Паяльная канифоль – свойства, применение, особенности

Канифоль сосновая

Паяльная канифоль - свойства, применение, особенности

Помимо самой канифоли существуют и производные этого вещества. Рассмотрим, как и где применяется этот материал, а также какие виды его существуют.

Виды канифоли

  1. Живичная.
  2. Экстракционная.

Добывают первый вид канифоли благодаря хвойным деревьям. Это их живица. В Российской Федерации такая добыча ведется в основном из сосны. Остается это вещество, после того как был добыт скипидар из живицы. Он состоит в большей мере из терпенов.

Как образуется в сосне живица, пока еще не ясно. Но когда она свежая, только появившаяся на поверхности ствола дерева, тогда она имеет светлый цвет вязкой структуры.

Спустя какое-то время при хранении жидкость густеет. Тогда из нее можно извлечь смоляные кислоты.

Если канифоль является первичной, значит, ее получили из свежей кислоты, если же ее получили в результате изомеризации, то такая канифоль называется вторичной.

Арбузов уже давно сообщил, что первичная канифоль, созданная из смол, является декстропимаровой, левопимаровой и а-сапиновой. На второй план является изомеризованная кислота, которая находится на первом плане.

Существует два вида подобных кислот.

  • Абиетиновая кислота.
  • Дегидроабиетиновая кислота.

Рассматриваемый материал достаточно устойчивый. Его можно использовать в промышленной среде. Но ее может растворить не один вид спирта, среди них и этиловый, и бензол, и масло с эфиром.

Получение канифоли

В строительстве часто используется олифа. Как ни странно, но она была произведена из канифоли. Так как масло, выполненное на основе смолы и соли, применяют именно для этого вида строительного материала. Также можно произвести мазь для колес и другие вещества разного назначения.

Живичный продукт

Рассмотрим, как же получают живичный продукт. Требуется живицу, которую доставляют с места ее добычи, то есть прямо из хвойного леса, нагреть до восьмидесяти пяти или даже девяноста пяти градусов по Цельсию.

Потом она попадает в отстойник, там стекает вода, а ее выходит до девяноста восьми процентов, и примесь разного рода. После этого в отстойник следует добавить поваренную соль. Тогда вода отстаивается еще лучше.

Для того чтобы живица была светлее, следует добавить кальциевую соль, а также фосфорную кислоту.

Когда живица уже отстоялась, спустя время, то ее следует подать в уверительную колонну. Там она и скипидар разделяются на составляющие, вода полностью выходит. Так получают чистую канифоль.

Еще горячая, она разливается в тару, деревянную. Обычно это бочки. Там ей дается время затвердеть. И используют ее твердую, как стекловидную массу.

Применение канифоли

Применяют рассматриваемый продукт в разного рода деятельности человека. Например, она используется, чтобы проклеивать бумажные носители. Можно изготавливать ряд промышленных и бытовых товаров.

Речь идет о мыле, креолине, аппретуре, консистентной смазке, электроизоляционном материале, липких пластырях, для разных строительных нужд. Получается, что лакокрасочная промышленность в больших масштабах использует данный продукт.

Так как смолы, которые из нее получают, играют большую роль в жизни человека.

Состав канифоли

Как устроена канифоль? Она имеет отличную деятельность при добавлении химикатов.

Эфиры из канифоли

Это возможно благодаря тому, что в ней присутствует смоляная кислота, что дает возможность ее широкого использования. Она широко применяются, чтобы получить самые разные производные.

Речь идет о резинатах, таком веществе, как эфир, конденсатовских продуктах и прочем. Называются они препарированными смолами.

Можно охарактеризовать их с точки зрения химического направления как ряд соединений, образующихся во время взаимодействия смоляной кислоты и других веществ, которые входят в рассматриваемый продукт.

Вот как можно получить одно из веществ канифоли, которое используется в лакокрасочной промышленности. Для этого необходимо канифоль расплавить до двухсот или даже двухсот десяти градусов по Цельсию, которую помещают в этерификатор. Там создается пониженное давление. Постепенно в массу вводят глицерин. Главное правильно соблюсти пропорцию.

То есть нужно на каждые десять или двенадцать частей глицерина использовать сто частей канифоли. Температура при этом должна быть поднята до двухсот восьмидесяти градусов.

Такая высокая температура должна сохраняться до полутора или даже двух часов. Пока масса настаивается. После этого ее поднимают еще выше, до трехсот пяти градусов, чтобы избавиться от глицерина.

Так получают данный вид канифоли.

Готовность канифоли

Как определить, готов ли товар для использования?

Факторы определяющие готовность канифоли:

  • цвет,
  • пропускание солнечных лучей на капле канифольной смолы, которую помещают на стекло,
  • число кислотной производной.

Для того чтобы ускорить дело выделения рассматриваемого продукта, следует увеличить скорость ее выпадения. Для этого применяют катализаторы. Это обычно металлический цинк в малых дозах, а также можно использовать окисленный кальций. Отгоняют при этом масло в вакууме. Получается в итоге вещество канифоли, которое состоит только из триглицеридов смоляной кислоты.

