Защита меди от пайки (как сделать медь непаяемой)

[brag]

Доброе время суток! кто может подсказать, чем покрыть медь, чтобы она не паялась( не лудилась, подобно алюминию). алюминием покрыть не удастся, тк он активен. чем еще можно?
пробовал пассивирование в следующем составе: духромовокислый натрий - 200г, медный купорос - 2г, сернокислый цинк - 4г, серная кислота 97% - 10г, натрий хлористый - 2г, вода - 1л. выдержка при 45 оС 15 мин, промывка.
в итоге так просто медь уже не лудится, но ту тонкую пленку очень легко разрушить. даже хорошо прогреть шариком припоя добавляя спиртоканифоль и шарик через некоторое время начинает прилипать и надежно спаиватся с медью. нужен слой более прочный.
какие вообще металлы/сплавы не паяются обычными флюсами? может осадить их на медь?

[Myrsten]

Хромировать, например. Хром плохо лудится. Можно гальванически покрыть железом. С канифолью лудиться точно не будет, с акивными флюсами - будет.
Алюминий тоже можно осадить, если очень хочеццо - только для этого нужны весьма нетривиальные электролиты . Если нужно - сделаем
Проще покрыть слоем сульфида - выдержать в растворе полисульфида натрия ("серная печень").
А вообще в промышленой технологии используют полимерные маски, устойчивые при температуре пайки, наносимые на нужные места фотолитографией. Впринципе, это и в кустарных условиях доступно.

[brag]

Хромировать, например. Хром плохо лудится. Можно гальванически покрыть железом. С канифолью лудиться точно не будет, с акивными флюсами - будет.

железо залудится, а вот хром.. нужно обязательно попробовать. знаю, нихром просто так не залудить. флюсы слабоактивные безотмывочные, для пайки BGA. но они в силе разрушить вышеприведенную пленку.
тем более

Фирменные жала имеют хромовую оболочку с химически залуженным кончиком. Дело в том, что обычный хром не смачивается припоем

попробую захромировать. только, ядовитая, зараза..
хотя http://ua1zh.narod.ru/sprav/flus.htm . флюс ЛТИ-1, типа, лудит нихром..

Алюминий тоже можно осадить, если очень хочеццо - только для этого нужны весьма нетривиальные электролиты . Если нужно - сделаем

было бы шикарно.что с меня?
но гемора, боюсь, много в самом процессе? сам не представлаю, как осадить активный металл в водных электролитах. хотя мож какой-то глицериновый или еще че-нить?

Проще покрыть слоем сульфида - выдержать в растворе полисульфида натрия ("серная печень").

на сколько оно устойчиво от воздействия спиртоканифоли/ацетоноканифоли? и серная печень, вроде, не сохраняется, если я не перепутал ее с чем-то другим..

А вообще в промышленой технологии используют полимерные маски, устойчивые при температуре пайки, наносимые на нужные места фотолитографией. Впринципе, это и в кустарных условиях доступно.

та это понятно, просто много гемора и партии большие самих масок. и срок хранения маленький. если найду, кому можно это дело продавать, тогда мож и задумаюсь над применением. оно воняет, боится пыли и требует некоторого оборудования. есть и сухие маски, подобно фоторезисту, но пока найти ее не удалось. а покрыть чем-то "химическим" просто. накатал фоторезист, засветил, проявил, бросил в раствор, бросил во второй (снял резист) и готово. да и разрешения у моих плат не детские - 4mil=0.1mm. иногда под BGA подмыкает - уходит куча времени на устранение, особенно, если с обеих сторон платы BGA. паяешь одну, вторая отваливается/плавает/подмыкает.

[i_van_69]

Обычно, проблема в другом. Как припаять медь? Говорю это потому, что сам с этим возился не по-детски! Чтобы медь поять нужен специальный припой.

[brag]

Обычно, проблема в другом. Как припаять медь? Говорю это потому, что сам с этим возился не по-детски! Чтобы медь поять нужен специальный припой.

