Как приготовить флюс для пайки серебра

Как паять серебро?

Всем привет! Сегодня немного расскажу как паять серебро оловом своими руками. Такой вопрос часто возникает, когда женская половина просит спаять серебряное кольцо, цепочку или серьги. Для любого радиолюбителя это вызов и повод достать баночки с флюсами.

Когда можно паять серебро?

Серебро является достаточно мягким металлом, поэтому изделия из него часто ломаются. Например, порвавшуюся цепочку, серьги или треснувшее серебряное кольцо просто относят в ювелирную мастерскую. Но при определенных навыках пайки вполне можно починить изделие в домашних условиях.

Украшения из серебра оловом нужно паять очень осторожно, чтобы не испортить их. Серебро имеет свои особенности и работа с ним происходит несколько иначе, чем, например, с привычным для ремонтников оловом.

Инструменты для пайки серебра

Виды припоя для серебра

Крайне важно выбрать подходящий припой для серебра. В качестве припоя нельзя использовать лом серебра, так как припой должен обладать меньшей температурой плавления, чем материал, который предполагается спаять.

Температура плавления серебра составляет +960 градусов по Цельсию.

Для такого тугоплавкого металла необходим особый припой. Как правило, это сплавы серебра с другими металлами. Такие сплавы приближаются к серебру по надежности, прочности и устойчивости паяного соединения к коррозии.

Чем больше процентное содержание серебра, тем более прочным считается припой. В зависимости от изменения доли серебра меняются и температура плавления, плотность, удельное сопротивление.

В связи с этим чаще всего используют ПСР-3, ПСР-10, ПСР-15, ПСР-25 (число означает содержание серебра в процентах). Если необходима особая прочность соединения и высокая защита от коррозии, то можно взять ПСР-72.

В продаже существует порошкообразные припои, а также состоящие из отдельных кусочков размером в 2-3 мм. Иногда встречаются припои, имеющие форму проволоки или листов. В таком случае подготовить куски нужного размера нужно будет самостоятельно с помощью кусачек.

Для качественной пайки необходимо обеспечить в месте соединения удаление окислов с помощью флюса. Проще всего сделать флюс своими руками из порошковой буры (декагидрат тетрабората натрия) и поташа (карбонат натрия). Компоненты следует смешать в равных частях, предварительно растерев кристаллики буры в мелкий порошок.

Также можно использовать более эффективный магазинный флюс ПВ-209, имеющий повышенную активность. Он состоит из борного ангидрида (до 35%), фтористого калия (до 42%) и тетрабората калия (до 23%). Для получения необходимой консистенции данный флюс следует развести водой либо глицерином.

Одним из самых распространенных готовых флюсов считается канифольный. Это вещество представляет собой особую смолу, образующую пленку на месте пайки, которая препятствует контакту с окружающим кислородом.

Паяльник

При пайке необходимо создать надежное соединение деталей. Если мощность паяльника окажется недостаточной, то образуется холодная пайка и соединение будет не прочнее клея. Как правило, с помощью паяльника можно соединить лишь мелкие детали, используя малое количество серебряного припоя. Пример в следующем видеоролике.

Обычный паяльник, питающийся от электрической сети, рассчитан на пайку оловянных или свинцовых припоев, температура плавления которых составляет от 200 до 300 градусов по Цельсию. При работе с тугоплавкими металлами необходим гораздо более мощный паяльник, способный накаляться до 700-800 градусов. И тут нас выручают газовые горелки.

Газовая горелка

Для полноценного расплавления серебряного припоя лучше использовать компактную газовую горелку, имеющую температуру пламени до 1300 градусов Цельсия.

Чаще всего такие горелки заправляют пропаном, но также допускается бутан-пропановая смесь. Для получения более высоких температур используют газовые смеси на основе ацетилена, которые дают пламя с температурой около 2000 градусов Цельсия. Чтобы спаять серебряные изделия, достаточно обычного пропана.

Часто пропан продается в баллончике. На горелке существует специальная система регулировки и наконечник горелки, чтобы пламя подавалось направленно и равномерно. Также регулировать пламя можно при помощи насадок. Для пайки можно установить насадку с плоским носиком.

Способы пайки серебра

Сам процесс пайки серебра мало чем отличается от пайки других металлов, однако существуют некоторые нюансы при работе с паяльником в отличие от газовой горелки.

Пайка серебра паяльником

Предварительно необходимо установить на паяльник тонкое жало. Если мощность паяльника 40 — 60 Вт, то рекомендуется использовать припой ПСР-3, температура плавления которого составляет 315 градусов Цельсия. Этот припой также удобен тем, что внутри него находится смола, исполняющая функции флюса и защищающая сплав от окисления.