Также можно получить пентаэритритовый эфир, выделяемый из канифоли. В этом случае получают именно то вещество, которое аналогично глицериновому. Этот эфир выделяется только при более низкой температуре. Требуется порядка двухсот шестидесяти или даже двухсот семидесяти градусов по Цельсию.

Эфиры из канифоли

Если вы желаете получить эфир, который можно полностью заместить пентаэритритовым веществом, выделенным из абиетиновой кислоты, то потребуется четыре моля канифоли для получения одного моля пентаэритрита.

Растворяется данный эфир, который называют пентаэритритовым, в обычном веществе, способным растворить лак. Температура его размягчения достигает всего девяноста пяти или даже ста градусов по Цельсию.

При этом число кислотного вещества достигает целых десяти или двадцати пяти. Применяют это вещество для того, чтобы создавать масляные лаки или эмали.

Благодаря ему возможна сушка достаточно быстрая, также возможно образование пленки твердого покрытия, устойчивость к воде и атмосферным явлениям.

Канифольно-малеиновый продукт

Рассмотрим такой продукт, как канифольно-малеиновый, этот аддукт представлен конденсацией канифоли, а также совместно с малеиновым ангидридом.

Температура для того, чтобы расплавить аддукт, должна быть порядка ста сорока градусов. При этом кислотное число в целом достигает ста или ста десяти веществ.

Применяют это вещество для образования лака на основе спирта, масляного и нитроцеллюлозного покрытия.

Получают канифольно-малеиновый аддукт с помощью этерифицированного глицерида путем двух шагов.

  • Во-первых, требуется получить маленовую кислоту на основе неполного спиртового раствора.
  • Во-вторых, получают канифольно-малеиновый аддукт, а также его масляную этерификацию.

Абиетиновое вещество представлено продуктом, подвергнувшемуся окислению, которую получают из серки на основе елки. Она подвергается экстракции бензином. Потом все, что остается, обрабатывается бутанолом. Когда производится отгонка, которая осуществляется с использованием экстракта спирта, получают смолу.

Для этого необходимо подогреть вещество до двухсот десяти или двухсот двадцати градусов. Требуется два или четыре часа такого процесса, при этом масса должна продуваться воздухом.

Для размягчения смолы абиетиновой нужна температура до девяноста четырех градусов, число кислотных веществ при этом достигает восьмидесяти одного, а омыление достигает по числу ста сорока пяти. Это вещество используется для образования нитролака.

Помимо еще живичной и экстракционной канифоли получают талловое вещество. Его получают из таллового масла. Оно является отходным веществом бумажной или целлюлозной промышленности.

Канифоль сосновая ГОСТ 19113 84

Таблица. Физико-химические показатели сосновой канифоли согласно ГОСТ 19113-84

Наименование показателяНормаМетод анализа
высший сорт ОКП 24 5372 0120 1-й сорт ОКП 24 5372 0130 2-й сорт >ОКП 24 5372 0140
1. Внешний вид Прозрачная, стекловидная или с наличием пузырьков воздуха масса По п.4.2
2. Интенсивность окраски X, WW, WG X, WW, WG, N M, K, Y, H, G По ГОСТ 17823.4
3. Массовая доля воды, %, не более 0,2 0,2 0,2 По ГОСТ 16399
4. Массовая доля золы, %, не более 0,03 0,04 0,04 >По п.4.3
5. Массовая доля механических примесей, %, не более 0,03 0,04 0,04 По п.4.4
6. Температура размягчения, °С, не ниже 69 68 66 ГОСТ23863, метод А
7. Кислотное число, мг KОН на 1 г продукта, не менее 169 168 166 По ГОСТ17823.1 и п.4.5 настоящего стандарта
8. Склонность к кристаллизации Отсутствие медового пористого осадка По п.4.6
9. Массовая доля неомыляемых веществ, %, не более 6,0 6,5 7,5 По п.4.7

Источник: http://lkmprom.ru/analitika/podrobnee-o-kanifoli/

Зачем нужна канифоль при пайке?

Многие из тех, у кого в семье были радиолюбители, еще в детстве видели жестяные баночки со стекловидными кусочками желто-коричневого цвета, внешне напоминающими янтарь. И наверняка, наблюдая клубы дыма со специфическим запахом, задумывались, зачем нужна канифоль при пайке.

Содержание статьи

Канифоль представляет собой аморфное хрупкое вещество, получаемое из смол хвойных деревьев. Она легко растворяется в спирте, ацетоне и других органических соединениях, но абсолютно нерастворима в воде.

Кроме технологических процессов пайки, это вещество применяется при производстве лакокрасочных материалов, пластмасс, при натирании смычков музыкальных инструментов и подошв балетной обуви, а также для создания дымовых эффектов в киноиндустрии.

