Канифоль при пайке¶
Канифоль — твёрдое прозрачное вещество природного происхождения, состоящее преимущественно из смеси смоляных кислот (абиетиновой и других изомеров) и их эфиров, получаемое при выпаривании скипидара из живицы хвойных деревьев. В электротехнике и монтаже канифоль применяется в качестве флюса — вещества, обеспечивающего смачивание металла припоем и удаление оксидной плёнки с поверхности соединяемых деталей.
¶Физические и химические свойства
Канифоль имеет температуру размягчения 50–70 °C, плавится при 100–130 °C и не растворяется в воде, но хорошо растворяется в спирте, ацетоне, бензине, скипидаре и других органических растворителях. Основная действующая составляющая — абьетиновая (смоляная) кислота C₁₉H₂₉COOH, содержание которой в технической канифоли составляет 80–95 %.
При нагреве канифоль разлагается с выделением густого белого дыма, раздражающего дыхательные пути. Продукты разложения обладают слабой кислотностью, что и определяет флюсующие свойства вещества.
¶Для чего нужна канифоль при пайке
При пайке металлические поверхности покрыты оксидными плёнками, которые препятствуют смачиванию их расплавленным припоем. Канифоль решает несколько задач:
- Удаление оксидов. Смоляные кислоты при нагреве вступают в реакцию с оксидами металла, разрушая их и обнажая чистую металлическую поверхность.
- Смачивание. Канифоль снижает поверхностное натяжение расплавленного припоя, позволяя ему растекаться по поверхности и образовывать прочное капиллярное соединение.
- Защита от повторного окисления. Слой канифоли изолирует нагретый металл от контакта с кислородом воздуха в процессе пайки.
- Улучшение текучести припоя. Припой равномерно заполняет зазор соединения, что повышает механическую прочность и электропроводность шва.
¶Виды флюсов на основе канифоли
| Вид флюса | Состав | Применение |
|---|---|---|
| Канифоль спиртовая | Канифоль, растворённая в этиловом спирте | Пайка радиодеталей, печатных плат, монтаж микросхем |
| Канифольная паста | Канифоль с добавлением минерального масла | Пайка крупных деталей, работа с алюминием |
| Твёрдая канифоль | Нерастворённая канифоль | Пайка латунных и медных труб, крупных соединений |
| Флюс ЛТИ-120 | Канифоль с добавлением хлористого цинка и солянокислого анилина | Пайка стали, оцинкованных деталей |
| Флюс ФК | Канифоль с добавлением фтористого калия | Пайка алюминия и его сплавов |
Спиртовая канифоль — наиболее распространённый флюс для радиолюбительской пайки. Наносится кисточкой или шприцом на место пайки, после чего прогревается паяльником.
¶Применение
Канифоль используется при пайке медных, латунных, бронзовых и стальных деталей оловянно-свинцовыми и безсвинцовыми припоями. Она незаменима при монтаже электронных плат, ремонте бытовой техники, сборке радиоустройств. В промышленности канифоль применяется в составе смазочных материалов, при изготовлении лаков и герметиков, а также в медицине как компонент пластырей.
¶Ограничения и недостатки
Канифоль не подходит для пайки алюминия в чистом виде — для этого требуются специальные флюсы с добавлением фтористых соединений. Остатки канифоли на плате со временем разрушают контакты и могут вызвать коррозию, поэтому после пайки их удаляют изопропиловым спиртом или специальными очистителями. При работе в закрытых помещениях необходимо использовать вытяжку или респиратор — пары канифоли раздражают слизистые оболочки.
¶Хранение
Канифоль хранят в сухом месте при комнатной температуре, вдали от открытого огня — вещество горючее. Срок годности спиртового раствора ограничен 1–2 годами, после чего спирт испаряется и флюс густеет.
¶Историческая справка
Канифоль впервые стала применяться в пайке в XVII веке, когда голландские мастера начали использовать её для пайки оловянных сосудов. В России производство канифоли наладилось в XIX веке в Сибири и на Урале, где были сосредоточены крупные хвойные леса. В XX веке канифоль стала основой для производства канифольно-мыльных паст и спиртовых флюсов, которые используются по сей день.