Паяльная паста - лайфхак как сделать качественную и эффективную пасту

Содержание

Необходимые инструменты и материалы для изготовления

Следует понимать, что паяльная кислота в домашних условиях будет иметь несколько иной состав, что в свою очередь делает ее более простой в производстве. Для ее приготовления требуются следующие материалы и инструменты:

Банка или другая емкость для приготовления и смешивания (желательно стеклянная);
Гранулированный цинк или вместо него можно применять стаканчики от старых батареек, которые содержат данный элемент;
Вода, которая служит для разбавления концентрата;
Концентрированная соляная кислота, которая является основным элементом и может растворять дополнительные примеси.

Материалы для кислоты для пайки своими руками

Технология создания кислоты для пайки своими руками

Первым делом подготавливается лабораторная емкость, в роли которой выступает стеклянная баночка, или другая фарфоровая и керамическая емкость. В нее следует поместить цинк или остатки от батареек. Только после помещения добавок в емкость помещается концентрат соляной кислоты

Заливать ее нужно очень осторожно, так как при попадании на руку можно получить химический ожог. Общий уровень жидкости в емкости не должен превышать ¾ от полного объема

Процесс смешивания соляной кислоты с цинком

Пропорции вещества, если есть точные измерительные инструменты, должны выглядеть следующим образом – на один литр соляной кислоты требуется 412 г. цинка. Естественно, что возможны небольшие отклонения, но они не должны быть слишком высокими.

Следующим пунктом, как приготовить паяльную кислоту, является ожидание окончания реакции. При контакте кислоты и цинка, металл начинает растворяться. Во время растворения выделяется водород, благодаря чему в жидкости образуются пузырьки.

Химическая реакция соляной кислоты и цинка

Также жидкость становится более прозрачной. После того, как все закончилось, полученную субстанцию следует перелить в другую емкость, которая плотно закрывается. Приобрести все материалы можно без проблем в магазинах, которые продают химические реактивы. Если использовать батарейки, то подойдут практически любые типа «ААА» и «АА».

Если вам требуется не сольно концентрированный материал, а нужно сделать что-то более слабое, что не обладало бы высоким уровнем агрессивности, то можно добавить воды, чтобы снизить концентрацию. Это также необходимо делать крайне аккуратно, чтобы не разбрызгать жидкость. Пропорции можно подбирать самостоятельно, в зависимости от особенностей пайки.

Как правильно приготовить паяльную кислоту в домашних условиях

В первую очередь нужно уделить внимание мерам безопасности, так как это очень опасное дело. При производстве на предприятиях, все делается в специальных шкафах, где реактивы смешиваются под вытяжкой и в защищенных от посторонних местах

Дома нужно обязательно использовать средства индивидуальной защиты, которые помогут защитить кожу, глаза, органы дыхания и прочие. Процесс растворения лучше всего производить вне помещения на открытом воздухе, или же обеспечить хорошее проветривание. Это необходимо из-за того, что в воздух активно выделяется водород. Поблизости также должен быть источник воды, для того, чтобы была возможность промыть поврежденный участок кожи, если случится несчастный случай. Желательно должна быть проточная вода из крана, лучше всего холодная, так как это слегка снизит уровень боли.

Если вещество было разлито на какую-либо поверхность, то его можно смыть при помощи раствора щелочи и воды. Не стоит забывать и о правильном хранении материала емкость должна быть герметичной, а хранить все следует в прохладном темном месте. Посторонние люди, которые не знают, как пользоваться паяльной кислотой, не должны иметь к ней доступа. Для флюса иногда применяется и чистая соляная кислота, без добавления примесей цинка, а также не разбавляемая водой. Такой флюс чаще всего применяется для материалов из железа.

Технология использования пасты

Перед тем как припаять SMD-элементы с применением паяльной пасты, необходимо изучить технологию работы с этим составом. Пользоваться им нужно следующим образом:

для начала необходимо очистить, обезжирить и просушить плату;
после этого плату необходимо надежно зафиксировать в горизонтальном положении;
в отмеченных точках соединения равномерно наносится паста;
мелкие детали устанавливаются на поверхность платы;
иногда требуется дополнительная обработка составом ножек токопроводящих микросхем;
прогревать установленные SMD-компоненты можно феном;
когда припой полностью испарится, температуру плавки можно увеличить;
паять необходимо осторожно, соблюдая все необходимые требования безопасности;
после работы плату нужно остудить и промыть.