Не стоит при починке серебряного изделия в домашних условиях использовать оловянно-свинцовый припой (например ПОС-60 ). Такое соединение может оказаться непрочным, поэтому прибегать к этому припою следует лишь в крайнем случае. Тем более свинец быстро окисляется и дает темный матовый цвет.

Приступая к пайке серебра в домашних условиях, необходимо осуществить следующие действия:

1. Тщательно очистить поверхности соединяемых деталей из серебра от различных загрязнений и окислов, обезжирить;
2. Нагреть место соединения так, чтобы температура в точке пайки серебра стала выше температуры плавления припоя;
3. Подать на место соединения припой вместе с флюсом , удобнее иметь трубчатый серебрянный припой;
4. Прогреть образовавшийся стык паяльником, добиваясь расплавления припоя и его распределения между серебряными деталями;
5. Дождаться остывания изделия и полировать место соединения, чтобы не было видно следов пайки.

Пайка газовой горелкой

Пайка газовой горелкой с оловом дает более надежное соединение, но требует большего внимания и навыков:

1. Необходимо зачистить поверхности соединяемых деталей от черноты, загрязнений и окислов;
2. Нанести на место соединения флюс, который может быть как покупным, так и приготовленным самостоятельно;
3. Уложить на место спаивания кусочек припоя необходимого размера;
4. Аккуратно прогревать изделие вокруг места пайки, следя за положением припоя, чтобы не допустить его сдувания пламенем;
5. Когда припой начнет расплавляться, следует увеличить пламя до тех пор, пока припой не образует равномерный шов с блестящей поверхностью;
6. После завершения пайки дать остыть и почистить место соединения, чтобы убрать следы флюса . Далее можно заполировать излишки олова.

Прочность паяного соединения

Стоит отметить, что припои из сплавов серебра с медью и цинком достаточно универсальны и могут паять любые металлы. Серебряный припой имеет достоинства в виде высокой прочности, скорости растекания, смачиваемости и устойчивости к коррозии. Паяное соединение с оловом, содержащим серебро получается прочнее свинцового. Недостатком серебряного припоя являются высокая температура плавления и значительная стоимость, поскольку серебро – драгоценный металл.

Прочностные характеристики припоя ПСР-1,4 в сравнении с другими припоями показаны в таблице ниже. Даже содержание серебра 1,4 % в припое заметно повышает временное сопротивление разрыву при сохранении низкой температуры плавления.

Число в названии припоя обозначает процентное содержание серебра в нем. Так, сплавы ПСР-2.5, ПСР-15 и ПСР-25 можно использовать при пайке изделий, которые не испытывают значительных нагрузок на шов. Для получения высокопрочного соединения используют припой ПСР-45, состоящий из 45% серебра, 30% меди и 25% цинка. Он обладает высокой вязкостью, ковкостью и текучестью. Паяное соединение будет обладать устойчивостью к коррозии, растяжениям, вибрации и ударам. Припои ПСР-65 или ПСР-80 обладают еще более высокими прочностными свойствами, однако имеют высокую стоимость.

Надо сказать, что серебряный припой весьма сложно найти в продаже, но его можно сделать самостоятельно. Как сделать серебряный припой самостоятельно и как паять газовой горелкой можно посмотреть в видеоролике.

Источник

Флюсы

Флюсы, применяемые при пайке ювелирных изделий, должнй отвечать следующим требованиям: иметь более низкую, чем у припоя, температуру плавления; способствовать растеканию припоя; удалять из зоны пайки загрязнения, не вступать в реакцию с припоем; не разрушать паяемые металлы. По степени химической активности флюсы делятся на две группы: слабоактивные и сильноактивные.

Флюсы первой группы применяются при пайке легкоплавкими припоями изделий из недрагоценных металлов, флюсы второй — при пайке твердоплавкими припоями изделий из драгоценных металлов. Слабоактивные флюсы — это канифоль, древесные смолы, воск, стеарин, вазелин, животные жиры, минеральные масла, органические кислоты. В роли сильноактивных флюсов выступают органические кислоты, хлориды и фториды металла: борная кислота, бура, раствор фтористого калия, поташ — карбонат калия.

Классический флюс ювелиров — бура. Бура (Na₂B₄0₇*10Н₂О₂) представляет собой натриевую соль тетраборной кислоты. В порошкообразном состоянии она очень похожа на борную кислоту, только чуть мягче на ощупь, тонет в воде, плавится при температуре 741 °С. В расплавленном виде растворяет окислы металлов. Применяется для пайки изделий из золота, серебра, мельхиора.

В случаях, когда надо паять уже полированные изделия и требуется сохранить их блеск и не допустить окисления поверхностей, ювелиры в качестве флюса применяют борную кислоту. Борная кислота (Н₃ВО₃) — белое кристаллическое вещество, легко растворяется в горячей воде, при охлаждении выкристаллизовывается. При нагреве проходит несколько стадий превращения: сначала теряет воду, переходит в метаборную кислоту (НВО₂), затем в тетраборную кислоту (Н₂В₄О₇), потом в борный ангидрид (В₂0₃).

