Возникла острая необходимость, запаять сломанную микросхему, однако под рукой не оказалось привычной паяльной кислоты. Так как времени на поиск компонентов для пайки не было, применил обычный аспирин, предварительно раскрошив и растворив в воде таблетки. В этом обзоре расскажу, чем заменить канифоль при пайке в домашних условиях, какие особенности есть у заменителей и какие требования к ним предъявляются, что вообще такое канифоль, ее назначение, виды и способы получения, плюсы и минусы, а также как правильно произвести пайку.
Канифоль – что это такое, назначение, виды и способы получения, плюсы и минусы
Стеклообразное янтарное вещество, состоящее из набора древесных смол хвойных пород, называется колофонской смолой, или канифолью. Твердый в обычных условиях хрупкий состав не растворяется в воде, но хорошо разводится в спирте, ацетоне и других растворителях. Изначально средство применялось для смазки смычков и стрел, просмаливания дощатых судов.
Такое вещество для пайки характеризуется кислотными свойствами. Поэтому при нанесении на металлическую поверхность, оно сразу же снимает наружный оксидный слой, препятствующей процессу спайки. Кроме того, под слоем смолянистых веществ уже не образуется новых окислов, и металл хорошо соединяется с расплавленным припоем.
Колофонская смола имеет следующий ряд особенностей:
- Водостойкость. Остатки кислоты можно снять только с помощью растворителя.
- Низкая температура плавления. Вещество начинает плавиться уже при 50℃. Благодаря этому его можно применять для низкотемпературной пайки.
- Температура кипения 250℃.
- 90 % состава средства – это абиетиновая кислота.
- Повышенная хрупкость. Материал крошится при малейшем ударе и сдавливании.
Канифоль изготавливается из живицы – древесного сока хвойных пород, как правило, сосны. Суть процесса производства сводится к удалению скипидара и воды. В зависимости от особенностей технологии различаются следующие ее разновидности:
- Живичная.
В ходе производства свежая живица подвергается равномерному прогреву. В результате из раствора выпариваются вода и скипидар. Оставшаяся густая масса подвергается очистке химсредствами.
Метод достаточно дешев. Поэтому получающаяся с его помощью канифоль всегда недорога. Кроме того, в ее составе никогда не бывает жирных кислот.
- Таловая.
В основу берется отход изготовления бумаги – таловое масло, или сульфатное мыло. Суть технологии производства сводится к перегонке массы.
В результате образуется таловая канифоль. По свойствам состав похож на живичную модификацию.
- Экстракционная.
Сначала древесина раздробляется, затем погружается в растворитель. Далее из него выделяется смоляной экстракт. При этом получаемая таким путем канифоль темнее других версий.
В ее составе имеется до 12 % жирных кислот. Для улучшения качества вещество подвергается процедуре химического осветления.
Лучшей считается живичная канифоль лимонного цвета. Более насыщенный и яркий тон свидетельствует о примесях, ухудшающих ее рабочие характеристики.
Для того чтобы понять, чем заменить канифоль, рекомендую для начала узнать ее главные плюсы и минусы. Прежде всего, выделю такие ее преимущества:
- Доступность и распространенность.
- Эффективное снятие оксидной пленки.
- Диэлектрические свойства.
- Стойкость к воздействию воды.
- Сохранность свойств на морозе.
- Безвредность и безопасность.
- Продолжительная годность к применению.
- Надежная защита от коррозии.
Недостатки проявляются в следующем:
- Минимальная активность – из-за чего спайка может не получиться.
- Для освоения техники требуется опыт.
- Невозможность применения для крупных деталей.
- Избыточная хрупкость требует особых условий для хранения и перевозки.
- Риск впитывания влаги при работе.
- Невозможность вторичного применения.
Канифоль особенно ценна тем, что в ходе трудно выполнимой пайки компонентов микросхем, не реагирует с веществом припоя и спаиваемых металлов.
Замена канифоли – особенности аналогов и требования к ним
Прежде чем начать искать, чем можно заменить канифоль, советую для начала разобраться с тем, какими свойствами должны обладать ее заменители. Задача любого флюса – освобождение металлической поверхности от оксидной пленки и предотвращения ее образования в ходе пайки.
Однако, помимо этого, к составу предъявляется еще такой ряд требований:
- Минимальная температура плавления и невысокая плотность.
- Быстрое плавление под действием паяльного жала.
- Ограниченная текучесть, чтобы исключить попадание флюса на участи за пределом обрабатываемого участка.
- Быстрое снятие оксидной пленки.
- Равномерное распределение в рамках рабочей области.
- Инертность к материалу припоя и деталей.
- Полное удаление с поверхности в завершении работы.
Чаще всего в качестве заменителей берутся – аспирин, янтарь, жир, смола, некоторые моющие средства и другие составы. Какой бы из них не был выбран, особого отличия в инструкции по применению нет – делается так же, как с оригиналом.