Для монтажа микросхем применяются паяльники с температурой в пределах +250…+300°С. Нежелательно брать для такой работы устройства с конусовидными насадками. Чтобы добиться максимальной эффективности, следует воспользоваться тонкой проволокой для контакта пасты с паяльным жалом.

SMD-компоненты также можно припаять по следующей схеме:

детали устанавливаются на площадку;
паяльная паста наносится на ножки;
под воздействием паяльника пастообразная субстанция равномерно растекается по зоне контакта;
элементы остывают и очищаются.

Для пайки кабелей паста наносится на них в зоне соединения. После этого к массе прикладывается паяльное жало.

Как изготовить паяльную пасту в домашних условиях

Процесс пайки знаком не только любителям электроники, но также рядовым жителям, которые дома сталкиваются с разными проблемами, связанными с электроприборами. В данном материале мы рассмотрим способ изготовления паяльной пасты в домашних условиях. Отметим сразу, что самодельную пасту не советуется использовать для изготовления микросхем, поскольку она предназначена для того, чтобы облегчить пайку проводов и прочего похожего, когда не очень удобно подавать олово.

Как всегда, первым делом предлагаем ознакомиться с видеороликом по изготовлению пасты

Что нам понадобится: — кусок олова; — глицериновый флюс; — надфиль или напильник.

Перед тем, как приступить к изготовлению нашей паяльной пасты отметим, что автор советует использовать надфиль, поскольку это позволяет получить более мелкую стружку, что является плюсом для пасты. Почему мы советуем изготавливать паяльную пасту, а не просто покупать ее в специализированных магазинах? Поскольку качественная паста стоит немалых денег и доступна отнюдь не каждому.

Берем кусок олова и надфиль и начинаем зачищать олово в крошку.

Далее высыпаем полученную стружку в емкость.

Чтобы связать стружку нам понадобится густой флюс или паяльный жир

Нужно обратить внимание, чтобы смешивать стружку с небольшим количеством флюса, в противном случае можно испортить пасту

Кладем густой флюс в емкость вместе со стружкой и начинаем перемешивать как тесто. Перемешивать нужно тщательно до получения густой и однородной консистенции.

В конце нам нужно добавить в полученную заготовку глицериновый флюс. Опять же не следует использовать флюс в большом количестве. Достаточно добавить пару капель.

Опять тщательно перемешиваем.

Наша паяльная паста готова. Ее можно хранить в герметичной баночке или шприце. Это позволит использовать пасту на протяжении долгого времени. Такой метод хранения особенно полезен, если вы изготовите паяльную пасту в большом количестве и планируете использовать неоднократно.

Паять такой пастой провода очень легко. Достаточно нанести небольшое количество пасты на провода, включить паяльник и просто приложить его к пасте.

Паяльная паста и ее свойства

Первоначально подобные составы применялись только в SMT-технологиях. Сейчас их область использования увеличивалась. В состав паяльной пасты для SMD входят следующие ингредиенты:

Порошкообразный припой. Чаще всего подбираются сплавы на основе серебра, свинца или олова. Наибольшее распространение имеют пасты бессвинцового типа.
Обезжиривающий припой.
Связующие элементы. Они облегчают фиксацию элементов на поверхности плат. Чем больше размеры платы, тем более вязкой консистенцией должна обладать паста для пайки.
Вспомогательные ингредиенты и активаторы.

Добиться качественной пайки можно только в той ситуации, если были соблюдены все условия и срок хранения паяльной массы. У большей части ингредиентов подобных составов срок годности не более полугода. Хранить их нужно при температуре +2…+10°C. В помещении не должно быть слишком холодно или жарко. Уровень влажности воздуха при этом не должен превышать 80%. Перед применением состава его нужно разогреть до комнатной температуры и лишь после этого открывать банку или извлекать субстанцию из шприца. В некоторых случаях на прогрев уходит около 5-6 часов.

