Железо и никель

Железо и никельВольфрам и тантал при рабочих температурах пайки не смачиваются большинством припоев и поэтому служат для изготовления несмачиваемых теплопередающих наконечников, применяемых в специальных целях при пайке миниатюрных узлов. Из этих двух металлов чаще применяется вольфрам, имеющий более высокую теплопроводность и лучшую объемную удельную теплоемкость. Железо и никель, хотя и обладают низкой теплопроводностью, зато хорошо смачиваются и обладают наибольшим (из всех рассмотренных металлов) сопротивлением эрозии.

Это, а также высокая удельная теплоемкость по объему (примерно такая же, как у меди), является причиной того, что данные металлы очень выгодны для наконечников. Для того чтобы повысить теплопроводность этой детали и в то же время сохранить высокое сопротивление поверхности эрозии, часто применяют медные наконечники, плакированные железом или никелем.

К данному типу относится значительный процент наконечников современных электрических паяльников. В связи с изложенным представляют интерес некоторые свойства алюминия.

Его теплопроводность лишь вдвое ниже, чем у меди, но удельная теплоемкость — одна их самых низких. Кроме того, смоченный алюминий быстро загрязняет припой и вызывает зернистость последнего.

Это облегчает сравнение характеристик наконечников данной геометрии, изготовленных из различных металлов, когда постоянной величиной является объем, а не вес детали. На снимке видны слой припоя (ввиду своей малой толщины он выделяется при данном увеличении не совсем четко), железное покрытие и медное тело наконечника. На сечении стержня видно покрытие из нержавеющей стали.

Рассмотрим причины этой разнородности покрытий на наконечнике. Как уже отмечено выше, медь была бы наиболее подходящим материалом для него, если бы она в расплавленном оловянно-свинцовом припое не эродировала столь быстро. Поэтому наконечник покрывают железом, обладающим примерно той же теплоемкостью, что и медь, но имеющим значительно меньшую теплопроводность.