Podczas procesu lutowania zdarzają się sytuacje, w których potrzebna jest niska temperatura lutowania. Dzieje się tak przy produkcji mikroukładów lub w przypadkach, gdy istnieje ryzyko przegrzania elementów mikroelektronicznych, ale wysoka wytrzymałość nie jest wymagana. Stop Rose jest najbardziej odpowiedni do tych celów.
W skrócie
Stop Roze zawiera:
- bizmut 50%;
- lead 25%;
- w 25%.
Tolerancja proporcji składników wynosi ±0,5%. Pod względem parametrów fizycznych lut ten jest zbliżony do stopu Wooda, ale ma mniej toksyczne właściwości ze względu na brak w jego składzie kadmu, dlatego bardziej nadaje się do użytku domowego. Nie wymaga żadnego sprzętu z wyciągiem w miejscu pracy.
Temperatura topnienia stopu Rose wynosi +94 °C. Twardnieje już w +93 °C. Taki reżim temperaturowy jest z powodzeniem stosowany w przypadku tablic cynowych ze stopu Rose. W domu proces ten można przeprowadzić we wrzącej wodzie. Należy jednak pamiętać, że stop ten jest wrażliwy na przegrzanie, w dodatku towystarczająco kruche.
Stop róży, co to jest i dlaczego tak się nazywa? Nazwa lutowia pochodzi od słynnego niemieckiego chemika Valentina Rose’a seniora i jest to mała, srebrna granulka lub pręt.
Jakie materiały są używane do lutowania?
Lutowanie o podobnym składzie ułatwia łączenie krytycznych temperaturowo styków elementów i elementów radiowych w mikroelektronice ze względu na niską temperaturę topnienia. Stosowany w przemyśle jako lut marki POSM-50. Materiał ten z powodzeniem lutuje miedź, jej stopy z aluminium, nikiel, mosiądz, posrebrzane powierzchnie elementów ceramicznych, metale szlachetne.
Technologia cynowania wrzącą wodą
Ze względu na wyjątkową charakterystykę temperaturową w domu, opracowano następującą technologię cynowania płytek drukowanych przy użyciu stopu Rose. Co to jest i jak działa?
Przede wszystkim musisz wyczyścić wytrawioną miedzianą powierzchnię PCB.
Następnie podgrzej mały emaliowany metalowy pojemnik wypełniony wodą (misa lub patelnia) do temperatury wrzenia. Odpowiednia jest również duża puszka. Wrzuć niewielką ilość kwasu cytrynowego do wrzącej wody.
Następnie delikatnie opuść płytkę drukowaną na dno pojemnika z cyną powierzchnią do góry. Za nią spada wymagana liczba granulek stopu Rosé. Następnie we wrzącej wodzie rozprowadzane są stopione granulkirównomiernie drewnianym patyczkiem lub gumową szpatułką na miedzianej powierzchni płyty. W takim przypadku ma miejsce proces cynowania.
Nadmiar lutowia usuwa się wacikiem lub szpachelką. Następnie puszkę wyjmuje się z pojemnika i pozostawia do ostygnięcia. Rezultatem jest jasna, prawie lustrzana, ocynowana powierzchnia, która jest tak dobra, jak standard branżowy.
Aby późniejsze lutowanie stopem Rose miało wystarczającą wytrzymałość i nie było kruche, konieczne jest osiągnięcie minimalnej grubości warstwy cynującej. Następnie należy dokładnie spłukać powierzchnię deski wodą w celu usunięcia resztek kwasu. Aby jeszcze bardziej zmniejszyć utlenianie, pożądane jest pokrycie go warstwą alkoholowego roztworu kalafonii. Uniemożliwi dostęp tlenu do powierzchni metalu i będzie działał jak topnik podczas procesu lutowania, zapewniając nienaganną jakość połączenia.
