Как сделать припой для пайки
Как сделать припой своими руками
Многим кто занимается пайкой, известны рецепты самодельного припоя. В качестве сырья можно использовать не только металлический бой, но и пальчиковые батарейки, различные детали из приборов, а также, монеты.
В качестве сырья для изготовления припоя в домашних условиях отлично подходят лампочки и ненужная техника, чистый свинец, который имеется в аккумуляторах. Основными же компонентами легкоплавкого припоя являются олово и свинец.
При этом, чем больше будет в припое свинца, тем выше будет его температура плавления. Чтобы повысить прочность припоя используют разные компоненты, в основном сурьму и кадмий.
Существуют и так называемые бессвинцовые припои. Основным компонентом здесь выступает олово с добавлением цинка, алюминия, серебра и меди. Все бессвинцовые припои имеют хорошую адгезию с металлом, они не подвержены коррозии.
Как сделать припой для пайки серебра
Относительно простым способом изготовления отличается припой для пайки серебра. Сделать его можно из серебра и латуни. При этом чтобы получить качественный серебряный припой понадобится максимально чистое серебро 925 пробы.
Латунь можно взять из старых монет или других латунных изделий. Для расплавления данных компонентов понадобится достаточно высокая температура плавления, порядка 1080° С.
Кроме того, нужна будет емкость для приготовления припоя в домашних условиях. Лучше всего, если это будет небольшая чугунная чаша. Но можно использовать и другую емкость, при этом важно, чтобы она не расплавилась быстрей серебра или латуни.
Порядок изготовления припоя
Чугунную чашу нужно смазать воском, после чего прогреть, используя газовую горелку. Приготовление припоя начинается с расплавления серебра, его понадобится порядка 3 грамм. Далее по очереди добавляется латунь, цинк и медь (1 гр). Выливать расплав припоя нужно в предварительно подготовленную изложницу. Делать это нужно быстро, поскольку расплав очень быстро остывает.
Практически также легко можно сделать и оловянный припой, который широко используется многими радиолюбителями. Для его приготовления понадобятся консервные банки и крышки. Если быть точнее, то таким образом извлекается олово из старых и ненужных вещей.
Порядок извлечения чистого олова следующий:
После того, как появится реакция, на электроде можно будет обнаружить осадок в виде чистого олова. Ну а добыть свинец и того проще, для этого достаточно просто извлечь пластины из старого ненужного аккумулятора.
Соответственно, расплавив олово и свинец в определённых пропорциях, мы получим качественный и натуральный оловянно-свинцовый припой. Узнать пропорции смешивания олова со свинцом можно из таблицы выше.
Как переплавить припой
Переплавлять припой в домашних условиях паяльщику приходится в разных случаях. Например, припой плохого качества и в него нужно добавить немного свинца или олова. Также переплавить припой потребуется в тех случаях, когда работать с ним очень неудобно.
Припой — он же сокращённо ПОС, состоит из чистого олова и свинца. Наверняка многие помнят старый советский припой в виде толстых прутьев. Так вот, это достаточно качественным припой, но пользоваться им очень неудобно.
Происходит это по причине большой теплоёмкости, и пока такой припой разогреешь паяльником, пройдёт немало времени. Куда проще переплавить припой и сделать его более удобным в работе.
Как переплавить припой
Легче всего переплавить припой в металлической емкости. Нагревать придётся горелкой или чем-то мощным. Далее припой необходимо разлить в предварительно подготовленные формочки, чтобы его потом можно было бы оттуда легко извлечь.
Если припой содержит недостаточное количество свинца, и такое бывает, то можно в момент, когда припой расплавился, добавить в него свинец. При этом стоит учитывать тот факт, что сам по себе свинец, это опасный металл. Поэтому работать с ним нужно быстро и осторожно, чтобы не оставалось следов.
Потом, когда припой застынет и его можно будет вытянуть из форм, не помешает приплюснуть куски молотком. Таким образом, работать с припоем можно будет гораздо легче, чем с толстыми прутками. Кстати, последние можно нарезать небольшими таблетками, и также немного сплюснуть молотком.
Как сделать припой своими руками
Для изготовления припоя, как было сказано выше, понадобится олово и свинец. Если со свинцом все понятно и его можно извлечь откуда-нибудь, например, с аккумулятора, то вот как быть с оловом?
Олово достаточно дорогостоящий металл и найти его в чистом виде непросто. Достать олово можно из некоторых вещей. Так, например, чистое олово находится в покрытии жестяных банок. Из олова делают пищевые контейнеры и даже посуду.