Благодаря способности канифоли при нагреве до 150 °С растворять оксиды олова, свинца и меди, она широко используется в радио- и электротехнических работах в качестве флюса – противоокислительного компонента, очищающего поверхности при пайке, улучшающего растекание и уменьшающего поверхностное натяжение припоя. Для обеспечения технологичности применения флюсы на основе канифоли выпускаются следующих типов:

  • Твердый – самый распространенный состав, в течение многих лет используемый для пайки и лужения. Его недостатком является сложность точного нанесения в труднодоступных местах.
  • Спиртовой раствор. Этот флюс применяют в работе как с мелкими, так и с крупными элементами. Его удобно наносить на детали с помощью кисти.
  • Канифоль-гель. Такая консистенция позволяет с высокой скоростью обрабатывать различные малодоступные места пайки, обеспечивая точное дозирование состава. Гель не уступает по свойствам твердой канифоли и, в отличие от раствора, не высыхает.
Читайте также:  Ручной инструмент для холодной ковки металла

к содержанию ↑

Технология пайки с канифолью

Пайка используется для создания неразъемного контакта деталей с помощью припоя – металла или сплава, имеющего более низкую по сравнению с соединяемыми элементами температуру плавления. Прежде чем приступить к данному процессу, необходимо зачистить и залудить контакты.

Для лужения вывод припаиваемой детали можно положить на кусочек твердой канифоли и прижать его нагретым паяльником так, чтобы флюс покрыл поверхность с целью удаления оксидов металла и улучшения смачивания наносимого металлического соединения. Затем следует расплавить припой и провести жалом по проводнику. Если не выполнить эту операцию, сплав не прилипнет к поверхностям и станет понятно, зачем при пайке нужна канифоль.

После лужения необходимо соединить детали, нанести небольшое количество припоя на жало паяльника, коснуться места стыковки элементов. Нельзя допускать движения частей, пока сплав не застынет и прочно не соединит их.

В заключение отметим, что пайка современных компонентов – достаточно сложный процесс, требующий профессиональных навыков, для которого используется множество различных способов и материалов.

Но благодаря тому, что канифоль при правильном применении не вступает в реакцию с металлами соединяемых деталей и припоя, а также современным удобным формам выпуска, она по-прежнему остается одним из самых популярных флюсов в электронике.

Источник: https://TheDifference.ru/zachem-nuzhna-kanifol-pri-pajke/

Жидкая канифоль для пайки

Всем известно, что пайка чего-либо осуществляется с использованием канифоли.

Однако не все знают, что помимо классической твердой версии данного расходного материала, существует также жидкая модификация.

Канифоль жидкого агрегатного состояния относится к одному из видов нейтрального флюса. Применение данного материала идеально подходит для выполнения паяльных работ на небольшой области изделия.

Конечно же, канифоль в жидком виде не является самостоятельным расходным материалом для пайки. Сам материал имеет твердое агрегатное состояние, жидкая же версия – это ни что иное, как твердая смесь классической твердой канифоли и какого-либо растворителя.

Некоторые органические вещества способны растворить твердую канифоль, в результате данной реакции удается создать жидкую версию данного расходного материала.

Вне зависимости от конкретной модели, в качестве растворителя используется какое-то нейтральное вещество, которое никоим образом не будет влиять на итоговые результата паяния.

Одним из главных преимуществ жидкой модификации данного материала, которым не обладает классическая твердая канифоль, является то, что материал способен идеально ровно растечься по рабочей области, заполнив даже мельчайшие трещины и отверстия. Благодаря этому свойству свариваемая область практически идеально смачивается.

Большинство моделей жидкой канифоли не требуют выполнения каких-либо предварительных процедур перед началом пайки.

Помимо этого практически все марки снабжены специальной небольшой кисточкой, следовательно, для нанесения присадочного материала нет необходимости в приобретении какого-либо дополнительного изделия.

В этом плане классическая твердая канифоль значительно уступает жидкой версии, ее предварительно нужно расколоть, а потом нагреть.

Однако материал может потерять небольшой процент своего потенциала под действием растворителя, это случается из-за используемого соотношения. Дело в том, что при создании жидкой канифоли используются материалы в соотношении три к двум, в котором преобладает именно растворитель.

После окончания процесса сварки, на изделии могут остаться следы от присадочного материала. Однако это не проблема, их с легкостью можно удалить с помощью спирта или воды (в зависимости от конкретного типа используемого растворителя).

Изготовления жидкой канифоли осуществляется строго в соответствии с государственными стандартами.

Классификация

Канифоль жидкого агрегатного состояния классифицируется по нескольким параметрам.

Однако самым главным из них является тип используемого растворителя, в среде которого происходит растворения классической твердой канифоли, вследствие чего появляется жидкая канифоль.

Наиболее часто используемым растворителем является спирт. Его назначение заключается не только в растворении твердой канифоли, но и уборке следов применения на рабочей области.

Высокий уровень популярности спирта в качестве вещества для создания жидкой канифоли обусловлен тем, что он не только способен растворить твердый тип присадочного материала, но и перенять у нее все свойства. Второе место по популярности занимает вода.

Однако разнообразных моделей на спирты гораздо больше. Канифоль на воде используется только в тех случаях, когда предстоит работать с материалом, на структуру которого спирт оказывает негативное влияние.

В этом случае его также нельзя использовать для очистки рабочей области от следов канифоли после завершения процесса пайки.

Вторым признаком, по которому различают жидкую канифоль разного типа, является уровень концентрации растворителя и самого расходного материала. Соотношение может принимать значения в диапазоне от двадцати пяти до семидесяти процентом от общего объема вещества.