Также необходимо учитывать, что со временем паяльная смесь утрачивает свои свойства. Подбирать материалы для пайки оловом или иными материалами нужно с учетом следующих требований:

недопущение формирования шариков и разбрызгивания;
высокая клеящая способность;
стойкость к растеканию при первичном нагреве;
отсутствие остаточного флюса;
максимальный срок хранения.

Кроме того, материалы для паяльной пасты должны легко дозироваться и подходить для трафаретной печати.

https://youtube.com/watch?v=6-K10QEEWF4

Рецепты самодельных флюсов для пайки

Для изготовления флюсом может быть использованы различные компоненты. Например, при помощи канифоли со спиртом или глицерина, можно сделать жидкий флюс на основе канифоли. Такой флюс удобно наносить в самые труднодоступные места. Плюс ко всему, жидкий флюс хорошо растекается на поверхности, заполняя собой даже микротрещины.

Неплохой флюс выходит и из лимонной кислоты с аспирином. Для этих целей понадобится растворить аспирин в воде или воспользоваться ацетилсалициловой кислотой. Можно использовать в качестве основного компонента и лимонную кислоту, а также сок свежевыжатого лимона.

Такими самодельными флюсами очень легко получится залудить жало паяльника. При этом во время пайки аспириновым флюсом выделяется немалое количество газа. Поэтому паять нужно обязательно в хорошо проветриваемом помещении.

Применение паяльной пасты

Паяльная или припойная паста применяется в радиоэлектронной промышленности для монтажа SMD-компонентов на печатные платы. Данное вещество используется при монтаже систем водоснабжения. С его помощью производят соединение труб и фитингов из сплавов меди и латуни.

Применение самодельной паяльной пасты

Если для прокладки систем водоснабжения требуется специальная паста, которую сложно изготовить самостоятельно, радиотехнические детали менее привередливы. Но чтобы получить качественный продукт, отвечающий всем необходимым требованиям, самодельная паяльная паста должна соответствовать следующим критериям:

она не должна окисляться и быстро расслаиваться;
продукт должен продолжительное время сохранять вязкость и способность к деформации;
нанесенная доза приготовленной массы не должна растекаться за пределы места нанесения;
после пайки не должно оставаться твердых остатков, которые невозможно удалить.

Важно обращать внимание на клеящие свойства готового продукта, так как данное качество позволит надежно закреплять на плате мелкие детали. При нагреве металл имеет свойство разбрызгиваться. Применение качественной пасты призвано минимизировать это свойство

Применение качественной пасты призвано минимизировать это свойство.

Важно, чтобы нанесение пастообразного состава на плату не снижало технических характеристик последней. А остатки продукта можно было легко удалить с помощью стандартных растворителей

Чтобы понять, как сделать паяльную пасту в домашних условиях, нужно знать, что входит в ее состав. В основу этого вещества входит порошок припоя. Его смешивают со связующим и некоторыми другими компонентами.

Достоинства самодельного продукта

Знать, как сделать паяльную пасту, недостаточно

Важно еще и оценить достоинства продукта, приготовленного своими руками. Применение пастообразных веществ в радиоэлектронике позволяет изготавливать микро-платы с очень мелкими деталями

В этом случае отпадает необходимость использования паяльника и набора других стандартных инструментов.

Самодельная паяльная паста

Однако вместо традиционного паяльника придется воспользоваться специальным феном, с помощью которого происходит плавление составляющих пасты и закрепление деталей на местах.

Главным недостатком покупной продукции является ее дороговизна. Изготовление самодельной пасты позволит значительно сэкономить. Приобретя все составляющие продукта по отдельности, удастся получить аналогичное вещество, конечная стоимость которого выйдет в разы ниже.

Разновидности составов для паяльных работ

Для соединения элементов с помощью пайки применяются составы, имеющие меньшую температуру плавления. Раньше для этих целей применялся припой в сочетании с флюсом – веществом, способствующим удалению оксидов с паяемых поверхностей и улучшающим растекание припоя.

Современные производители электроники используют специальные составы, в которых содержатся оба этих компонента, а также различные добавки, ускоряющие процесс пайки.

Паяльная паста своими руками для пайки СМД-компонентов готовится из следующих составляющих:

припоя (получают из свинца, олова или серебра);
флюса;
связующих компонентов.

