевич Корректор М. Вигула Заказ 898/19 Тираж 1148 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Основой этого флюса является сплавбура- борный ангидрид. Этот сплаврастворяет остальные компоненты флюса и продукты флюсования, а при растекании во время пайки образуетплотную пленку, защищающую металл 5от взаимодействия с воздухом. Крометого, борный ангидрид являетсяактивным компонентом флюса. При флю"совании он воздействует на окиснуюпленку основного металла и припоя,образовывая легкоплавкие комплексные соЛи (бораты) по реакцииИеО + ВО = МеО ИВО,где Ие может быть Сы, Ип, 2 п и т.д,Поскольку флюс предназначаетсядля работы при температуре 650-850 еС, 15то основа флюса должна иметь температуру плавления близкую к указанной,поэтому выбрано соотношение компонентов в сплаве МаВО; ВОэ = 3:7с температурой плавления 78 ООС.Система МаВ 4 О - В 03 при температуре 80 ООС является дбвольновязкой, поэтому с целью увеличенияее жидкотекучести во флюсе оставленыхлористые соли натрия и калия. 25Фториды щелочных и щелочно-земельных металлов обладают способностью разрыхлять и растворять окисную пленку припоя и основного металла, С этой целью в составе флюса оставлен и фтористый натрий. Количество фтористого натрия определяли экспериментально по изменениюплощади растекания припоя. Как показали эксперименты, при увеличениясодержания фтористого натрия вофлюсе более 10 площадь растеканияприпоя не увеличивается, Хотя фтористый натрий способствует растворениюокислов во флюсе, однако этот процесс протекает медленно и не приводит к нарушению связи между металломи окисной пленкой, Для этого необходимо ввести в состав флюса болееактивный компонент, вызывающий илиперестройку в структуре окисной 45пленки, находящейся в контакте срасплавленным флюсом, в результатечего нарушается ее связь с основнымметаллом, или отрыв окисной пленкив результате распространения реак- щоции под слой окисной пленки. С этойцелью в состав Флюса дополнительновведены хлористые соли олова и меди.В этом слуйае в процессе флюсования при температуре пайки протекает реакция восстановления олова имеди из их хлористых солей активными компонентами припоя (Мп, Еп)по реакции:2 пС 1+ Ип =е ИпС 1 + 2 п2 СцС 1 + Мп МпС 1 + 2 СЦВыделяющиеся в результате реакции металлические олово и медь обслуживают поверхность основного металйа, тем СаМЫМ отрывают окиснуюпленку с поверхности паяемого металла и увеличивают смачиваемостьего припоем. В качестве катализатора реакции восстановления применялся хлористый барий, который, будучисолью сильного основания и сильнойкислоты легко ионизируется в расплаве флюса, способствует ионизациярасплавов хлористых солей меди и олова и тем самым увеличивает скоростьреакции,Предлагаемый Флюс обеспечиваетполучение качественных паяных швов(процент дефектов не превышает 5от площади спая) с высокими прочностными характеристиками (прочность на срез 20-23 кг/мм ),Флюс для высокотемпературной пайки, содержащий хлористый натрий,хлористый калий, хлористый барий ифтористый натрий, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения плотности паяных соединений,флюс дополнительно содержит хлористую медь, хлористое олово, буру иборный ангидрид при следующем соотношении компонентов, вес.ЪгХлористый натрий 15-17,5Хлористый калий 15-17,5Хлористый барий . 10-15,0фторкстый натрий 8-10,0Хлористая медь 2-5,0Хлористое олово 8-10,0Бура 9.-12Ворный ангидрид Остальное.Источники информации,принятые во Внимание при экспертизе1. Справочник паяльщика, Иод ред.Лоцманова С.И. и др. М "Машиностроение", 1975, с. 106.2, Лвторское свидетельство СССРР 5 б 2400, кл. В 23 К 35/Зб 2, 02.10.74,