Состав вещества, физические и химические свойства жидкой канифоли

Как ни странно, в структуре жидкой канифоли не имеется каких-либо редких веществ и химических элементов.

Чаще всего количество компонентов в составе равняется двум: спирт или вода, они используются в качестве растворителя, и собственно сама канифоль.

В отдельных частных случаях в составе может использоваться незначительно количество дополнительных веществ, которые направлены на улучшение взаимодействия жидкой канифоли с каким-то конкретным материалом.

Благодаря высокотехнологичному способу производства, который позволяет соблюдать строгое значение температуры при изготовлении жидкой канифоли, готовое вещество принимает однородной жидкое агрегатное состояние без наличия какого-либо осадка.

В частных случаях для этого используется вода, но она не способна самостоятельно растворить твердую канифоль.

Поэтому флюс, основанный на воде, перед непосредственным взаимодействием с канифолью, предварительно обрабатывается каким-либо иным веществом.

От значения используемого соотношения при создании данного жидкой канифоли, зависит ее итоговая плотность.

Свойства, которыми обладает созданное вещество, идентичны классической твердой канифоли, однако они значительно слабее из-за присутствия растворителя в составе.

Говоря простым языком, чем больше значение концентрации жидкой канифоли, тем боле сильными свойствами она обладает. В отличие от классической канифоли, жидкая версия является нейтральным веществом в процессе пайки, соответственно, область ее применения больше.

Компаний, которые производят жидкую канифоль достаточно много. Стоит поподробнее рассмотреть основные технические характеристики популярных марок:

  • Lux – 70 миллилитров, температура активности от 180 до 350 градусов по Цельсию;
  • Спирт-канифоль – 90 миллилитров, температура активности равна от 150 до 250  градусов по Цельсию;
  •  Канифоль жидкая – объем упаковки равен сотне миллилитров, температура активности 150-270 градусов по Цельсию;
  • F1 – объем 20 мл, температура активности 150-220.

Как выбрать?

Правильный выбор присадочного материала для пайки, напрямую влияет на качество итогового результата. То же самое касается и флюса. В связи с этим нужно знать, как правильно выбирать канифоль для пайки.

Важно: использовать канифоль жидкого агрегатного состояния можно только вместе с низкотемпературным флюсом, данное сочетания используется для простых соединений, если же в процессе пайки используется твердыми припоями сложной структуры, то применение жидкой канифоли будет бесполезным.

Если вам предстоит работать с материалом, который достаточно сложно поддается процессу пайки, то вам нужно использовать канифоль с повышенной концентрацией.

Для выполнения несложных манипуляций в бытовых условиях без проблем можно использовать модели, созданные из двух компонентов. Они стоят относительно недорого и вполне способны справиться с небольшими простыми задачами.

Состав жидкой канифоли в обязательном порядке должен быть идентичным методы пайки, этому также стоит уделять отдельное внимание.

Жидкая канифоль сложного состава применяется только лишь в частных случаях, когда обычный состав нельзя использовать с определенным металлом по тем или иным причинам. Чаще всего они используется при работе с материалами, которые портятся от воздействия спирта.

Определенный состав может просто не справиться с поставленной перед ним задачей. Даже с помощью классической твердой канифоли не всегда удается выполнить нужную операцию.

Если вам требуется выполнить точную точечную обработку, то лучше всего приобретать жидкую канифоль с небольшой кисточкой в комплекте. Вам не придется искать что-либо для выравнивания слоя из вещества.

Так как при хранении кисточка всегда располагается внутри упаковки с веществом в жидком составе, отсутствуют необходимость в проведении ее чистки.

Особенности использования

Основным отличием жидкой версии вещества от твердой канифоли является то, что первая способна растечься ровным слоем по рабочей области без использования высокотемпературного воздействия.

Любое изделие перед выполнением процедуры пайки, нужно очистить от следов коррозии, жира и т.д. Для этого можно использовать любой доступный растворитель. Важно, что после чистки рабочей области, нужно дождаться полного ее высыхания и только после этого приступать непосредственно к пайке.

После этого жидкая канифоль наносится на рабочую область таким образом, чтобы рабочая область была полностью покрыта равномерным слоем вещества. При этом ни в коем случае нельзя выполнять какие-либо дополнительные операции: нагрев, смешивание с чем-либо и т.д. После выполнения всех вышеописанных манипуляций можно приступать непосредственно к пайке.

 Стоит отметить, что нужно применять достаточно количество флюса, чтобы он смог защитить рабочую поверхность от появления оксидной пленки. Также отсутствует гарантия того, что полностью завершить процедуру пайки удастся с первого раза. Если это не удалось, то следует увеличить количество используемого флюса и повторить всю процедуру с начала.

Важно выполнять все движения плавно и аккуратно. В том случае, если флюс попадет на нерабочую поверхность. Убрать потом его оттуда будет очень сложно. В идеале нудно выполнить процедуру пайки таким образом, чтобы после окончания отсутствовала необходимость в зачистке рабочей области.