Паяльные пасты делятся на несколько видов:

отмывочные;
безотмывочные;
водорастворимые;
галогенсодержащие;
без содержания галогенов.

На изменение состава оказывает влияние флюс. Пасты, не смываемые водой, готовятся путем добавления канифоли. Чтобы смыть состав с платы, придется воспользоваться растворителями.

Подготовка основы для самодельной паяльной пасты

Описание технологии приготовления

Приготовить паяльную пасту для SMD своими руками совсем несложно. В зависимости от вида выполняемых работ, для приготовления состава можно воспользоваться одним из трех способов.

Для тонкой пайки. Этот состав содержит следующие компоненты:

рафинированное растительное масло – 100 г;
говяжий жир (растопленный и процеженный) – 300 г;
канифоль – 500 г;
хлористый аммоний – 100 г.

Хранение

Как показывает практика, подавляющее большинство изъянов, связанных с применением пасты для пайки, объясняется нарушением правил транспортировки, хранения и подготовки рабочего состава.

Всякая паяльная паста включает 2 основных ингредиента — металл и флюс, которые имеют различную плотность. Именно поэтому в отдельных составах незначительный объем флюса начинает выделяться и приподнимается над поверхностью самой пасты. В условиях чрезмерного нагрева выделение флюса многократно усиливается, и это резко ухудшает реологические характеристики состава – в результате паста растекается не так, как нужно. Это означает, что паяльную пасту следует защищать от повышенных температур и принудительно нагревать перед использованием.

Резко ухудшает качество любой пасты влага. Дело в том, что состав пасты для пайки отличается гигроскопичностью, то есть имеет свойство впитывать воду, даже из окружающей среды. При этом влага приводит к окислению шариков припоя ещё до оплавления либо же значительно повышает скорость его окисления в процессе оплавления. В условиях повышенной влажности флюс не до конца очищает спаиваемые поверхности и не обеспечивает необходимого уровня смачиваемости.

Кроме того, повышенная влажность и действие воды могут стать причиной таких дефектов пайки, как формирование перемычек, закипание флюса либо снижение времени клейкости пасты.

Пасту после длительного хранения нужно корректно подготовить к работе. Наносить её в холодном виде не рекомендуется — если открыть состав в тот момент, когда его температура будет ниже, чем температура конденсации того помещения, в котором проводятся работы, то на поверхности состава сразу же образуется конденсат. Он вызывает закипание и сильное разбрызгивание флюса, смещение деталей и многие технологические дефекты. Чтобы избежать этих неприятных проблем, пасту перед нанесением нужно нагреть. Однако делать это нужно естественным путем без использования нагревательного прибора — обычно на это уходит 4-6 часов. До тех пор, пока паста в полном объеме не прогреется до уровня комнатной температуры, не стоит снимать герметичную крышку, открывать и перемешивать состав. Если вы сделаете это, то паста будет однородной и в принципе пригодной к применению.

После того как паста прогреется до оптимального уровня температуры, следует быстро и очень осторожно перемешать её лопаткой. Делать это нужно строго в одном направлении на протяжении пары-тройки минут, таким образом можно добиться равномерного перемешивания всех составных компонентов

Не стоит мешать её чересчур интенсивно или делать это дольше указанного времени — в противном случае такие действия повлекут понижение вязкости состава для пайки и, как следствие, к ее сползанию.

О том, как правильно паять паяльной пастой, смотрите в следующем видео.

Вещества для изготовления

Паяльный флюс своими руками можно приготовить, используя такие вещества, как спирты, кислоты, масла различного происхождения. В них ценятся высокие антиокислительные свойства и хорошая растворяемость.

При выборе, как сделать флюс для пайки, предпочтение можно отдать самому простому веществу — ацетилсалициловой кислоте, или, как более привычно аспирину. Его без проблем можно найти в аптеке, или даже разыскать в домашней аптечке. Этот препарат имеет невысокую стоимость. Перед началом работы таблетку аспирина растворяют в небольшом количестве жидкости до исчезновения осадка.

Вместо аспирина допустимо использование гранул лимонной кислоты белого цвета. При использовании аспирина или лимонной кислоты происходит выделение значительного количества газа, поэтому помещение, где происходит пайка, должно обладать действующей вентиляцией.