При пайке изделий из сплавов золота, не имеющих в своем составе никеля, используется водный раствор буры с борной кислотой в соотношении частей 1:1, 1:2 и 2:1. Флюс с соотношением 2:1 (две части буры и одна часть борной кислоты) употребляется также при пайке изделий из серебра. Некоторые ювелиры используют в своей практике стандартный, готовый к работе флюс № 209, применяемый обычно при процессах пайки в медицинский промышленности. Как показывает практика, флюс, приготовленный из буры и борной кислоты в соотношении 1:1, наиболее универсален.

В то же время многие ювелиры пользуются флюсом указанного состава в соотношениях 1:2 и 2:1. Первый из них улучшает растекание припоя при пайке изделий из золота, второй — из серебра.

Флюс из смеси буры и борной кислоты 7 готовят следующим образом: части буры и борной кислоты в требуемых соотношениях и необходимом объеме (столовая ложка или 10, 20, 30 г и т. д.) засыпают в сосуд (металлическую баночку), перемешивают, затем подвергают нагреву. Нагреваясь, перемешанная масса начинает плавиться, на ее поверхности появляется и лопается множество пузырьков. Нагрев прекращают, когда над всей расплавленной массой поднимется один большой пузырь — шатер. После охлаждения образовавшиеся кристаллы тщательно перетирают (в этом же сосуде), затем разбавляют водой до получения кашицы сметанообразной консистенции. Процесс приготовления флюса, основу которого составляет бура, аналогичен описанному выше.

Существуют также флюсы других составов: цинк растворяют в чистой соляной кислоте до полного насыщения, а затем раствор фильтруют (применяют как концентрированный, так и разбавленный водой); равные части цинка и нашатыря растворяют в чистой соляной кислоте; цинк растворяют (до насыщения) в 60 г соляной кислоты и добавляют 10 г нашатырного спирта; цинк растворяют (до насыщения) в 125 г чистой соляной кислоты, добавляют 20 г нашатырного спирта, а затем выпаривают полученный раствор до густоты сиропа, после чего охлаждают остаток (твердый, как стекло), растворяют в 1/4 л воды и фильтруют; 40 г фосфорнокислого двууглекислого натрия плюс 60 г борной кислоты хорошо смешивают и растворяют в 1/2 л воды — этот флюс с успехом заменяет буру.

Нанесение флюса производится смачиванием всей детали с помощью кисточки; при этом недостаточно покрывать флюсом только места пайки. Пайку начинают с осторожного подсушивания пламенем горелки флюса и припоя, чтобы не допустить вспучивания флюса и вытекания в результате этого припоя из стыка. Причем пламя нельзя направлять непосредственно на припой, так как это приведет не к растеканию припоя по стыку, а к свертыванию (скатыванию) в шарик, т. е. к браку.

При пайке изделия подвергаются многократным высокотемпературным нагревам; выполняя ее, следует понимать и помнить, что длительный нагрев, большое число повторяющихся нагревов и медленное охлаждение ведет к снижению пластичности.

Необходимо помнить также, что остатки жидкого флюса выделяют хлористый цинк, который травит металл. Чтобы избежать этого, следует иметь под рукой сосуд с водой и после каждой пайки проводить по стыку смоченной в воде кисточкой, обезвреживая таким образом кислоту.

Источник

Как приготовить флюс для пайки серебра

В общем когда то мне посоветовали этот рецепт изготовления качественного флюса. лучше него я еще не пробовал и не видел, суть в чем:

Флюс делается на основе пережженном смеси и буры, происходит это так
В зависимости от того какая у вас емкость, мы делаем смесь из буры и борной кислоты в пропорциях 2/1 (например 2 ложки буры на 1 ложку борной кислоты), ПОТОМ САМОЕ ВАЖНОЕ: мы смесь тщательно перемешиваем, и я как делал — можно сразу пережигать, но я в печи примерно при температуре 80-100 градусов цельсия, смесь подержал мин 30 чтобы влага вся из буры испарилась, получился очень сухой порошок, далее я в тигле обычном эту смесь пережег при помощи горелки, до появления стекловидной массы,.
Потом мы этой массе даем остыть , массу эту остывшую толчем в ступе или в любой таре, до появления порошка, потом этот порошок высыпаем в емкость ну где у вас флюс и смешиваем с водой, горелкой кипятим пока не подкипит и все, флюс готов.

В принципе суть простая. главная фишка тут — пережечь буру, ну смесь борной и буры, и эффект превосходит все ожидания пробуривается все любое сложно изделие с первого раза, и такая бура служит намного дольше если просто смешать буру и борную и сразу в воде растворить.
Даже если бура будет грязной все равно эффект тот же, ну пока совсем не почернеет.

Источник