Источник: http://svarkagid.com/zhidkaja-kanifol-dlja-pajki/

Как правильно паять паяльником с канифолью

Каждому начинающему радиолюбителю рано или поздно приходится обзавестись минимальным набором инструментов и научиться основам пайки паяльником. Чтобы выполнить работу быстро и максимально качественно, необходимо освоить паяние канифолью.

1

Как правильно паять паяльником с канифолью

Для того чтобы приступить к работе, необходимо приобрести минимальные приспособления:

  • электрический паяльник;
  • олово или припой;
  • канифоль.

Относительно мощности паяльника, подойдет обычный на 40 Вт (напряжение 220В). Для домашнего использования такого паяльника вполне достаточно. Теперь припой – он понадобится для того, чтобы соединить узлы и детали. Припой может быть разным: канифоль, сплав олова со свинцом. Продается он в виде трубок (внутри флюс) или же в виде проволоки. Последний вариант лучше.

Что касается выбора припоя, то по твердости и температуре плавления подойдет флюс с маркировкой ПОС (оловянно-свинцовый припой), 60 – это процент олова, а 40 (эта цифра не указывается, ее мы высчитываем самостоятельно) – столько свинца в этом припое. Хорошо, если удастся найти припой с высоким содержанием свинца (он отличается по цвету, он будет темнее). Температура плавления у такого припоя на порядок выше, а это означает — повышенная прочность пайки.

И напоследок, о флюсах – это вещество предназначено для удаления со спаиваемых деталей, окислов. Этого не избежать, потому что наконечник у паяльника медный и при нагревании будет окисляться, поэтому периодически придется убирать нагар. Если этого не делать, то припой не будет прикрепляться к деталям, а просто растечется. Припаять таким загрязненным жалом ничего не получится.

Самый простой и надежный флюс – это канифоль. Материал природный, потому что канифоль изготавливают из смолы сосны. Это янтарного оттенка жидкость, обладает приятным хвойным ароматом.

Продается кусками в чистом виде, в виде вязкого или жидкого флюса.

Для новичков подойдет как чистая канифоль, так и флюс спиртово-канифольный, это универсальный материал, состоящий из раствора канифоли и этилового спирта в чистом виде.

2

Как паять канифолью

Все необходимое приобретено, подготовлено, нужно зачистить жало паяльника (а если оно не сплющено, сделать это самостоятельно). Чем тоньше наконечник, тем более тонкие работы по пайке можно выполнить. Угол у жала должен быть двугранный 30-45 градусов.

Как паять канифолью:

  • Откройте окно, работать нужно в хорошо проветриваемом помещении.
  • Включите паяльник, дождитесь, пока уйдет неприятный запах и характерный дымок – жало прокалилось и готово к использованию.
  • Можно пока выключить паяльник, чтобы прочистить жало.
  • Снова включите электроприбор, дождитесь, когда жало накалится.
  • Можно слегка залудить фиксаторы деталей (несколько раз коснуться к канифоли раскаленным жалом, чтобы наконечник покрылся припоем), чтобы выполнить качественное сцепление спаиваемых деталей.
  • Возьмите канифоль, коснитесь кончиком жала к канифоли, чтобы немного набрать припоя. Подождите, пока он нагреется. Это займет буквально несколько минут.
  • Приложите жало на сосновую доску на несколько секунд, потом еще раз повторите свои действия.
  • Через несколько повторений у вас все получится.
  • Новичку при осваивании азов пайки удобнее работать, чтобы жало было оголено, это самая основная ошибка при работе. Из-за большого оголения жала часто происходит возгорание схемы.
  • При работе с медным проводом достаточно одного залуживания, то есть нужно прогреть жало, коснуться к канифоли, приложить жало к рабочей поверхности, приподнять провод, опустить в канифоль, приложить раскаленный наконечник к поверхности и приподнять проводок.
  • В результате проделанных действий канифоль начнет дымиться, провод обтечет канифолевой массой. После этого нужно будет покрыть пайку оловом, перенести на провод.
  • Если в результате проделанных действий провод изменил цвет с желтого на серебристый, то это означает, что все сделано правильно. Чтобы припаять 2 провода, нужно залудить оба.

Источник: http://SovetClub.ru/kak-pravilno-payat-payalnikom-s-kanifolyu

Канифоль: виды, свойства, применение, техника пайки / Школа электрика / Коллективный блог

Флюс – обязательный компонент любой пайки, он растворяет и удаляет загрязнения и оксиды с поверхности получаемого при пайке соединения. Флюс значительно ускоряет процесс пайки, помогая деталям быстрее покрываться припоем.

Кроме того, он при пайке защищает от окисления расплавленный припой и поверхность разогреваемого металла. Все это позволяет улучшить растекаемость припоя, и как результат – рост качества (надежности и проводимости) пайки.

Канифоль – один из наиболее востребованных (как в промышленности, так и среди радиолюбителей) флюсов.

