Характеристики припоев

   Припои представляют собой специальные сплавы, применяемые при пайке. Пайка осуществляется или с целью создания механически прочного (иногда герметичного) шва, или с целью получения постоянногоэлектрического контакта с малым переходным сопротивлением. При пайке места соединения и припой нагреваются. Так как припой имеет температуру плавления значительно меньшую, чем у соединяемых металлов, то он плавится, в то время как спаиваемые металлы остаются твердыми. На границе соприкосновения расплавленного припоя и твердого металла происходят сложные физико-химические процессы. Припой смачивает металл, растекается по нему и заполняет зазоры между соединяемыми деталями. При этом припой диффундирует в основной металл, основной металл растворяется в припое, в результате чего образуется промежуточная прослойка, которая после застывания соединяет детали в одно целое.

   Припои принято делить на две группы: мягкие и твердые. К мягким относятся припои с температурой плавления до 400оС, а к твердым — припои с температурой плавления свыше 500оС. Кроме температуры плавления, припои существенно различаются и по механическим свойствам. Мягкие припои имеют предел прочности при растяжении σне выше 50-70 МПа, а твердые — до 500 МПа.

   Тип припоя выбирают, сообразуясь с родом спаиваемых металлов или сплавов, требуемой механической прочностью, коррозионной стойкостью, стоимостьюи — при пайке токоведущих частей — с удельной электрической проводимостью припоя.

   Мягкими припоями в основном являются припои оловянно-свинцовые (марка ПОС) с содержанием олова от 18% (ПОС-18) до 90% (ПОС-90). Удельная проводимость этих припоев составляет 9-13% удельной проводимости стандартной меди, а температурный коэффициент линейного расширения αl — (26-27)·10 6К-1. Существуют также мягкие припои с добавками алюминия, серебра. Ещё более легкоплавки припои, в состав которых входят висмут и кадмий. Они применяются там, где требуется пониженная температура пайки: механическая прочность их очень незначительна. Висмутовые припои обладают большой хрупкостью.

   Наиболее распространенные твердые припои — медно-цинковые (ПМЦ) и серебрянные (ПСр).

   Обобщенные характеристики некоторых припоев приведены в таблице.

Состав и свойства припоев

Тип припоя Марка припоя Основные компоненты Свойства Материалы, спаиваемые данным припоем
Плотность, Мг/м3 Предел прочности при растяжении, МПа

Температура плавления,

оС

Припои оловянно-свинцовые

От ПОС-18

до ПОС-90

Sn 18-90%,

Sb 0,15-2,5%,

Pb — остальное

7,6-10,2 28-43 190-277 Медь и её сплавы, серебро, оцинкованное железо
Припои оловянно-свинцово-кадмиевые ПОСК

Sn 47-50%, 

Pb 32-36%, 

Cd 17-18%

145-180 Медь и её сплавы, серебро, нанесенное методом вжигания на керамику
Припои оловянно-свинцово-серебряно-кадмиевые ПСрК

Sn 30%,

Pb 63%, 

Cd 5%, 

Ag 2%

225

То же

Сплав Вуда

Sn 12,5%,

Pb 25%,

Cd 11,5%, 

Bi 50%

 

60,5

Различные, спаиваемые при особо низких температурах
Припои оловянно-кадмиево-цинковые

Sn 40-55%, 

Cd 20%,

Zn 25%,

(Al 15%)

200-250

Алюминий и его сплавы

Припои медно-цинковые

ПМЦ-36,

ПМЦ-54

Cu 36-54%,

Zn — остальное

7,7-8,3

220

825-860 Медь и её сплавы, сталь
Припои медно-серебряно-цинковые

От ПСр-25

до ПСр-70

Cu 26-40%,

Ag 25-70%,

Zn 4-35%

8,9-9,8 280-350 720-765 Медь и её сплавы; серебро, платина, вольфрам, сталь

    Не относящиеся к собственно припоям особые виды металлических материалов применяются в электровауумной технике для вводов, вплавляемых в стекло и работающих при сравнительно низких температурах, так что использование здесь особо тугоплавких, но дорогих металлов (вольфрам, молибден, платина) не требуется. Для этих материалов особую важность имеет температурный коэффициент линейного расширения αl, который для получения вакуумплотного ввода должен согласовыватся с αl стекла. Отметим ковар (марка 29НК), применяемый для впая в твердые стекла; это сплав примерного состава: Ni 29%, Co 18%, Fe остальное; его ρ равно 0,49 мкОм·м, αl составляет (4-5)·10-6К-1.

   Платинит представляет собой биметаллическую проволоку с сердечником из никелевой стали марки Н42 (с содержанием Ni 42-44% по массе) и наружным слоем из меди марки М0. Содержание меди в платините — от 25 до 30% общей массы проволоки. Название "платинит" объясняется тем, что αl платинитовой проволоки близок к αl платины.

 

Ознакомиться с нашим предложением по припоям можно здесь.

Добавить комментарий

Flag Counter
Калькулятор