Конкретные примеры применения припоя CuSn3P7 из меди, олова и фосфора

  CuSn3P7 CuSn3P7 (также известный как BCu93P или аналогичный номер марки) — это широко используемый «самофлюсующийся фосфористый припой из меди», основными компонентами которого являются медь (Cu) с добавлением примерно 7% олова (Sn) и 3% фосфора (P). Его основное преимущество заключается в том, что при пайке меди и медных сплавов не требуется дополнительный флюс (фосфор в процессе нагрева выполняет функции деоксидации и активации пайки), он обладает хорошей текучестью, электропроводностью, теплопроводностью и определенной прочностью.

Ниже приведены припой CuSn3P7 конкретные примеры применения в основных областях:

1. Холодильная и климатическая техника:

Соединение «медные трубы с медными трубами» в системах охлаждения кондиционеров и холодильников.

Пайка U-образных изгибов испарителя внутреннего блока/конденсатора наружного блока.

Соединение всасывающих и нагнетательных труб компрессора с трубопроводами системы.

Соединение капиллярной трубки с распределителем и испарителем.

Пайка четырехходовых клапанов, запорных клапанов и других корпусов клапанов с трубопроводами.

Преимущества: самофлюсуемость упрощает требования к очистке (особенно внутри трубопроводов), хорошая герметичность и прочность обеспечивают отсутствие утечек хладагента, хорошая электро- и теплопроводность не влияют на производительность системы. Это самая большая и классическая область применения этого припоя.

2. Электротехническая и электронная промышленность:

Электрооборудование: соединение шин (медных шин), соединение выводов обмоток трансформаторов, соединение токоведущих частей в коммутационных устройствах. Требуется хорошая электропроводность и определенная прочность.

Двигатели и генераторы: соединение концов обмоток статора (плоских или круглых медных проводов) или соединение выводных проводов.

Аксессуары для силовых кабелей: пайка медных жил кабеля с клеммами (медными наконечниками) (необходимо учитывать влияние температуры на изоляцию кабеля).

Отвод тепла от высокомощных электронных компонентов: пайка медной подложки к радиатору (обычно также из меди или с никелированной поверхностью) для модулей IGBT, мощных диодов и т. д.

Вакуумные приборы: герметичное соединение медных деталей внутри некоторых вакуумных выключателей или электронных ламп (используя его хорошую текучесть).

Преимущества: отличная электропроводность (близкая к чистой меди), надежное соединение, низкое сопротивление, малое тепловыделение. Самофлюсуемость важна при высоких требованиях к чистоте электрических соединений.

3. Трубопроводная и сантехническая промышленность:

Медные трубы для питьевой воды/газа: соединение медных труб и фитингов (таких как изгибы, тройники, вентили) для холодной, горячей воды и газа в жилых и коммерческих зданиях. Это вторая по величине область применения после холодильной техники.

Сантехническая арматура: сборка и соединение медных деталей внутри смесителей (например, соединение седла клапана с корпусом), соединение деталей держателя душевой лейки и т. д.

Преимущества: самофлюсуемость упрощает очистку после установки (особенно для труб питьевой воды), высокая прочность соединения, хорошая герметичность, коррозионная стойкость (в системах медных труб). Соответствует стандартам безопасности питьевой воды (например, требованиям к содержанию свинца).

4. Автомобильная промышленность:

Система кондиционирования воздуха: соединение медных или медно-алюминиевых труб (требуется специальная технология) в трубопроводах автомобильных кондиционеров, аналогично бытовым кондиционерам.

Радиаторы: соединение сердечника и основной пластины некоторых медных радиаторов (например, старых или специального назначения).

Электротехнические компоненты: соединение силовых клемм, соединение медных деталей внутри стартера/генератора.

Преимущества: высокая надежность, соответствие требованиям к вибрации и температуре в условиях эксплуатации автомобиля.

5. Производство бытовой техники:

Водонагреватели: соединение штуцеров подводящих и отводящих труб внутреннего бака (медь или нержавеющая сталь, для нержавеющей стали требуется специальная обработка или флюс), соединение фланца нагревательного элемента.

Другое: компоненты, включающие медные трубопроводы или медные электрические соединения, например, некоторые кофеварки, кулеры и т. д.

Преимущества: отработанная и надежная технология, относительно низкая стоимость.

6. Промышленное оборудование и ремонт:

Примеры:

Теплообменники: соединение медных труб с медными трубными решетками (трубчатые теплообменники и т. д.).

Вакуумное оборудование: соединение медных фланцев уплотнения, гофрированных труб и т. д.

Ремонт: ремонтная пайка медных деталей в любой из вышеперечисленных областей.

Преимущества: высокая универсальность, гибкая технология (можно использовать пайку пламенем, индукционную пайку, пайку в печи и т. д.).

Важные моменты, на которые следует обратить внимание:

Основные объекты: наилучшим образом подходит для пайки соединений «медь с медью». Именно здесь проявляется максимальное преимущество его самофлюсуемости.

Разнородные металлы: можно паять медь с латунью, медь с бронзой, но при пайке «меди со сталью», «меди с нержавеющей сталью» обычно требуется флюс (поскольку фосфор не может эффективно восстанавливать оксиды на поверхности стали или нержавеющей стали), а прочность и коррозионная стойкость соединения могут быть хуже, чем у специальных припоев (например, припоев, содержащих серебро).

Хрупкая фаза: в сварном шве образуется хрупкая фаза Cu3P, поэтому вязкость соединения обычно низкая, оно не подходит для восприятия сильных ударных или изгибных нагрузок. Однако для трубопроводов под давлением, электропроводных соединений и других случаев статических нагрузок этого достаточно.

Рабочая температура: длительная рабочая температура паяного соединения обычно не превышает 250 °C, при высоких температурах прочность значительно снижается, а хрупкая фаза может повлиять на характеристики.

Соответствие цвета: цвет сварного шва близок к цвету меди, внешний вид хороший.

Замена серебряных припоев: во многих случаях соединения медь-медь CuSn3P7 является экономически эффективным вариантом, стоимость которого значительно ниже, чем у серебряных припоев (например, серии BAg), а характеристики вполне удовлетворяют требованиям.

В заключение, CuSn3P7 Припой — основной материал для соединения меди с медью, особенно широко применяется в трех областях: трубопроводы холодильных и климатических систем, соединения медных шин в электротехнике и монтаж медных водопроводных труб. Ключевые преимущества — самопайка, хорошая электро- и теплопроводность, а также экономичность.

Важные ограничения:

Оптимальный объект: в основном соединения «медь-медь» (максимальное преимущество самопайки).

Разнородные металлы: пайка меди-стали/нержавеющей стали обычно требует флюса, характеристики могут быть хуже, чем у специальных припоев.

Пластичность: сварной шов содержит хрупкую фазу (Cu₃P), не выдерживает сильных ударов/изгибов (подходит для статических нагрузок, таких как давление/электропроводность).

Температура: длительная рабочая температура ≤ 250 °C (при высоких температурах снижается прочность, увеличивается хрупкость).

Экономичность: в соединениях медь-медь является высокорентабельной заменой серебряных припоев.

*Часть изображений взята из Baidu, в случае нарушения авторских прав, пожалуйста, свяжитесь со мной для удаления.