Преимущества и недостатки
Канифоль для пайки имеет сильные и слабые стороны. Преимущества:
- Не проводит электричество.
- Является доступным и недорогим материалом для пайки. Связано это с тем, что материалы для изготовления канифоли распространены по всему миру.
- Эффективно счищает с поверхности обрабатываемого материала оксидную плёнку.
- Не растворяется в воде и поэтом жидкость не может смыть смолистый слой.
- Сохраняет свои характеристики при отрицательной температуре.
- Безопасна для человеческого организма. Смолистый материал не выделяет вредных испарений и не требует использования дополнительных средств защиты.
Недостатки:
- Чтобы состав на основе смолы показал свою эффективность, необходимо уметь работать с ним. Рекомендуется потренироваться на нерабочих деталях или механизмах.
- Канифоль не эффективна при работе с большими деталями.
- Хрупкий материал, который требуется аккуратно транспортировать и хранить.
Безопасна для человеческого организма
Что такое канифоль
Флюс в твердом состоянии это хрупкое амфорное вещество, состоящие из кусков стекловидного типа. Из чего делают канифоль — производится путем очищения специальными химическими реакциями смол хвойных растений. Канифоль для пайки используется для противостояния окислительным процессам, которые могут разрушить соединение при эксплуатации, устойчивый к потере химических свойств элемент при воздействии высоких температур.
Жидкое состояние при нагреве содействует растеканию материала по элементам нужной формой
Перед тем, как узнать, для чего нужен канифоль, важно разобраться с химическими свойствами состава. Сырье, из которого изготовлена смола, имеет свойства диэлектрика, однако на способность соединения передавать электрический ток это не отражается
Нормируемые параметры канифоли по ГОСТ 19113-84
В сфере ремонта радиотехники, канифоль является наиболее доступным вариантом флюса. Некоторые новички, не имеющие опыта в паяльном деле, не осознают, что такое канифоль и применяют повсеместно. При таком подходе возможно совершить ошибку, т. к. продукт применяется не ко всем типам соединений. В основном изделие применяют в домашних условиях, при нечастой работе, т. к. флюс имеет неограниченный срок годности простым исполнением.
Канифоль паяльная ГОСТ 19113-84
Канифоль сосновую получают из живицы. Канифоль сосновая состоит в основном из смоляных кислот, имеющих общую формулу С20Н30О2.
Канифоль сосновую применяют в производстве синтетического каучука, в целлюлозно-бумажной, шинной, резиновой и лакокрасочной промышленности.
Формула: C20H30O2
Требования безопасности
Канифоль сосновая – горючее вещество, склонная к химическому самовозгоранию, по степени воздействия на организм относится к веществам 3-го класса опасности.
Взвешенная в воздухе пыль канифоли взрывоопасна. Осевшая пыль пожароопасна. Упаковка
Канифоль сосновую упаковывают в деревянные бочки вместимостью 100-200 дм^3, стальные барабаны вместимостью 100-180 дм^3, фанерные барабаны вместимостью 50-66 и 93 дм^3, картонные навивные барабаны вместимостью 50-110 дм^3, а также в картонные с металлическом дном барабаны вместимостью 100-120 дм^3.
Для длительного хранения продукт упаковывают в стальные барабаны вместимостью 100-180 дм^3 или деревянные бочки вместимостью 100-200 дм^3. Транспортировка, хранение
Канифоль сосновую транспортируют всеми видами транспорта. По железной дороге продукт транспортируют мелкими и повагонными отправками в крытых вагонах.
Канифоль сосновую хранят в крытых складских помещениях, на открытой площадке под навесом. Продукт при хранении необходимо предохранять от влаги.Гарантийный срок хранения продукта
2 года со дня изготовления.