Technika pracy z gliceryną
Istnieje sposób cynowania gliceryny za pomocą stopu Rose. Co to jest i jak zorganizować proces? Do cynowania pożądane jest użycie emaliowanego pojemnika metalowego, na przykład miski. Jest w połowie wypełniony gliceryną z najbliższej apteki i podgrzewany do temperatury około 200 ° C. Dodaj kilka kropel kwasu lutowniczego do płynu. Następnie płytkę zanurza się w podgrzanej glicerynie z odsłoniętą warstwą miedzi do góry. Z góry rzucane są granulki stopu Rosé. Następnie gumową szpatułką roztopione metalowe kulkiwcierany w miedzianą powierzchnię płyty. Następnie przedmiot jest ostrożnie usuwany pęsetą i dokładnie myty pod bieżącą wodą z kwasu i gliceryny. Błyszcząca, cynowana powierzchnia pokryta jest warstwą roztworu kalafonii na bazie alkoholu. Następnie tablica jest gotowa do użycia.
Uproszczona technologia cynowania
Nie chcąc bawić się metalowymi pojemnikami, wrzącymi i kwasowymi, radioamator może w najprostszy sposób pocynować płytkę drukowaną. Cynowanie w tym przypadku odbywa się również za pomocą stopu Rose. Co to jest i jak jest wykonywane? Folia miedziana płytki drukowanej jest czyszczona papierem ściernym i pokrywana alkoholowym roztworem kalafonii, tzw. topnikiem płynnym. Następnie konieczne jest nałożenie wymaganej ilości granulek stopu Rosé na miedziane ścieżki płytki i użycie lutownicy o małej mocy do przeprowadzenia procesu cynowania przez puszysty oplot kabla koncentrycznego. Następnie zmyj resztki zużytego topnika alkoholem i przykryj alkoholowym roztworem kalafonii jako rodzaj lakieru ochronnego.
Zalety i wady technologii cynowania
Każda z tych metod ma swoje wady i zalety. Ze względu na niską temperaturę pracy (do +100°C) preferowane jest cynowanie we wrzącej wodzie. Daje wysokiej jakości ocynowaną powierzchnię, nie niszczy cienkich śladów desek i wytrawionych napisów.
Podczas pracy w glicerynie podgrzanej do 200 ° C uzyskuje się podobną jakość powłoki. Ale jednocześnie istnieje niebezpieczeństwo poparzenia oleistą podgrzaną cieczą. Opary gliceryny również nie przyczyniają się do poprawy stanu zdrowia radioamatora. OpróczPonadto należy pamiętać, że przy przegrzaniu odwodnionej gliceryny pojawia się akroleina, która należy do I klasy szkodliwych skutków i ma silne właściwości rakotwórcze.
Cynowanie lutownicą jest łatwiejsze i szybsze, ale istnieje niebezpieczeństwo przegrzania przy odrywaniu ścieżek foliowych i wytrawionych napisów na płytce drukowanej.
Wykonywanie stopu różanego DIY
Nie zawsze można kupić niezbędne materiały. W takim przypadku powinieneś spróbować zrobić je sam. Aby uzyskać stop, należy przede wszystkim zakupić bizmut. Zamiast czystej cyny będziesz musiał użyć lutowia cynowo-ołowiowego, ponieważ nie zawsze można uzyskać czysty metal. Normalny lut zawiera około 40% ołowiu i 60% cyny. Konieczne jest pobranie kawałka lutowia i kawałka bizmutu o dokładnie takiej samej objętości. Wszystkie składniki wymieszać w tyglu i stopić z dodatkiem topnika kalafonii. Następnie delikatnie wlej roztopiony lut do pojemnika z wodą w cienkim strumieniu. Na jego dnie uformują się granulki stopu róży. Oczywiście ta metoda nie jest do końca dokładna, więc procentowa zgodność metali nie będzie całkiem równa, podobnie jak temperatura topnienia. Aby uzyskać dokładniejszy stop, Rose będzie potrzebował chemicznie czystej cyny, ołowiu i bizmutu.
Bezpieczeństwo i środki ostrożności
Chociaż stop Rose nie zawiera kadmu, jego składniki (ołów i bizmut) mogą powodować reakcję alergiczną lub zatrucie. Dlatego lepiej jest przechowywać stop w szczelnie zamkniętym opakowaniu. Okres przechowywania kompozycji wynosi około 3 lata. Podczas lutowania i cynowanianależy przestrzegać środków ostrożności. Pracuj w wentylowanym pomieszczeniu. Unikać wdychania oparów ołowiu, cyny i bizmutu. Szkodliwe są również opary kalafonii i gliceryny. Podczas pracy z rozgrzanym tyglem wymagany jest sprzęt ochronny w postaci grubych rękawiczek i okularów.