Наверняка кто-то помнит оловянные подсвечники, солдатиков, пуговицы и подстаканники, изготовленные из олова. Одной такое вещицы хватит для изготовления достаточно большого количества припоя, поскольку олово смешивается со свинцом практически наполовину.
Всё что нужно сделать, так это расплавить два данных компонента, предварительно взвесив их для получения точного веса. Чтобы сделать ПОС-61 необходимо 61% олова и 39% свинца. Температура плавления такого припоя составляет всего 190 градусов, поэтому паять им получится даже при помощи обычного паяльника.
При таком подходе можно прилично сэкономить, ведь 100 г ПОС-61 стоит порядка 300-400 рублей. Что тут говорить, и подсчёты не нужны, ведь порой припоя улетает очень много. Это серьезная экономия при нынешних ценах. Да и насчёт качества также можно поспорить, ведь очень часто китайский припой настолько плох, что паять им попросту невозможно.
Паяльная паста своими руками
Паяльная паста — это два в одном, смесь флюса и припоя, которые легко наносятся на место пайки. Соответственно паять можно быстро и легко, не обращаясь, все время то к одному, то к другому компоненту.
Изначально паяльные пасты применялись исключительно при машинной пайке плат. Однако время не стоит на одном месте, и сегодня паяльные пасты используются практически повсеместно, в том числе и при обычной ручной пайке.
И если вы до сих пор не опробовали всех преимуществ паяльной пасты, то настал черед это сделать. Однако прежде чем покупать паяльную пасту, предлагаю вашему вниманию самодельные варианты, которые довольно легко изготовить в домашних условиях.
Как сделать паяльную пасту своими руками
Первый вариант самодельной паяльной пасты изготавливается из следующих компонентов:
Для изготовления понадобятся небольшие металлические емкости и напильник. В первую очередь нужно измельчить припой до состояния стружки. Просто берём напильник и натираем некоторое количество стружки из припоя. Делать это вручную долго, поэтому лучшим помощником здесь станет болгарка с диском по металлу.
Когда стружка готова, её нужно собрать в небольшую емкость, в которую также добавляется вазелин и спиртоканифоль. Достаточно капнуть несколько капель спиртоканифоли, а после добавить небольшое количество вазелина. Важно чтобы самодельная паяльная паста по своей консистенции получилась вязкой, и не слишком сильно растекалась.
Наносить такую пасту лучше всего чем-то в виде отвёртки, поскольку из-за густоты, обычный шприц просто не справится с её выталкиванием. При этом опробование показало, что паста легко расплавляется и хорошо справляется со своей задачей. Одной капли такой пасты вполне достаточно для того, чтобы спаять два провода.
Другие варианты паяльных паст
В общем основным компонентом в самодельных паяльных пастах выступает припой. Оно и понятно, поскольку в основном припой используется для пайки радиодеталей и изделий из цветных металлов.
Что же касается других компонентов, то их можно легко заменить. Например, можно добавлять масло пальмы в пасту или же солянокислый анилин. Увеличить активность паяльной пасты легко получится добавлением нашатыря (хлористого аммония). При этом пропорции нашатыря в пасте не должны превышать 5-10%.
Вместо сосновой канифоли при изготовлении паяльной пасты можно использовать популярный флюс ЛТИ-120. В общем вариантом изготовления самодельных паяльных паст для пайки вполне, чем достаточно.
Так, например, для осуществления тонких работ прекрасно себя зарекомендовала следующая паяльная паста, изготовленная своими руками.
Чтобы её сделать понадобится:
При изготовлении и использовании паяльных паст нужно придерживаться общих правил касательно техники безопасности. Некоторые компоненты выделяют вредные вещества, поэтому важно, чтобы в помещении для пайки была хорошая вентиляции.
Припой под крышкой. Сделай сам
Все мы знаем, что основные производители центральных процессоров фирмы Intel и AMD на своих бюджетных и не очень моделях иногда применяют более дешёвый термоинтерфейс. Рядовой пользователь обычно не обращает внимание на термопасту под теплораспределительной крышкой, да и не задумывается об этом.
реклама
Для любителей оверклокинга, когда каждый градус на счету, этот момент может оказаться весьма критичным. Лучшим термоинтерфейсом считается припой, наносимый в заводских условиях в процессе производства.
Для желающих улучшить свой процессор в домашних условиях, в качестве термоинтерфейса рекомендуется так называемый «жидкий металл». Однако у меня родилась идея попробовать воспроизвести заводскую технологию пайки в кустарных условиях и посмотреть, что из этого получится.