Физико-химические показатели
Наименование показателя | Норма для сорта | ||
| Высший | Первый | Второй | |
| 1. Внешний вид | Прозрачная, стекловидная или с наличием пузырьков воздуха масса | ||
| 2. Интенсивность окраски | X, WW, WG | X, WW, WG, N | M, K, Y, H, G |
| 3. Массовая доля воды, %, не более | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
| 4. Массовая доля золы, %, не более | 0.03 | 0.04 | 0.04 |
| 5. Массовая доля механических примесей, %, не более | 0.03 | 0.04 | 0.04 |
| 6. Температура размягчения, 0°С, %, не ниже | 69 | 68 | 66 |
| 7. Кислотное число, мг КОН на 1 г продукта, не менее | 169 | 169 | 166 |
| 8. Склонность к кристаллизации | Отсутствие медового пористого осадка | ||
| 9. Массовая доля неомыляемых веществ, %, не более | 6.0 | 6.5 | 7.5 |
КАНИФОЛЬ СОСНОВАЯ ГОСТ 19113-84 Требования безопасности
Степень токсичности
3
Основные свойства и виды опасности
Основные свойства
Прозрачная, стекловидная или с наличием пузырьков воздуха масса.
Взрыво- и пожароопасность
Горюча. Воспламеняется от открытого пламени. Горит с образованием токсичных газов и густого дыма. Возможно тепловое и химическое самовозгорание. Емкости могут взрываться при нагревании.Взвешенная в воздухе пыль канифоли взрывоопасна. Осевшая пыль пожароопасна.
Опасность для человека
При пожаре и взрывах возможны ожоги, травмы и отравление газами.
Средства индивидуальной защиты
Защитный общевойсковой костюм Л-1 или Л-2 в комплекте с промышленным противогазом с патронами А, В. Спецодежда. Маслобензостойкие перчатки, перчатки из дисперсии бутилкаучука, специальная обувь. При возгорании – огнезащитный костюм в комплекте с самоспасателсм СПИ-20. Спецодежда, очки, респиратор.
Необходимые действия в аварийных ситуациях
Общего характера
Отвести вагон в безопасное место. Изолировать опасную зону в радиусе не менее 50 м. Откорректировать указанное расстояние по результатам химразведки. Удалить посторонних. Соблюдать меры пожарной безопасности. Не курить. Устранить источники огня и искр. Пострадавшим оказать первую помощь.
При утечке, разливе и россыпи
Сообщить в ЦСЭН. Не прикасаться к просыпанному веществу. Просыпания засыпать песком, собрать в емкости, оградить земляным валом.
При пожаре
В зону аварии входить в защитной одежде и дыхательном аппарате. Тушить с максимального расстояния тонкораспыленной водой со смачивателями и пеной, воздушно-механической пеной, другими средствами, в закрытом объеме – паром. Охлаждать емкости водой с максимального расстояния. При тушении осевшей пыли нельзя применять компактные водяные струи.
Нейтрализация
Для рассеивания (изоляции) паров и пыли использовать распыленную воду. Просыпания собрать в емкость, герметично закрыть и отправить для утилизации с соблюдением мер пожарной безопасности
Срезать поверхностный слой грунта с загрязнениями, собрать и вывезти для утилизации с соблюдением мер предосторожности. Места срезов засыпать свежим слоем грунта
Поверхность подвижного состава промыть моющими композициями.
Меры первой помощи
Вызвать скорую помощь. Свежий воздух, покой, тепло, чистая одежда. При попадании внутрь – пить глотками растительное масло, молоко. При ожоге – асептическая повязка.
Применение канифоли
Перед применением канифоли важно понимать, что с тугоплавкими припоями использование невозможно. Температура кипения – 250 °C, в этом состоянии вещество испаряется
Флюсом определяется вспомогательное сырье, с помощью которого очищается поверхность от окисления, грязи и прочих неудовлетворяющих при пайке воздействий.
Благодаря характерной особенности к очищению от окислов, применяется при очистке металла при пайке. Изделие применяется зачастую в домашних условиях, на производственных линиях используется припой с добавлением к составу флюса.
Использование канифоли при пайке
Наиболее распространенный способ пайки колофонской смолой:
- паяльник подготавливается к работе, путем нагрева до рабочей температуры;
- на конце жала инструмента размещается вещество легкоплавкого типа, оно применяется качеством припоя, обычно состоит из отлива со свинцом с добавлением цинка, кадмия или висмута;
- вместе с веществом паяльник опускается во флюс, характерный дым указывает на произведенную реакцию, процесс происходит как можно быстрее, до испарения.