у кого какя проблемма
а медь паяется обычным припоем и максимум слабоактивными флюсами ЛТИ-1, типа. главное, нормально прогреть

[Myrsten]

1. Несколько сомневался в том, что с ЛТИ-1 лудится железо, не проверял, но если лудит - совершенно не спорю Как дополнительный вариант к железнению можно предложить пассивацию в том же растворе дихромате. Более экзотический вариант вместо железнения - осаждение сплавов Fe-W или Fe-Mo. Вряд-ли они хорошо лудятся, т.к. сами W и Mo по-моему, этого не делают Электролиты там обычно - сульфат железа - цитрат аммония - вольфрамат натрия.
2. Нихром, все-таки, лучше чистого хрома лудится. Есть безопасные электролиты хромирования - на солях трехвалентного хрома.
3. Да, алюминирование не самый обычный гальванический процесс, но, между тем, известно уже более века.
Существует несколько типов электролитов алюминирования. Объединяет их прежде всего категорическая нелюбовь к влаге - ванна должна герметически закрываться, продуваться инертом, должна быть обеспечена загрузка/выгрузка деталей без заметного заноса атм. воздуха.
-эфирно-гидридные электролиты и содержащие алюминийорганические соединения - слишком дороги и крайне пожаропасны
-ионные жидкости (системы галогенид алюминия - органическая соль) - высокие выходы по току, желательна работа при повышенных температурах, нет летучих растворителей
-на ароматическом растворителе - менее чувствительны к влаге, но из-за низкого выхода по току ограничено время жизни ванны, по-видимому, самые простые и дешевые
-на N,N-диметиланилине. Более высокие выходы по току.
кратко здесь :

Код: Выделить всё

http://rushim.ru/books/electrochemistry/electrochemistry1990.djvu

подробнее здесь

Код: Выделить всё

http://rushim.ru/books/electrochemistry/electroosazhdenie.djvu
 http://rushim.ru/books/electrochemistry/electrovydelenie.djvu

Если заинтересуетесь именно алюминированием - пишите - попробую помочь с отработкой методик в малых масштабах.
4. Мысля о сульфидировании поверхности пришла когда вспомнил, с какое "удовольствие" лудить медный провод, бывший в резиновой изоляции. Сульфид меди довольно дубовый, и то количество кислоты (в виде гидрохлорида анилина) из флюса его вряд-ли быстро возьмет.

[brag]

1. Несколько сомневался в том, что с ЛТИ-1 лудится железо, не проверял, но если лудит - совершенно не спорю Как дополнительный вариант к железнению можно предложить пассивацию в том же растворе дихромате. Более экзотический вариант вместо железнения - осаждение сплавов Fe-W или Fe-Mo. Вряд-ли они хорошо лудятся, т.к. сами W и Mo по-моему, этого не делают Электролиты там обычно - сульфат железа - цитрат аммония - вольфрамат натрия.

вольфрамат тяжело будет достать.. а железо на ура лудится, если маленькие площадя (даже моим SMD-шным паяльником). если пассивировать, то мож и поможет.

2. Нихром, все-таки, лучше чистого хрома лудится. Есть безопасные электролиты хромирования - на солях трехвалентного хрома.

вот это очень интересно..можете хоть примерно состав электролита дать? химически/гальванически разницы большой нету, но, думаю, гальванически будет надежнее, а химически - проще..я уже хотел идти за хромовым ангидридом, но чет так не хочется с ним связыватся... летучий, однако.

3. Да, алюминирование не самый обычный гальванический процесс, но, между тем, известно уже более века.
Существует несколько типов электролитов алюминирования. Объединяет их прежде всего категорическая нелюбовь к влаге - ванна должна герметически закрываться, продуваться инертом, должна быть обеспечена загрузка/выгрузка деталей без заметного заноса атм. воздуха.
-эфирно-гидридные электролиты и содержащие алюминийорганические соединения - слишком дороги и крайне пожаропасны
-ионные жидкости (системы галогенид алюминия - органическая соль) - высокие выходы по току, желательна работа при повышенных температурах, нет летучих растворителей
-на ароматическом растворителе - менее чувствительны к влаге, но из-за низкого выхода по току ограничено время жизни ванны, по-видимому, самые простые и дешевые
-на N,N-диметиланилине. Более высокие выходы по току.
кратко здесь :

Код: Выделить всё

http://rushim.ru/books/electrochemistry/electrochemistry1990.djvu

подробнее здесь

Код: Выделить всё

http://rushim.ru/books/electrochemistry/electroosazhdenie.djvu
 http://rushim.ru/books/electrochemistry/electrovydelenie.djvu

спасибо! многое понял..но ну его..много возни, надо чет по-проще..

4. Мысля о сульфидировании поверхности пришла когда вспомнил, с какое "удовольствие" лудить медный провод, бывший в резиновой изоляции. Сульфид меди довольно дубовый, и то количество кислоты (в виде гидрохлорида анилина) из флюса его вряд-ли быстро возьмет.

хз.надо провести серию опытов, подобно с хроматным составом. главное, чтобы в присутствии той самой кислоты и температуры в 250 0C в течении 1-2мин оно не разрушилось.
куплю серы, приготовлю серной печени и попробую..

[ivasi]

Для этих целей уже давно используется защитная паяльная маска. Если речь идет не о печатных платах то подойдет обычный эпоксидный клей.

[brag]

Для этих целей уже давно используется защитная паяльная маска. Если речь идет не о печатных платах то подойдет обычный эпоксидный клей.

да, это платы, опытные образцы, но пока нет возможности ее купить.

[ivasi]

Уже предлагал на радиофорумах - можно попробовать покрыть горячую плату тонким слоем эпоксидного клея(50-80мкм), дождаться пока затвердеет. Поверх эпоксидки нанести фоторезист и далее по технологии. После этого попробовать проявить плату в муравьинной кислоте, которая как мне извесно, растворяет эпоксидный клей.
Слой тонкий, поэтому процесс должен пройти быстро.
Не думаю что методы химического воздействия на медь эффективны для данной задачи - либо не дадут приемлимого результата, либо будут способствовать сильной коррозии в дальнейшем, что особенно усугубится на дорожках шириной <= 0.3мм . Ну и что самое важное - этот подход нетехнологичен.
Ну а по поводу того в чем можно растворить эпоксидный клей - может специалисты в этой области подскажут?

[ivasi]

см ниже

[ivasi]

А как вы себе представляете гальваническое нанесение того же хрома на дорожки 0.1мм? Вы их будете спаивать общей шиной что ли?

[brag]

можно и в сернухе, она не берет резист, по крайней мере сразу. надо пробовать. тож не плохой вариант. дорожки у меня 0.1
если коррозия, то не эффективно,тк сожрет. а вот пленки достаточно неплохо защищают медь от коррозии. те хроматированные "камикадзе", обработанные раствором и моего первого поста не боятся воды и всякой атмосферноя дряни. если бы эту пленку утолщить, то было бы самое то. задача не заизолировать, а предотвратить смачиваемость припоем.когда накатываешь шарики и если дорожка случайно залудилась между ними - плату можно выбрасывать.
не могу найти рецептов электролитов для хромирования на основе 3валентного хрома

[brag]

пробовал обрабартывать в растворе серной печени. чернит хорошо, но пленка легко разрушается флюсом. хроматная более стойкая

[brag]

может попробовать хромитирование? никто не знает рецептов? в инете не нашел?

[bravissimo]

Неплохо защищают от пайки (в качестве маски) передубленные фоторезисты. Тут главное не перестараться. Проверялись позитивные резисторы, в частности фп383, но по идее должны пойти и негативные. они устойчивее но разрешение ниже.

[brag]

Спасибо! а что за резист и где он продается? передубленный. это как? есть хоть какие-то условия? температура? мощный уф? время?
у меня какой-то негативный пленочный. поставщик напрочь отказывается говорить его марку, говорят, что сами не знают.
резрешение - важный фактор, тк на платах с разрешением 0.2х0.2мм маски, как правило, не требуется. маска нужна только тогда, когда присутствуют BGA корпуса. в основном, они с шагом 0.8мм и диаметром площадок 0.4мм. и того имеем 0.4мм для творчества. туда надо впихнуть минимум одну дорожку. дорожки минимум 4мил(0.1мм) (меньше получить не удалось) и того имеем зазор (0.4-0.1)/2=0.15мм. вот оно и разрешение - 0.15х0.1 . на моем фоторезисте и струйнике Epson Dura T26 (дешовка) такое получается, но с натяжкой, тк чернила плывут, и он, скатина, дорожки меньше 0.1мм не воспринимает. уменьшал до 0.05, а он все равно той же шириной их печатает. мож даже больше, чем 0.1. у фоторезиста, вроде, запас по разрешению есть.
ну и забыл сказать, что дорожки я не травлю, а осаждаю на голый текстолит и потом прессую утюгом. адгезия не очень, но при пайке не отваливается и даже можно перепаять QFP/QFN. BGA перепаивать еще не приходилось.
травлю поверхность фторсульфоновой кислотой. попробую перманганатом, мож лучше будет. тк фторсульфонка воняет и дымит (вдыхаешь по больше воздуха и работаешь ) и травит она слишком крупнозернисто.