Рис.1: канифоль

Канифоль по своим свойствам полностью удовлетворяет требованиям, предъявляемым к флюсам:

  • её удельный вес и температура плавления ниже аналогичных показателей припоя
  • канифоль полностью расплавляется и характеризуется хорошей жидкотекучестью при температуре пайки. Но при этом расплавленная канифоль не «вытекает» с места пайки
  • она своевременно и полностью растворяет окислы на поверхности основного металла, причем это происходит при температуре, которая на несколько градусов меньше, чем температура расплавления припоя
  • канифоль остается нейтральной, не вступая в реакцию и не образуя соединений с припоем и основным металлом, а так же не поглощается им
  • канифоль равномерно покрывает у места пайки поверхность основного (припаиваемого) металла, создавая защиту от окисления на весь процесс пайки. При этом канифоль не мешает адгезии (взаимопроникновению) основного металла и припоя, потому что коэффициент адгезии у неё меньше, чем у припоя
  • канифоль не выгорает и практически не испаряется при температуре пайки, при этом припой полностью вытесняет её окислы и продукты разложения
  • после пайки излишки канифоли, оставшиеся на плате, легко удаляются

Канифоль: виды и состав

Канифоль – прозрачная стеклообразная смола, чаще всего – светло-желтого цвета (реже встречается темно-красный оттенок), твердая, но хрупкая. Она является частью смолистых веществ, получаемых из деревьев хвойных пород.

Канифоль – это смесь, состоящая из смоляных кислот (их общая формула С20Н30О2), жирных кислот и незначительного количества окисленных и нейтральных веществ.

Основой для качественной канифоли выступает абиетиновая кислота, процент содержания которой составляет 80—95 от общей массы.

Рис.2: растворение канифоли в скипидаре

Канифоль хорошо растворима в спирте, эфире, скипидаре, бензоле и ацетоне, хуже – в керосине, бензине и фурфуроле. Совершенно не растворима в воде.

Другие характеристики:

  • температура кипения – в районе 250°
  • температура размягчения – зависит от типа, но в среднем в пределах 52-70°С
  • теплопроводность равняется 0, 11 ккал/м . час . град
  • теплотворность составляет 9074-9171 ккал/кг
  • коэффициент расширения для расплавленной канифоли равен 0, 055
  • кислотное число – в пределах 150-175

По способу получения канифоль бывает:

  • живичная – получают из живицы, которую выделяют из деревьев хвойных пород. В основном применяется живица сосны. Этот вид канифоли практически не имеет жирных кислот
  • экстракционная – выделяют путем экстрагирования бензином из измельченной древесины деревьев хвойных пород. Получаемая таким методом канифоль более темная, если сравнивать с живичной. Кроме того, она имеет низкую (52-58С) температуру размягчения, пониженное (150-155) кислотное число и довольно высокое содержание (12%) жирных кислот. При проведении химической процедуры осветления свойства экстракционной канифоли приближаются к живичной
  • таловая – это побочный продукт сульфатцеллюлозного производства, такую канифоль выделяют из сульфатного мыла. Таловая канифоль высоких сортов по своим характеристикам и свойствам близка к живичной канифоли.

Рис.3: живичная канифоль

Подробнее виды паяльной канифоли рассмотрены на видео:

На основе канифоли создаются активированные флюсы, которые используют для пайки сплавов и металлов, которые слабо поддаются пайке обычной канифолью.

Кроме того, активированные флюсы позволяют ускорить процесс пайки медных сплавов и меди.

В канифоль в качестве активизатора может вводиться фосфорнокислый анилин, солянокислый анилин, салициловая кислота, солянокислый диэтиламин, фе-нолевый ангидрид.

Канифоль: техника пайки

Канифолью паять достаточно просто. Перед началом пайки стоит обязательно залудить детали, если это не было предварительно сделано в заводских условиях. Для этого нагретый до рабочей

температуры паяльник обмакивают в канифоль.

Рис.4: лужение провода

После чего жало паяльника надо покрыть припоем и нанести его на поверхности, которые предстоит спаивать. После чего детали фиксируются в требуемом положении и в месте их касания дотрагиваются жалом паяльника, покрытого канифолью и припоем.

Растекающийся по поверхности спаиваемых деталей тонкой пленкой припой после остывания создает качественное соединение. После окончания пайки остатки канифоли на плате необходимо обязательно удалить.

И дело не только в эстетической составляющей (крупные пятна действительно смотрятся на плате ужасно), остатки канифоли могут быть вредными.

На платах, имеющих малый зазор между проводниками, остатки канифоли могут спровоцировать замыкания, которые будут вызваны гальваническими процессами, протекающими на загрязненной поверхности. Именно поэтому излишки канифоли, оставшиеся после пайки, удаляют растворителем или спиртом.

Особенности пайки медных проводов представлены в следующем видео:

Источник: http://44kw.com/blogs/school/2286-kanifol-vidy-svoistva-primenenie-tekhnika-paiki

Для чего нужна канифоль при пайке: получение, свойства и применение

Если выходит из строя электроприбор, любое устройство, необходимое в быту или работе, причиной поломки может стать неработающая микросхема, или полетевший чип на материнской плате, возможно, требуется присоединить диоды к площадке и так далее. Все эти и другие сходные с ними проблемы можно легко устранить в домашних условиях с помощью специальных инструментов и материалов, обладая определёнными умениями и навыками.