Метод применяется при наличии определенного опыта, при работе могут возникнуть некоторые трудности у неопытных мастеров.
Техника пайки канифолью
Любые работы можно облегчить с применением некоторых изделий, пайка материалов не исключение. Для работы понадобится основа жидкого флюса – этиловый спирт. Изготовление возможно собственными усилиями, достаточно измельчить продукт и смешать с растворителем.
Жидкий раствор позволяет проникнуть к труднодоступным местам, наносится непосредственно на площадь объекта.
- Нанесение производится при помощи кисти или зубочистки, после этого подготавливается паяльник.
- На разогретый паяльник наносится припой нужными количествами, в зависимости от размера соединения. Большим количеством припоя можно задеть соседние контакты, что нарушит схему работы ремонтируемого прибора.
- Распределение припоя происходит равномерно, надежного соединения можно достигнуть, прижав элемент к плате небольшим усилием.
- После снижения температуры, удаляются остатки флюса, т.к. он может растечься по соседним деталям и нарушить электропроводность.
Данный способ более удобен, помогает соединить даже мелкие детали. Паяльник используется в зависимости от соединения, температурный режим подбирается от параметров плавления припоя.
Что такое и для чего нужна
Выглядит канифоль как куски хрупкого полупрозрачного вещества, похожего на стекло. Масса аморфная, но раскалывается на кусочки с характерными косыми гранями. Цвет – от светло-желтого до янтарного и темного красно-коричневого, иногда почти черного.
Канифоль получают из сосновой живицы. При ранении сосны на поверхности выделяется сырая смола (живица). В ней содержится примерно 25% скипидара. После его выпаривания при 85-95°С остается чистая сосновая смола. Более сложный способ получения – обработка измельченной древесины органическими растворителями и экстракция.
Так выглядят куски полученной сосновой канифоли
Неспециалисты скажут, что канифолью натирают струны скрипки. И других струнных инструментов. А также порошком припудривают пуанты и балетки – чтобы танцоры не скользили по полу. Используют порошок для натирания рук альпинистов, бейсболистов, тяжелоатлетов. Это позволяет избежать мозолей, удержаться на руках при подъеме на крутой стене, надежно зафиксировать хват штанги.
Канифоль нужна для натирания кончика бильярдного кия. Очень мелкий порошок используют для имитации дыма при съемках фильмов.
Но самое известное применение сосновой смолы – изготовление флюса для пайки радиодеталей. Используют канифольный флюс при пайке легкоплавкими припоями или при лужении оловом. Расплавленная смола растворяет пленку поверхностных оксидов – это улучшает адгезию припоя к металлу спаиваемых деталей. И соответственно увеличивает прочность паяного соединения. Используют для стали, меди и ее сплавов, цинка, прочих цветных металлов и сплавов. Исключение: не применяют для алюминия и его сплавов.
Широко используют сосновую канифоль для эмульгирования синтетического каучука, при производстве пластика, резины, шин, искусственных материалов (кожи), линолеума, мыла, при проклейке картонных изделий и бумаги. Диэлектрические свойства позволяют использовать ее для электроизоляционных мастик в электротехнике и изготовления компаундов (полимерных смол и эластомеров). Добавляют к лакам и краскам для повышения текучести. В прошлые века использовали лак на основе сосновой смолы, но он очень мягок и легко стирается.
Преимущества
- Это самый простой и доступный флюс, который можно найти практически на любом рынке;
- Стоимость канифоли является относительно низкой, так что она обойдется дешевле любого другого флюса;
- Материал имеет относительно низкую температуру плавления, что позволяет его применять даже при пайке на низких температурах;
- Подходит для многих вариантов пайки, особенно, в домашних условиях;
- Но подвергается воздействию влаги, а также практически не имеет срока хранения;
- Борется с оксидными пленками на поверхности;
- Материал не токсичен и может использоваться даже без применения специальных средств защиты.