Канифоль и глицерин

Жидкий флюс можно приготовить из канифоли. Прежде, как сделать флюс, необходимо с помощью деревянного молотка растолочь канифоль в мелкий порошок. От степени измельченности зависит время приготовления флюса.

Затем этот порошок, имеющий консистенцию пудры, растворить в этиловом или медицинском спирте, используя стеклянную посуду. После тщательного размешивания раствор следует оставить на некоторое время для полного растворения.

Далее для окончательного растворения канифоли в спирте следует поместить отстоявшийся раствор в горячую водяную баню, и нагревать до температуры 80 градусов. Во время нагревания раствор необходимо постоянно перемешивать, а затем дождаться охлаждения. Для пайки раствор удобно набирать шприцом.

Глицериновый флюс можно приготовить аналогическим образом, растворяя канифоль не в спирте, а в глицерине. Растолченная в порошок канифоль растворяться в глицерине будет дольше, зато сам раствор получится более густым, что сделает работу с ним более легкой. Качество состава улучшится, если сначала растворить растолченную канифоль в этиловом спирте, а смешать раствор с глицерином. Такую смесь после окончания пайки необходимо смыть.

На основе кислоты

В рекомендациях, как приготовить флюс для пайки на основе кислот, подразумевается соляная кислота, а также фосфорная. Соляную кислоту высокой концентрации необходимо развести пополам с водой. Этим раствором заливаются гранулы цинка, размещенные в стеклянной посуде.

Растворение цинка в соляной кислоте сопровождается бурной реакцией, заключающейся в значительном выделении водорода. Поэтому помещение должно быть хорошо вентилируемым. Рядом с местом работы должен отсутствовать открытый огонь.

Флюсом, полученным с применением соляной кислоты можно паять изделия из стали. При добавлении в раствор немного нашатыря появляется возможность для спаивания различных металлов и сплавов. Удачный флюс получается с применением фосфорной кислоты. Его можно применять, когда предстоит соединять изделия из нержавеющей стали.

Наносить на изделия жидкие флюсы можно тонкой кисточкой. Хранить следует в стеклянной посуде с узким горлышком, чтобы уменьшить возможность испарения.

Жировые смеси

Паяльный жир представляет интерес в основном для профессиональных сварщиков. Однако, и в этом случае возможно изготовить флюс пасту своими руками. Такое название паяльный жир получил из-за внешнего сходства с веществом животного происхождения.

Для приготовления нейтрального паяльного жира применяется смесь канифоли и стеарина. Она успешно растворяет имеющуюся оксидную пленку. Пайка с ее применением осуществляется с меньшими проблемами. У припоя увеличивается текучесть, что дает возможность его попадания в различные щели и неровности поверхностей. Благодаря хорошей растворимости такую пасту легко удалить с поверхности после окончания процесса.

Сущность нейтрального паяльного флюса заключается в том, что после того, как паяльное жало осуществляет его нагрев, он переходит в жидкую форму, и, выгорая, образует защитную пленку, функцией которой является препятствие окислению поверхности.

Другая форма пасты — активный паяльный жир. В его состав входят такие вещества, как вазелин, цинк, хлориды аммония и парафин. Такой флюс находит применение при пайке значительно окисленных поверхностей, а также металлов, которые с трудом подвергаются этому процессу.

Применение активных паяльных жиров не рекомендовано для работы с электроникой и другими деликатными видами, поскольку агрессивные вещества могут разрушить тонкие детали.

Изготовление в домашних условиях

Иногда готовой паяльной массы не оказывается в наличии, поэтому полезно узнать о способах ее изготовления. Для этой цели необходимо подготовить паяльный жир и прутик припоя из свинца и олова. При отсутствии первого материала его можно заменить вазелином ЛТИ-120.

Припой необходимо размельчить с помощью надфиля или специальной насадкой для дрели. Готовая крошка должна состоять из мелких частичек. Она убирается в емкость, в которую добавляется вазелин в соотношении 1:1 и небольшое количество флюса.

Все компоненты самодельной пасты тщательно перемешиваются и разогреваются на водяной бане. Готовый состав можно хранить в крупном шприце. С помощью него пастообразная субстанция и будет наноситься на платы.