Так как эксперимент был заведомо рискованный, в качестве подопытного образца я выбрал наиболее дешёвый из доступных вариантов Athlon 200ge. TDP процессора всего 35 Вт и проводить для него подобную процедуру совершенно бессмысленно. Поэтому данный эксперимент был лишь этапом подготовки к полноценному эксперименту над 2400G, с его последующим комплексным тестированием. Здесь же я поставил задачу просто проверить, возможно ли это, и какие подводные камни могут при этом возникнуть.
реклама
Процедура скальпирования стандартная. Я немного надрезал лезвием герметик, после чего зажал процессор под углом в тиски и без особого труда снял теплораспределительную крышку и вот пожалуйста результат.
реклама
Всё осталось целым
Сразу отмечу, что термопаста под крышкой была уже довольно сухая, вероятно подобный термоинтерфейс деградирует со временем, что может проявиться на более мощных моделях ЦП при их длительном использовании.
Я немного почистил герметик с поверхности платы, без особого фанатизма, так как приклеивать обратно на герметик не собирался.
Теперь сама операция
реклама
В итоге для начала я остановился на втором варианте, однако применять его для производительных ЦП совершенно не стоит, так как ваш новый термоинтерфейс вполне может расплавиться в процессе эксплуатации.
Я использовал паяльную станцию Магистр Ц20-М с возможностью регулирования температуры жала, а также термостолик Магистр Ц20-Т-1.0, также с возможностью регулирования температуры.
Оборудование для эксперимента
Сначала я занялся термораспределительной крышкой, которая представляет собой никелированную медную пластину с выпуклостью в месте контакта с кристаллом. Облуживание проводилось при температуре жала паяльника 135 °C.
В итоге у меня получилось
Облудить теплораспределительную крышку у меня сразу не получилось. Адгезии припоя к ней совершенно нет. Тогда я использовал наиболее доступный флюс (самодельный), который представлял собой сосновую канифоль, растворённую в медицинском спирте. После применения флюса я смог облудить площадку.
После я занялся кристаллом
Не очень аккуратно получилось
Тут в общем история повторилась. Кремний совершенно не смачивался припоем, опять помог самопальный флюс.
Скажу сразу, что у меня получилось нормально припаять только с пятой попытки, до этого я провёл один краштест, сорвав припаянную крышку с кристалла, чтобы посмотреть пятно смачивания.
С одной стороны, в месте где припой хорошо смачивал кристалл, я сорвал припой вместе с тонким слоем кремния, это было видно визуально. То есть добиться лучшей адгезии уже, наверное, нельзя.
Другое дело, что несмотря на то, что я предварительно облудил и крышку и кристалл, реальное смачивание кристалла явно не превышало и половины площади, а может быть и меньше, было большое количество пустот, что очень плохо.
Теперь сама процедура пайки
Я положил термораспределительную крышку на паяльный столик, выставив его температуру 135 °C, сверху я положил вверх ногами кристалл с основанием, придавив сверху грузом (примерно 300 гр).
Я выдерживал всё при этой температуре где-то 5 минут, чтобы всё гарантированно расплавилось, после чего понизил температуру столика до 50 °C и ждал, пока всё остынет естественным образом.
Самое сложное во всём этом оказалось ровно выставить термораспределительную крышку относительно кристалла, тем более что выпуклость под кристалл расположена не точно по центру, и крышка всё время заваливалась, пришлось сориентировать груз таким образом, чтобы его центр массы компенсировал заваливание крышки вбок. Но и выставить габариты по перевёрнутой крышке оказалось довольно непросто. В итоге всё получилось с пятой попытки.
Теперь было необходимо приклеить крышку обратно. В силу ряда причин я решил не использовать для этого герметик, а воспользовался эпоксидным клеем, состоящим из смеси смол ПО-300/ЭД-20 и оксида титана. Я взял шприц с тонкой иглой и аккуратно замазал клей в щель под крышку и немного примазал извне, для прочности. Сушил на столике два часа при температуре 70 °C.
В общем вещь получилась очень дубовая, сорвать крышку процессора ещё раз, так чтобы сохранить целостность конструкции, у меня уже бы не получилось, зато я абсолютно гарантировал механическую целостность нового термоинтерфейса.
Что же получилось?
Главная задача состояла в том:
а. это должно было просто заработать;
б. необходимо было выявить все подводные камни технологии кустарной пайки.
Собственно, гонять 35-ватный процессор в различных тестах особенно смысла нет (на моей материнской плате множитель у него заблокирован), хотя даже в простейших тестах, которые я проводил для себя до и после, никакой особой разницы я не заметил, буквально градус-другой, хотя всё это могло стать следствием случайного стечения обстоятельств.
Отмечу, что если мой образец ранее спокойно работал с оперативной памятью на частоте 3533 МГц, то после данной процедуры он потерял возможность стабильной работы при сохранении ранее существующих параметров, и мне пришлось откатиться на 3466 МГц. Это как бы тоже повод насторожиться и хорошенько всё переосмыслить.
Почему же самопальный припой под крышкой не принёс кардинального преимущества перед засохшей термопастой?
Ответ прост, я не смог добиться большой площади смачивания кристалла припоем, на термораспределительной крышке тоже, вероятно, есть пустоты. Это при том, что результаты пайки совершенно невозможно проверить, я спаял, заклеили крышку и только после этого узнал: повезло или нет. Ну и TDP устройства всего 35 Вт.
В общем технология вполне реализуемая в кустарных условиях, но ещё требует определённой доработки в плане реализации, и пока лучше использовать для этих целей традиционный «Жидкий металл».
Припой для пайки
Припой для пайки может служить очень длительное время, если соблюдать все рекомендации и технологию использования. Многое зависит и от окружающей среды, что также необходимо учитывать. Припои для пайки могут иметь различный вид: гранулы, пруты, порошки, фольга.
Состав припоя
Выбор припоя зависит от вида работ, которые планируются. В основном, целью процесса спайки является создание прочного шва, который бы мог прослужить десятилетиями, а в некоторых случаях требуется даже создание герметического шва; или для создания электропроводного контакта, отличающегося малым переходным сопротивлением.
Процесс спаивания заключается в нагреве места, где соединяются элементы и самого припоя. Как известно, температура плавления самого припоя должна быть ниже, поэтому он переходит в жидкое состояние и растекается, а в это время основной материал изделия остаётся в первоначальном состоянии, он не изменяет своей структуры и остаётся твёрдым.
Правильный выбор припоя учитывает целый ряд факторов и особенностей. Здесь важно обратить внимание на физико-химические свойства металла, который используется для спаивания, ожидаемую прочность в результате спаивания, подверженность коррозионным изменениям, и конечно стоимость припоя.
Нередко стоит обращать своё внимание и на удельную проводимость, которой обладает припой, так как это может оказаться ключевым фактором и залогом хорошего результата кропотливой работы.
Классифицируют припои по различным признакам, наиболее известная это классификация по температуре плавления. В этом случае припои делят на два класса: мягкие припои и твёрдые припои.
Для осуществления пайки мягкими припоями достаточно температуры до 300° С, в то время как пайка твердыми припоями происходит при температуре свыше 300° С. Следует также заметить,что для пайки мягкими припоями характерен предел прочности при растяжении 17-100 МПа, а для пайки припоями второго класса этот показатель составляет 100-500 МПа.
Как и из чего сделать припой для пайки золота
Конечно, самый простой способ – это купить припой для пайки в специализированном магазине. Цена припоя для пайки конечно разная и зависит от вида припоя, но в принципе, она доступна для большинства. Однако, это вовсе не значит, что припой для пайки нельзя изготовить самостоятельно.
После чего разогревается тигель до красна и параллельно флюсуется этот пакет-рулон, кладётся в разогретый тигель и плавится. Процесс должен протекать быстро. Когда металл расплавится и побежит по кругу, это будет означать, что припой перешел в стадию готовности и его можно использовать для пайки изделий из драгоценного металла.
Как и из чего сделать припой для пайки серебра
Затем переходим к этапу, на котором производят плавление, серебро меняет окраску и становится другого цвета и стекает. Расплав выливают в ингус, затем помещают его под холодную струю воды для охлаждения. После этого извлекают брусок. Изготовление припоя своими руками не менее важный и интересный процесс, чем сам процесс пайки серебряным припоем.
Как и из чего сделать припой для пайки меди
Припой для пайки меди в своем составе может содержать такие металлы как олово, серебро, цинк, свинец или медь. Наибольшей популярностью пользуются серебряные, медно-фосфорные, медно-серебряно-цинковые. Флюс не используется для последних двух случаев. Припои для пайки меди являются одним из наибольших классов и пользуются значительной популярностью. Такого рода припой очень часто используются в качестве припоев для пайки медных труб.
Пайка медных труб твёрдым припоем служит альтернативным и надёжным способом соединения труб, которое характеризуется высоким качеством и прочностью шва. В основном используется такой сплав твёрдой пайки как BCuP, а также Bag. Они очень хорошо обеспечивают надёжность места соединения.
Как и из чего сделать припой для пайки алюминия