Недостатки
- Канифоль имеет относительно низкую активность, так что после ее первого применения может не получиться должного эффекта;
- Вещество обладает гигроскопичностью, так что даже после пайки может впитывать влагу из пара, что приводит к коррозии металла в соединении;
- Этот флюс является не универсальным, так что применяться он может только для простых соединений, поэтому, пайка нержавейки и прочие сложные процедуры с ее помощью не производится;
- Материал достаточно хрупкий, поэтому, при хранении и транспортировки нужно учитывать все эти особенности.
Виды
Существует несколько разновидностей, от чего и зависит для чего канифоль при пайке. Здесь нужно выделить основные виды:
Живичная – получила свое название благодаря тому, что она получается из живицы деревьев хвойных пород. Чаще всего используется сосна, так как это самое доступное дерево. Главной отличительной особенностью данной канифоли является то, что она не имеет в себе жирных кислот.
Живичная канифоль
- Экстракционная – получается благодаря метода экстрагирования. Для экстрагирования используется бензин, а в качестве основного сырья материала – древесину хвойных пород. Если сравнивать такой материал с живичной канифолью, то в этом случае он будет более темным. Также у нее более низкая температура размягчения, которая составляет 52-58 градусов Цельсия. Кислотное число составляет, примерно 15-155, а содержание жирных кислот достигает 12%. Если подвергнуть эту канифоль химическому осветлению, то ее свойства приблизятся к свойствам живичной.
- Таловая – является побочным продуктом, который получается в сульфатцеллюлозном производстве. Этот материал получают из сульфатного мыла. Здесь имеется несколько сортов, в зависимости от свойств материала. Высшие сорта очень схожи по характеристикам с живичной канифолью.
Таловая канифоль
Чем можно заменить канифоль для пайки
Подробно рассматривая, что такое канифоль для пайки, мы уже выяснили, что это флюс. Таким образом, если ее нет, то можно для замены использовать любой другой флюс. Когда идет пайка твердыми припоями, то этот материал может даже не оказать должного влияния. Иногда в качестве замены используют буру, которая является сварочным флюсом.
Бура для пайки вместо канифоли
Технология пайки канифолью
Выяснив, зачем канифоль при пайке, осталось научиться ее грамотно применять. Прежде чем приступить к данному процессу, следует зачистить контакты, а затем их залудить. Чтобы осуществить лужение, вывод детали, которая будет припаиваться, следует выложить на него кусок твердой канифоли, которая не подвергалась температурной обработке. После этого ее нужно прижать разогретым до нужной температуры паяльником.
После этого уже можно расплавлять припой, разместив его у места спайки и проведя по нему жалом паяльника. Если материал плохо обработать, то есть вариант, что припой не прилипнет к поверхности, так что жалеть канифоль не следует и иногда лучше взять с запасом. Ни в коем случае не стоит допускать, чтобы части двигались, пока состав не застынет. Если лужение прошло нормально, то спаивание получится практически моментальным, так как припой полностью обволакивает подготовленное место и останется только дождаться пока он остынет. Все это практически не зависит от того, какой именно вид канифоли используется, так как на практике они ведут себя одинаково.
Из чего делают
Сосновую канифоль получают методом термической обработки живицы — сока хвойных пород деревьев, в основном сосны. Из нее выпаривают воду и скипидар, после термической обработки образуются твердые полупрозрачные куски, которые далее очищают химическим путем
В этой канифоли отсутствуют жирные кислоты, что бывает очень важно при выполнении определенных видов работ. Размягчается этот вид при 66-69 °C
Экстракционная канифоль получается методом обработки растворителями, чаще всего бензином, измельченной древесины. Этот вид темнее всех остальных, в нем присутствует примерно 10 % жирных кислот, размягчается он при температуре 58-60 °C.
Таловую канифоль изготавливают методом перегонки таллового масла. Это масло является отходом целлюлозно-бумажной промышленности. Размягчается она при температуре от 56 до 60 °C.
По цвету канифоли можно определить ее качество. Если оттенок яркий и насыщенный, очистка проводилась не по технологии и в составе остались сторонние примеси. Они пагубно влияют на свойства и характеристики. Качественный состав имеет лимонный оттенок. Лучшей среди всех видов канифоли считается живичная.