Для увеличения эффективности паяльной массы в нее можно добавить немного хлористого аммония. В готовой смеси концентрация этого ингредиента не должна превышать 5-10%. Заменить аммоний можно анилином солянокислым. Хранить вещества необходимо в герметичных емкостях и вдали от домашних питомцев и детей.

Как самому сделать паяльную пасту

Необъятные просторы страны и сложные климатические условия приводят к тому, что иногда расходные материалы для паяния проще изготовить самостоятельно, чем попасть на ближайший рынок или в специализированный магазин.

В домашних условиях можно сделать не все, но паяльная паста в этом плане исключение. Имея самые доступные компоненты, ее вполне удастся изготовить своими руками.

Необходимые свойства

Важными являются следующие свойства:

устойчивость к окислению;
гомогенное состояние;
отсутствие склонности к расслаиванию;
приемлемая вязкость;
достаточная клейкость;
легкость удаления остатков;
исключение разбрызгивания при пайке;
отсутствие негативного влияния на детали;
хорошая растворимость в традиционно применяемых жидкостях.

На растительных маслах

Увеличить активность такой паяльной пасты можно прибавлением хлорида аммония. Концентрацию добавки варьируют от 5 % до 10 %. Некоторые домашние умельцы считают необходимым ввести в паяльную смесь еще солянокислый анилин.

При выполнении тонкой работы хорошо зарекомендовала себя паяльная флюсовая паста, сделанная дома своими руками из самых доступных средств. Нужно взять 100 г обычного растительного масла.

Желательно использовать рафинированный продукт. Он очищен от примесей, не будет вспенивать паяльную пасту при повышении температуры. Понадобится еще 300 г чистого говяжьего жира. Лучше взять перетопленный жир, не содержащих примесей волокон и мышечных тканей.

Основной компонент самодельной паяльной пасты канифоль. Ее понадобится 500 г. Все это нужно соединить в фарфоровой чашке, аккуратно перемешать, нагревая до полного расплавления.

В однородную смесь нужно всыпать 100 г тонкоизмельченного хлорида аммония, перемешивая до растворения. Горячую паяльную пасту, сделанную своими руками, следует сразу поместить в банку для последующего хранения. Оставлять состав в чашке не рекомендуется.

На минеральном масле

Мелкие детали удобно паять с помощью самодельной флюсовой пасты из двух компонентов. Для ее приготовления своими руками следует взять любое минеральное масло (продукт переработки нефти) в количестве 900 г.

Оно не должно содержать примесей кислотного характера. В масло нужно постепенно ввести 100 г хлорида аммония, растирая смесь до однородного состояния. Готовый продукт сразу поместите в закрывающуюся емкость.

Некоторым мастерам нравятся в работе вязкие растворы. Для таких ситуаций рекомендуется хлористый аммоний в указанной пропорции растворить в керосине.

Для лужения

Рекомендуется взять мелкоизмельченный порошок олова без всяких крупных частичек, припой-третник и разбавить смесь глицерином. Тщательно перемешивая и регулируя количество глицерина, можно получить пастообразную массу требуемой консистенции.

Иногда вместо глицерина и припоя к пылевидному олову добавляют готовый глицериновый флюс.

Как сделать паяльную пасту?

Весь процесс необыкновенно прост. Начинаем мы с измельчения припоя. Я взял толстый трубчатый кусок и начал его измельчать напильником, надфилем и механической насадкой на дрель. Что будете использовать вы – решать вам. Но я за механику, так как ручной труд слишком долог и кропотлив. Чем меньше крошка – тем лучше. Требуется небольшое количество. Затем добавляем вазелин в пропорции 1:1 и немного флюса ЛТИ (эти два ингредиента можно заменить паяльным жиром). Все тщательно перемешиваем. Для лучшего размешивания смесь можно нагреть на водяной бане или обычным паяльником, убавив его нагрев до 90 градусов Цельсия. Далее для хранения перекладываем получившуюся пасту в шприц с толстой специализированной иглой. Или вообще без иглы. На этом паста готова к использованию.

Как самому сделать паяльную пасту в домашних условиях