Мастеру, разбирающемуся в хитроумном устройстве микросхем, проводов и прочих деталей её составляющих, не составит большого труда быстро устранить поломку. Часто проблемы можно решить при помощи спайки отошедшего элемента. Один из материалов, который потребуется для пайки, это канифоль.

Что такое канифоль

Канифоль (полное название — колофонская смола) — очищенная особым образом смола хвойных деревьев. Канифоль — аморфное хрупкое вещество, состоящее из стекловидных кусков, внешним видом напоминающих знакомый каждому природный янтарь.

Способы получения

В промышленном производстве колофонскую смолу получают несколькими способами.

  1. Из живицы. В основном для получения канифоли используется метод термической обработки сока хвойных пород древесины — живицы. После того как из неё будут выпарены такие вещества, как вода и скипидар, образуются полупрозрачные твёрдые куски канифоли, которые в дальнейшем будут подвергнуты дальнейшей химической очистке.
  2. Методом экстракции. При этом методе колофонскую смолу добывают из измельчённой особым образом древесины с помощью растворителей.
  3. Методом перегонки таллового масла. Такое сырое масло является отходом, получающимся при изготовлении целлюлозно-бумажной продукции.

О том, каким способом и из какого сырья была получена канифоль, можно узнать из её названия: сосновая (гарпиус), таловая, экстракционная и так далее.

Свойства

Кроме того, что колофонская смола является прекрасным природным диэлектриком, известны другие особенности:

  1. Она хорошо растворяется при помощи таких органических растворителей, как бензин и хлороформ, эфир, спирт и ацетон. Но, канифоль нельзя растворить при помощи обыкновенной воды.
  2. Температура плавления этого твёрдого вещества напрямую зависит от того, из какого источника и каким именно способом оно было получено. В основном она колеблется в пределах температур от 50 до 70 градусов, в некоторых случаях граница температурного режима может достигать и 130 градусов по Цельсию.
  3. В составе образующего вещества канифоли содержится огромное количество смоляных кислот (до 90%), основной из которых является абиетиновая кислота.
  4. Смола легко разрушается при механическом воздействии.

Цвет смолы может варьироваться в вариантах от светло-жёлтого до темно-бурого оттенка.

Насыщенный оттенок этого природного вещества указывает на то, что очистка смолы была проведена не совсем правильным образом и в ней содержится большое количество примесей, ухудшающих её качества, влияющих на её свойства.

Чем темнее цвет вещества, тем ниже электроизоляционные свойства канифоли. Правильно обработанный материал имеет приятный лимонный оттенок и является прекрасным природным изолятором.

Где ещё может быть применена смола?

Такая смола используется не только в качестве флюса при пайке. Применяют её и для многих других целей:

  • при производстве разных лаков и красок;
  • как один из материалов, использующийся при изготовлении пластмасс;
  • при обработке струн и смычков для музыкальных инструментов;
  • для натирания подошв балетной обуви;
  • для создания эффекта дымовой завесы и других эффектов в киноиндустрии.

Пайка в домашних условиях

Пайка — специальная техника, с помощью которой металлические элементы прочно сцепляются между собой посредством расплавленного припоя. В быту скрепить детали между собой можно при помощи обыкновенного паяльника.

Перед тем как приступить к пайке, необходимо зачистить поверхности деталей, которые будут сцепляться между собой, при помощи напильника или наждачной бумаги. Затем их необходимо обезжирить при помощи растворителя или очистить, используя бензин, и смазать флюсом.

Флюс — вещество, с помощью которого с поверхности металла удаляются оксидные плёнки, другие загрязнения и излишний жир. Кроме того, флюс предохраняет металлы от возможного окисления. В качестве такого флюса часто используется особое вещество — канифоль.

В основном флюс из канифоли используется для пайки в домашних условиях. При проведении производственной пайки смола используется в меньших количествах, по сравнению с флюсами из других веществ.

Благодаря свойству канифоли растворять при нагреве оксиды олова, а также меди и свинца, это вещество может быть использовано в электротехнических работах как особый природный флюс — компонент, обладающий противоокислительными свойствами.

Благодаря такой характерной особенности, это вещество способно очищать поверхности металла при проведении пайки.

С его помощью также улучшается растекание и практически нивелируется поверхностное натяжение вещества, используемого в качестве припоя.

Для того, чтобы была обеспечена высокая технологичность процесса применения флюса при пайке выпускается несколько типов таких компонентов, выполненных на основе колофонской смолы (они могут быть твёрдыми, жидкими и гелеобразными):

  1. Твёрдый флюс. Такой тип компонента для спайки и лужения деталей используется уже довольно долгое время и является самым популярным. Он имеет как свои очевидные достоинства, так и недостатки. К последним можно отнести то, что используя твёрдый флюс трудно соблюдать точность при нанесении его в труднодоступные места спайки.
  2. Флюс на основе спиртового раствора. Такой компонент является универсальным. Его можно использовать при спаивании как мелких, так и крупных деталей. Основным преимуществом такого метода является лёгкий способ его нанесения при помощи кисточки.
  3. Флюс из канифоли на основе геля. Вязкая консистенция геля позволяет быстро наносить вещество на поверхность. С помощью геля легче обрабатывать самые труднодоступные места поверхности деталей, которые будут подвергаться спайке. При этом обеспечивается максимально точное дозирование вещества флюса. Гель не высыхает слишком быстро, по сравнению со спиртовыми флюсами и более податлив, чем твёрдый флюс из канифоли.