Осваиваем пайку с канифолью
Состав канифоли для улучшения пайки изготовляется и продается как в чистом твердом виде, так и в виде жидких или вязких флюсов, цена его отличается.
Наиболее распространен спиртово-канифольный флюс (марка «СКФ»), который состоит по ГОСТ из 40-процентного канифолевого раствора и чистого этилового спирта.
Именно этот флюс с канифолью является диэлектриком, в отличие от хлоридно-аммониевого флюса
Кроме технических свойств этого флюса, важное значение играет невысокая цена
Видео:
Вместо жидкого флюса можно использовать канифоль в твердом виде, она также имеется в продаже в магазинах для радиолюбителей.
Цена одного килограмма твердой канифоли в пределах 400 — 500 рублей. Когда приобретена канифоль, имеется в наличии паяльник и обычный припой (олово), приступаем к работе.
Если вам до этого момента не приходилось паять, то сначала ознакомьтесь с видео инструкцией. Технология пайки с применением канифоли представлена на видео.
ВАЖНО ЗНАТЬ: Технология аргонно-дуговой сварки
Чтобы крепко и правильно паять, придерживайтесь следующей последовательности.
Подготовка паяльника – лужение. Оно включает в себя зачистку жала паяльника напильников и последующее покрытие тонким слоем припоя.
Разогрейте жало и наберите на него небольшое количество канифоли, затем сразу же соедините с припоем. Как видно на видео, припой не прилипает к жалу, а нам нужно добиться его равномерного покрытия припоем.
Поэтому прикладываем жало к натуральной доске (лучше всего подойдет сосновая, но можно использовать любую) на непродолжительное время. Повторяем последовательность.
После нескольких циклов мы добьемся нужного результата.Подготовка спаиваемых поверхностей.
Если оголена бóльшая поверхность провода, чем требуется для пайки, то это, конечно, удобно новичку, именно это – причина, из-за которой происходят замыкания и возгорания схемы.
Обычно чистый медный провод можно залудить после одного цикла «канифоль-припой».
Опустим провод в канифоль, приложим горячее жало к верху оголенной поверхности и поднимем проводок.
Канифолевая масса задымится и обтечет провод, после чего нам остается покрыть место пайки оловом. Для этого набираем горячим жалом олово из припоя и переносим на провод.
Если провод из медно-желтого стал серебристым, то он считается правильно залуженным. Когда нужно соединить пайкой два провода, оба нужно залудить таким же образом.
Видео:
Рассмотрим, как подготовить для пайки медную деталь, к которой нужно припаять провод. Опускаем разогретое жало в канифоль и сразу же в припой.
Теперь у нас на кончике жала канифолево-оловянная смесь. Ее нужно качественно растереть по поверхности детали в месте пайки.
Лужение произведено правильно, если место, где будет производится пайка, стало серебристым.
Вместо твердой канифоли можно использовать любой флюс.
Для того чтобы правильно спаять залуженные детали, соединим их между собой, разогретым паяльником наберем олово (его можно заменить на любой другой чистый припой), покроем стык деталей горячим составом.
Теперь избегайте шевеления деталей под горячим припоем и дайте пайке полностью остынуть. Детали обволакиваются оловом при помощи канифоли.
ВАЖНО ЗНАТЬ: Технология сварки нержавейки
Если замечаете, что обволакивание происходит плохо, то добавляйте канифоли столько, сколько будет требоваться, но небольшими порциями.
Рассмотрим, как правильно отпаять детали. Разогреваем жало и прикладываем его к месту пайки. Это расплавит припой и детали легко отделятся друг от друга.
Теперь окуните кисточку в растворитель и уберите оставшийся флюс с канифолью с поверхности деталей.
Применение
Канифоль — это смесь смоляных кислот и их изомеров, представляющая собой флюс, т.е. вещество, удаляющее с поверхности металла оксидные пленки, жир, другие загрязнения и защищающее от окисления и коррозии. Зачем нужна канифоль для пайки?
