...Проблемы,
связанные с пайкой алюминия объясняются тем, что поверхность этого металла
покрыта тонкой, эластичной и весьма прочной пленкой окисла – Al2O3.
Удалить ее механическими методами не удается, т.к. при соприкосновении
чистой поверхности алюминия с воздухом или водой, он моментально опять
покрывается пленкой окисла. Обычные флюсы не растворяют окись. Для механической
очистки от окисла рекомендуют зачищать поверхность под пленкой масла,
но в этом случае масло должно быть совершенно обезвожено, для чего его
надо в течение некоторого времени прогреть при температуре 150-200°C.
Рекомендуется применять минеральные масла, лучше вакуумные ВМ-1, ВМ-4.
Есть советы применять для этой цели ружейное щелочное масло, на сколько
оно эффективно, трудно сказать, т.к. вероятно, если масло содержит щелочь,
то и воду тоже. Существуют паяльники, у которых на жале укреплен для
зачистки стальной скребок. Предлагается также зачистка поверхности с
помощью грубых железных опилок, которые растираются по поверхности под
слоем масла или канифоли жалом паяльника совместно с припоем, опилки
здесь выполняют роль абразива, одновременно происходит облуживание,
я пробовал этот способ, соединение получается непрочное, по-видимому
вследствие точечного облуживания алюминия. Вероятно, более надежную
пайку можно получить, облуживая алюминий по подслою меди, нанесенному
на поверхность алюминия электролитически.
Возможно, для тех же целей может служить и подслой цинка, нанесенного
также, как в рецепте по хромированию
алюминия. Более надежно пленка окисла удаляется при помощи специальных
активных флюсов. Хорошо также сочетать механическую обработку поверхности
с применением активных флюсов. Ниже приведенны рецепты некоторых флюсов.
1.
Олеиновая
к-та
20
г.
Йодистый
литий (LiI)
2-3
г.
ж. Химия и Жизнь, 11/1988,
стр. 78
2.
Хлористый
цинк (ZnCl2)
85
%
90
%
95
%
Хлористый
аммоний (NH4Cl)
10
%
8
%
–
Фтористый
натрий (NaF)
5
%
2
%
5
%
[24, стр. 439]
3.
Хлористый
натрий (NaCl)
6,5
%
Сернокислый
натрий (Na2SO4)
4
%
Хлористый
литий (LiCl)
23,5
%
Хлористый
калий (KCl)
56
%
Криолит
(Na3AlF6)
10
%
[9, стр. 325]
4.
Флюс Ф59А
Кадмий
борфторид (Cd[BF4]2)
10
%
Цинк
борфторид (Zn[BF4]2)
3
%
Аммоний
борфтрид (NH4BF4)
5
%
Триэтаноламин
82
%
[29,
стр. 178]
5.
Натрий
фтористый (NaF)
10
%
Цинк
хлористый (ZnCl2)
3
%
Литий
хлористый (LiCl)
5
%
Калий
хлористый (KCl)
82
%
[26,
стр. 140]
6.
...К
известным методам пайки алюминия я предлагаю добавить еще один,
очень простой. Зачищенное и обезжиренное место пайки покрывают
с помощью паяльника тонким слоем канифоли, а затем сразу же натирают
таблеткой анальгина (бенальгина). После этого облуживают поверхность
припоем ПОС-50 (или близким к нему), прижимая к ней с небольшим
усилием жало слегка перегретого паяльника. С облуженного места
ацетоном смывают остатки флюса, еще раз осторожно прогревают и
снова смывают флюс. Спаивание деталей производят обычным образом.
А.
ГЛОТОВ с. Галиевка Воронежской обл. (Радио 5-86, с.37)
7.
Отрывок
из книги [29, стр. 177] о спайке алюминиевых проводов с
медными способом погружения в ванну с припоем.
Ниже приводится описание операций по выполнению соединений. С
концов катушек из алюминиевого провода удаляют эмалевую изоляцию
на длине 60-70 мм, с концов медных проводов удаляют оплетку и
резиновую изоляцию на длине 35-40 мм, оголенные жилы зачищают
до блеска. Удаление эмали с проводов диаметром до 1 мм выполняют
ножом, с проводов диаметром свыше 1мм - металлическими щетками,
вращающимися навстречу друг другу. Эти щетки диаметром 250-300
мм набирают из стальных проволок диаметром 0,08-0,1 мм, выступающих
из оправки на длину 50-60 мм; вращение каждой щетки производится
от электродвигателя мощностью 0,6 квт с частотой вращения 3 000
об/мин. Окончательную зачистку производят стеклянной шлифовальной
шкуркой. Зачищенные концы тщательно протирают бязевым тампоном,
смоченным ацетоном или бензином. Перерыв между зачисткой и лужением
или сваркой не должен превышать 2-3 ч. Лужению подвергают все
зачищенные концы проводов, за исключением свариваемых контактным
нагревом. Концы алюминиевых катушек окунают в ванну с флюсом Ф59А,
а концы медных проводов (выводов) - с флюсом КСп. Затем концы
погружают в ванну с расплавленным припоем П250А с температурой
310-320 °С или П300А с температурой 370-380 °С на 3-10 сек до
прекращения пара и дыма. Облуженные концы стряхивают для удаления
излишков припоя, не позже чем через 1-1,5 ч очищают волосяной
щеткой от остатков флюса Ф59А, промывают сначала в горячей проточной
воде, затем в холодной проточной воде и протирают насухо чистым
бязевым тампоном. Остатки флюса КCп после лужения не удаляют.
Лучше всего паять
алюминий с помощью специального ультрозвукового паяльника.
Припои для
пайки алюминия.
Перед
пайкой поверхность алюминия необходимо обезжирить и протравить кислотой
или 5% щелочью (NaOH). Припоями для пайки алюминия могут служить оловянно-свинцовые
сплавы с содержанием олова больше 50% или композиции предназначенные специально
для пайки алюминия. Например, стандартные П150А,
П250А, П300А, с температурами конца плавления 165, 250, 310°С, соответственно.
Припои
для Al (вес. %).
№
п/п
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Марка
Припой
Б
-
-
-
-
-
-
А
ЦА-15
ЦО-12
П200
Авиа-1
Авиа-2
Т
пл. °С
410°
-
-
380°
-
-
380°
400°
-
-
200°
200°
250°-
Прочность
при растяж. кг/мм
-
-
-
-
-
-
-
-
-
5,6
5,6
5,8
Цинк
80
88
94
-
-
50
33
58,5
85
88
10
25
25
Медь
8
5
2
12
-
-
-
1,5
-
-
-
-
-
Алюминий
12
7
4
67
-
5
4
-
15
-
-
-
-
Олово
-
-
-
21
95
45
63
40
-
12
90
55
40
Кадмий
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
20
20
Висмут
-
-
-
-
5
-
-
-
-
-
-
-
-
1.
Пайка способом заливки обмоток эл. двигателей. [29
стр. 178] 4.
Ремонт способом заливки наружных повреждений "беличьих
клеток" эл. двигателей. [29
стр. 236] 2-3. Пайка алюминия.
[9, стр.
327]
8
-10. Припои для пайки алюминиевых жил (ТУ 1989-56). [30,
стр. 96]
11-13. Пайка тонкостенных деталей из алюминия и его сплавов
[28,
стр. 230-231]