Способы пайки

Изучив свойства и характеристики колофонской смолы и флюсов, выполняемых на её основе, можно приступить к процессу пайки. Как он происходит?

Процесс пайки с использованием канифоли происходит несколькими способами.

Первый способ.

  1. Нагревают паяльник до необходимой температуры.
  2. На жале паяльника размещают немного легкоплавкого вещества, используемого в качестве припоя. Это может быть — олово, свинец, медь, сурьма, висмут, цинк, кадмий.
  3. Опускают жало паяльника вместе с выбранным припоем в канифоль, чтобы набрать смоляное вещество. При этом нужно учесть что, при полном нагреве паяльника должен появиться лёгкий дымок.
  4. Как можно быстрее — до испарения смолы — производят спайку необходимых деталей.

Описанный выше способ требует быстроты действий, внимания и высокой точности. Чтобы выполнить его, нужно обладать определёнными умениями и навыками. Поэтому можно произвести спайку с использование канифоли и другим методом.

  1. Используют самый обыкновенный этиловый спирт в качестве основы для флюса.
  2. В спиртовой раствор добавляют порошок из канифоли. Взвесь хорошо перемешивают и оставляют до тех пор, пока канифоль полностью раствориться.
  3. Спиртовой раствор колофонской смолы наносят с помощью кисточки на детали, которые будут соединять с помощью пайки.
  4. Паяльник опускают в припой и вынимают, только когда жало паяльника будет полностью покрыто блестящей плёнкой.
  5. Захватывают ещё немного расплавленного припоя и быстро переносят к местам будущей спайки.
  6. Равномерно распределяют припой по всей поверхности — заслуживают места будущей спайки.
  7. Таким же способом переносят необходимую массу припоя, требующуюся для прочного сцепления в местах спая.
  8. После того как места спая остынут, их протирают с помощью влажной мягкой ткани и дают подсохнуть.
  9. Обрабатывают получившийся спай при помощи напильника. Вместо него можно использовать мелкозернистую наждачную бумагу.
  10. Протирают поверхность сухой тряпкой.

С помощь указанных методов производится пайка деталей с использование канифоли.

Преимущества использования канифоли

К явным плюсам использования этого вещества при пайке можно отнести следующее.

  1. Канифоль является диэлектриком и обладает прекрасными изоляционными свойствами.
  2. Её можно легко приобрести. Канифоль — доступный материал, продающийся в любом магазине, имеющем хозяйственный отдел.
  3. Бюджетная цена по сравнению с другими материалами, использующимися в качестве флюса при пайке.
  4. Возможность осуществлять пайку при её помощи даже при низкой температуре воздуха.
  5. Её можно использовать и при работе в домашней мастерской, и в промышленных масштабах.
  6. Канифоль не подвергается воздействию влаги, так как она не растворяется в воде.
  7. Обладает относительно большим сроком хранения.
  8. Обезжиривает детали и убирает с них оксидные плёнки.
  9. Канифоль может быть использована без дополнительной защиты.
  10. Этот материал не токсичен и может быть использован без применения средств дополнительной защиты.

Недостатки

К минусам при использовании канифоли можно отнести:

  1. Довольно низкую активность вещества. Благодаря этому свойству спайка с её использование может не получиться сразу. Процесс использования канифоли требует определённых навыков и опыта. В дальнейшем обработку деталей с её помощью можно осуществлять намного быстрее.
  2. Флюс на основе этого вещества способен не выделять пар при спаивании. Такая гигроскопичность может вызвать коррозию обрабатываемого при пайке металла.
  3. Канифоль используют при обработке небольших деталей из простых металлов. Для обработки крупных частей и нержавейки используются флюсы из других материалов.
  4. Канифоль — довольно хрупкий, легко крошащийся материал, который может быть разрушен при определённых механических нагрузках. Такое свойство этого вещества нужно обязательно учитывать при осуществлении перевозки. Канифоль нужно особенно тщательно упаковывать при транспортировке.

В качестве заключения, можно отметить, что пайка современных деталей, особенно элементов микросхем, различных чипов, и других компонентов, используемых в радио и электротехнике достаточно непростой процесс, требующих определённых навыков, особенно быстроты реакции, внимательности и точности.

Для проведения паяльных работ используются различные материалы, среди которых, канифоль отличают особые свойства. Благодаря этим качествам при правильном применении это вещество не вступает в реакцию с металлами сцепляемых при пайке элементов и материалами припоя.

Из-за наличия нескольких разновидностей и благодаря удобным формам, в которых она выпускается, канифоль остаётся одним из самых популярных флюсов, используемых при спаивании деталей в электротехнике.

Источник: https://tokar.guru/hochu-vse-znat/chto-takoe-kanifol-i-dlya-chego-ona-nuzhna.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector