Паста ППС-600

Паста ППС-600 ТУ ИМАВ 017-001 — припойная паста на основе алюминиево-кремниевого сплава, предназначенная для высокотемпературной печной пайки сложнопрофильных алюминиевых конструкций: волноводных узлов, антенных систем, корпусов СВЧ-приборов и других изделий, где недопустимо применение открытого пламени или ручного паяльника.

Зачем нужна паста, а не пруток или фольга

Алюминиевые конструкции с узкими щелевыми зазорами, внутренними полостями и разветвлённой геометрией (волноводы, разводки, фланцевые соединения) невозможно надёжно спаять прутком или фольгой: припой не дотянуть до шва, а равномерного распределения по всей длине соединения не добиться. Паста наносится точно в зону шва до сборки или после неё, остаётся на месте при транспортировке к печи и при нагреве расплавляется и затекает в капиллярный зазор за счёт смачивания. Это основной аргумент в пользу пасты при печной пайке сложнопрофильных изделий.

Состав и характеристики пасты ППС-600

Паста состоит из трёх компонентов:

• порошок алюминиево-кремниевого сплава системы Al-Si с размером частиц 100–200 мкм;
• активирующий флюс на основе фторид- и хлоридсодержащих соединений;
• органическое связующее, обеспечивающее пастообразную консистенцию и адгезию к поверхности до начала нагрева.

Параметр	Значение
Система припоя	Al-Si (алюминиево-кремниевая)
Размер частиц порошка	100–200 мкм
Температура солидуса Al-Si эвтектики	577 °C
Рабочая температура пайки	590–600 °C
Способ нагрева	Электропечь
Защитная среда	Инертная атмосфера (аргон, азот)
Нормативный документ	ТУ ИМАВ 017-001

Особенности высокотемпературной пайки алюминия в печи

Почему пайка алюминия требует особого подхода

На поверхности любого алюминиевого изделия мгновенно образуется оксидная плёнка Al₂O₃ с температурой плавления около 2050 °C. Эта плёнка препятствует смачиванию поверхности припоем: даже расплавленный Al-Si сплав не растечётся по оксиду. Флюс в составе пасты химически разрушает оксидный слой в диапазоне рабочих температур, открывая чистый металл для смачивания. Одновременно инертная атмосфера печи предотвращает образование нового оксида в процессе нагрева.

Инертная атмосфера: аргон или азот

Пайка флюсосодержащей пастой выполняется исключительно в инертной газовой среде — аргоне или осушённом азоте. Требование к газу: содержание кислорода не более нескольких ppm, точка росы не выше −40 °C. Газ подаётся в рабочую камеру проточно, создавая избыточное давление и исключая подсос воздуха. Вакуумная пайка алюминия, в отличие от флюсовой, применяется только с бесфлюсовыми системами на основе магниевых активаторов и для данной пасты неприменима: флюс разлагается при вакуумировании, что ведёт к браку шва.

Температурный диапазон пайки

Эвтектика Al-Si (около 12% Si) плавится при 577 °C — это нижняя граница рабочего диапазона. Рабочая температура пайки ППС-600 составляет 590–600 °C: достаточно для полного расплавления припоя и его растекания по шву, но ниже температуры солидуса большинства паяемых сплавов серий АМц, АМг2, АД0 и аналогичных. Превышение 605–610 °C нежелательно: возможно оплавление тонкостенных элементов конструкции. Контроль температуры в камере — термопарами не менее чем в двух точках садки.

Технология применения

Подготовка поверхностей

Поверхности паяемых деталей обезжириваются растворителем, затем механически зачищаются (шабер, щётка из нержавеющей стальной проволоки) непосредственно перед сборкой. Промежуток между зачисткой и нанесением пасты должен быть минимальным: алюминий окисляется быстро, хотя флюс в пасте справится с тонким свежим оксидом. Анодированные покрытия перед пайкой удаляются — флюс с ними не справляется.

Сборка и фиксация

Детали фиксируются механически: пазы и шипы, кернение, стяжки, приспособления из нержавеющей стали или титана. Зазор в паяемом соединении — 0,05–0,2 мм; при большем зазоре капиллярный затёк не гарантируется, при меньшем — флюс не выходит из шва и шов получается пористым. Приспособление не должно содержать медь, цинк или другие металлы, образующие легкоплавкие эвтектики с алюминием.

Нанесение пасты

Паста наносится шприцем-дозатором или шпателем валиком диаметром 2–3 мм вдоль паяемого шва. На вертикальные и наклонные швы паста наносится дозированно, чтобы при нагреве не было стекания до расплавления: органическое связующее удерживает пасту на месте, но при температурах выше 150–200 °C оно разлагается раньше, чем расплавится припой. Нельзя наносить пасту слоем «с запасом»: избыток флюса труднее удалить после пайки и он активнее корродирует соединение.

Режим пайки в электропечи

Собранное изделие помещается в предварительно продутую инертным газом камеру. Типовой тепловой профиль: подъём температуры со скоростью 5–10 °C/мин до 590–600 °C, выдержка 5–15 мин (в зависимости от массы садки и теплоёмкости деталей), контролируемое охлаждение до 200 °C в среде инертного газа, далее — на воздухе. Резкое охлаждение сразу после пайки недопустимо: возникают термические напряжения, особенно критичные для тонкостенных волноводных конструкций.

Удаление остатков флюса

После пайки остатки флюса обязательно удаляются: хлорид- и фторидсодержащие флюсы вызывают электрохимическую коррозию алюминия при наличии влаги. Промывка — горячей водой (60–80 °C) с последующей сушкой. В случае труднодоступных полостей применяется промывка под давлением или ультразвуковая ванна. Контроль полноты удаления — по pH смывной воды (нейтральная) или визуально по отсутствию белого налёта.

Контроль качества паяного шва

Внешний осмотр даёт информацию о заполнении шва: непропай выглядит как разрывы галтели или отсутствие выхода припоя по краям соединения. Для ответственных конструкций (волноводы, гермоузлы) применяется рентгеновский контроль или проверка на герметичность — опрессовка инертным газом с контролем давления. Пористость в шве возникает при избытке флюса, недостаточной выдержке при температуре или переувлажнении пасты перед нанесением.

Хранение пасты

Паста хранится в герметично закрытой таре при температуре от 0 до +10 °C. Перед использованием выдерживается при комнатной температуре 1–2 часа — принудительный нагрев недопустим. Открытую тару следует использовать в течение смены: при длительном контакте с воздухом органическое связующее загустевает, а флюс частично гидролизуется.

Форма поставки

Паста ППС-600 поставляется в герметичных контейнерах и шприцах. Объём поставляемых партий и фасовка — по согласованию. Для уточнения наличия и условий поставки направляйте запрос через форму на сайте.

Смежные материалы в нашем ассортименте: припой для пайки алюминия в виде прутков и проволоки, а также припой АК12 — алюминиево-кремниевый сплав близкого состава в форме чушки и прутка.