На рабочий участок заменитель наносится так же, как канифоль – в него окунается жало паяльника, и далее переносится и распределятся по поверхности. Бывают только некоторые нюансы в подготовке средства. Например, аспирин требуется предварительно растереть и растворить, а жир разогреть, особенно если он был изначально заморожен.
Подбирая замену канифоли, следует учитывать особенности входящих в его состав веществ. Некоторые компоненты могут быть токсичны. Поэтому пайку требуется проводить на сквозняке или под тягой.
Виды заменителей
В бытовых условиях вместо канифоли можно использовать следующие средства:
- Аспирин.
На роль паяльной кислоты в принципе можно взять любое вещество, схожего химического свойства, например, ацетилсалициловую кислоту. Таблетки аспирина есть, пожалуй, у каждого в доме. Однако для правильного применения средство следует грамотно приготовить:
- Подобрать необходимое количество, исходя из размеров обрабатываемого участка.
- Растолочь таблетки до состояния мелкого порошка.
- Смешать с водой или спиртом. При этом жидкости должно быть по минимуму, чтобы получилась наивысшая концентрация действующего вещества.
- Нанести с помощью кисточки на подготовленную поверхность.
При этом рекомендую учесть, что во время пайки будет образовываться едкий специфический запах. Поэтому процедуру лучше выполнять вне помещения или при хорошем проветривании.
- Жир.
Также вместо канифоли можно взять любой подходящий жир – пищевой или технический, неважно. Главные плюсы такого подхода:
- Быстрое плавление.
- Хорошее и равномерное растекание.
- Дешевизна.
- Надежная защита от окисления.
Недостатки выражаются в неприятном запахе, возникающем в ходе термообработки, а также некотором неудобстве в применении. Помимо этого, после работы обязательно следует промыть детали спиртом. Это избавит не только от специфического запаха, но и возможной дальнейшей коррозии.
- Смола.
Вообще можно взять любые древесные смолы. Они также хорошо растекаются и распределяются по поверхности, но все же не так активны, как сама канифоль.
Видео о том, как паять с помощью ацетилсалициловой кислоты:
Главное достоинство смол – инертность к материалам. Поэтому применять их можно к любым видам пайки.
- Янтарь.
По составу и свойствам янтарь практически идентичен канифоли. Им можно также без проблем паять любые соединения. Разница только в затратах – использовать его в этой процедуре неоправданно дорого.
Поэтому лучше рассмотреть другие материалы для замены паяльного состава.
- Инструментальная канифоль.
Имеется ввиду средство для обработки музыкальных инструментов. Однако, как и в вышеприведенном случае, вариант будет достаточно дорог.
Вместо канифоли при отсутствии подходящей замены можно взять любые бытовые кислоты – лимонную, уксусную, аккумуляторную. Главную задачу – снятие поверхностной защитной пленки – они выполнят без проблем.
- Самодельная канифоль.
Чтобы изготовить канифоль, потребуется собрать достаточное количество сосновой смолы. Набрать ее можно в лесу или на лесозаготовительных предприятиях. Суть технологии следующая:
- Собранная смола помещается в металлическую банку и устанавливается на огонь.
Видео-пример использования бытовой химии в пайке:
- Далее, когда она расплавится и закипит, из массы требуется выловить частицы мусора и убрать пену.
- Ввиду того, что при кипении выделяются пары скипидара, процедуру лучше проводить на улице.
- Далее следует дождаться, когда кипение прекратится, и вещество приобретет желтоватый оттенок.
После этого массу можно перелить в формы и дать застыть. При необходимости перед разливанием ее следует отфильтровать.
Инструкция по пайке
На примере соединения провода с платой, процедура пайки сводится к следующим действиям:
- Очищенный край провода прогревается паяльным жалом.
- После прогрева проводник с жалом опускается в канифоль или заменитель.
- С помощью паяльника берется часть припоя, наносится и распределяется по проводу.
- Далее после очистки с помощью жала канифоль наносится на плату.
- Затем провод прижимается к плате, и сверху по нему проводится паяльным жалом с припоем.
- После остывания проверяется прочность стыка.
При качественном соединении поверхность должна блестеть.
Видео-инструкция применения лимонной кислоты в пайке:
Коротко о главном
Канифоль состоит из древесных смол, и служит для снятия оксидной пленки с поверхности металла. Также она защищает место пайки от нового окисления.
Характеризуется она водостойкостью, низкой температурой плавления, температурой кипения 250℃, хрупкостью. При этом по большей части состоит она из абиетиновой кислоты.
В зависимости от способа производства канифоль классифицируется на – живичную, таловую и экстракционную. Главные ее плюсы – доступность, низкая стоимость, эффективность, долговечность и надежность. Минусы – необходимость опыта для использования, неприменимость для крупных деталей и гигроскопичность.
К веществам для замены канифоли предъявляется ряд специальных требований. Главными заменителями выступают:
- Аспирин.
- Жир.
- Янтарь.
- Смолы.
- Канифоль для инструмента.
- Самодельное средство.
Производить пайку с помощью канифоли следует строго по инструкции.
Напишите в комментариях, чем бы заменили канифоль, или, может быть, уже заменяли во время пайки?