Жало паяльника нагревает металлические контакты, на них мгновенно образуется оксидная пленка, не позволяющая припою соединить детали. Чтобы убрать эту преграду и нужна канифоль (или флюс). Ею обрабатывают поверхности, подготавливают их к нанесению припоя.
Процесс пайки
Если необходимо припаять, например, провод к плате, то:
- Сначала нужно прогреть провод, прикладывая к нему паяльник, максимально плотно его прижимая.
- Через несколько секунд провод вместе с жалом паяльника нужно опустить в канифоль, она закипит и равномерно распределится. Таким образом провод подготовлен к нанесению на него припоя.
- Жалом паяльника надо взять небольшую часть припоя и равномерно, тонким слоем нанести его на провод. При этом не должны образоваться катышки и капли. Не должно быть необработанных участков, получается этот же провод, но в олове.
- Далее нужно очистить жало паяльника с помощью металлической губки или тряпочки и, коснувшись канифоли, провести им по плате, создавая тончайший слой на ее поверхности. Поверхности к пайке готовы.
- Затем приложить провод к плате, обеспечивая максимальный контакт. Прижать к проводу жало паяльника с тонким слоем припоя и несколько раз «прогладить» место соединения для лучшего прогрева.
- Затем дать остыть и проверить соединение на прочность.
Благодаря способности канифоли растворять при нагревании оксиды таких металлов как медь, свинец, олово, она эффективно справляется с этой задачей при температуре более 150 градусов. Канифоль используется в электротехнических работах как природный флюс. С его помощью, помимо удаления оксидной пленки, жира и загрязнений, улучшается растекание и нивелируется поверхностное натяжение вещества, используемого в качестве припоя. При этом быстрее заполняются швы и повышается качество соединения.
В домашних условиях припоем чаще всего выступает легкоплавкое олово. С тугоплавкими припоями использование канифоли невозможно. Ее температура кипения +250 °C, при которой канифоль испаряется, соответственно защитные и очистительные свойства флюса при воздействии на металл также исчезают.
Флюс: что это такое?
Флюс – вещество, обеспечивающее прочный контакт между деталями, подлежащими спайке. Благодаря его использованию, очищается поверхность соединяемых металлов, рабочие поверхности не окисляются во время паяния и после него. Это гарантирует мощное сцепление атомов металлов и предотвращает возникновение коррозии. Флюс и соединяемые поверхности обычно не вступают в химическую реакцию между собой (за исключением предназначенных для реактивно-флюсовой пайки).
жидкий флюс во флаконе с кисточкой
При паянии обычно используются следующие флюсы:
- нашатырь;
- бура;
- ортофосфорная кислота;
- ацетилсалициловая кислота;
- хлористый цинк, и т.д.
Каждый из них применяется исходя из физико-химических характеристик соединяемых поверхностей. Например, ортофосфорную кислоту необходимо использовать для соединения поверхностей из алюминия и нержавеющей стали, хлористый цинк лучше всего соединяет черные металлы, бура подойдёт для нержавеющих и жаропрочных сталей.
Многие флюсы представляют собой сложную смесь химических компонентов. Так, соединение хлористых калия, цинка и лития с фтористым натрием предназначено для растворения окислов алюминия. Соединив буру, борную кислоту и насыщенный раствор хлористого цинка, можно получить качественное вещество для спаивания нержавеющей стали.
пайка с использованием флюса
Отметим, что для того, чтобы самостоятельно изготовить многокомпонентное соединение, нужны хотя бы некоторые знания в области химии, знание пропорций, качественные ингредиенты и средства индивидуальной защиты. Поэтому, если хотите спаять детали в домашних условиях, флюс лучше всего приобрести в специализированном магазине. На сегодняшний день спектр предлагаемых веществ для пайки довольно широк.
Самым безопасным и популярным флюсом является канифоль. Это вещество наиболее распространено, поскольку имеет вполне доступную стоимость и его можно приобрести на любом рынке. В отличие от прочих флюсов, канифоль может плавиться при относительно низких температурах (от 52 градусов по Цельсию), поэтому применяется в том числе при пайке в домашних условиях.
