Смачиваемость — это то, что вы можете увидеть своими глазами: припой либо растекается по металлу ровным зеркальным «озером», либо собирается в шар и ведёт себя так, будто поверхность отталкивает его. Хорошая смачиваемость означает, что флюс успел сделать главное: снять оксидную плёнку и предотвратить появление новых окислов ровно столько, сколько нужно для пайки.
Ниже — практичный тест, который я использую в Sigma Flux. Он не заменяет лабораторные методы (вроде wetting balance), но отлично работает как быстрый сравнительный контроль между версиями флюса и партиями сырья.
Принцип теста
Мы берём медную фольгу 0.2мм, наносим одинаковое количество флюса и припоя и оцениваем площадь растекания и качество «кольца» (рисунок растекания и граница зоны пайки). Чем лучше флюс удаляет оксиды и управляет поверхностным натяжением припоя, тем:
- больше и ровнее зона растекания,
- нет «шаров» и разрывов,
- чище граница кольца,
- стабильнее поведение при нагреве.
Также дополнительно можно оценить насколько флюс "дымит" - взвесьте купон до пайки и после и вычислите сколько флюса испарилось.
Почему медь нельзя трогать руками
Это не педантизм. Пот и кожный жир содержит хлориды и прочие ионы, которые могут ухудшить воспроизводимость теста.
Поэтому: пластину берут пинцетом, в перчатках. Если коснулись — лучше обезжирить заново.
Минимальный протокол, который даёт повторяемый результат
1) Подготовьте образец меди
- Подойдёт медная пластина 0.2мм /купоны (важна не форма, а одинаковость).
- Очистка:
лёгкая механическая зачистка (шкурка нулевка) до равномерного матового блеска,
затем обезжиривание (изопропанол/аналогичный растворитель),
сушим, не трогаем руками.
Важно: тест чувствителен к состоянию поверхности. Ваша цель — чтобы каждый тест начинался с одинаковой меди.
2) Нанесите флюс одинаковым объёмом
Смачиваемость может зависеть от дозировки:
- одна и та же капля из дозатора,
- или одинаковая масса на весах,
- или одинаковая длина дорожки при выдавливании из шприца.
3) Добавьте одинаковое количество припоя
Самый простой вариант:
- один и тот же сплав,
- один и тот же диаметр проволоки,
- одна и та же длина отрезка (или масса шарика).
- Также припой не должен содержать флюса
4) Прогрев: одинаковая температура и время
- Можно делать на нагревателе/подогреве и доводить до плавления припоя.
5) Оценка
Сразу после остывания:
- фотография с микроскопа сверху (лучше с линейкой/сеткой для масштаба),
- визуальная оценка кольца,
- при желании — измерение площади растекания (хотя бы по диаметру).
Как «усложнить» тест и сделать его ближе к реальности
Иногда слишком свежая медь делает тест «слишком лёгким»: почти любой флюс выглядит хорошо.
Чтобы увидеть разницу между формулами, можно окислить поверхность:
- оставить медь на нагревателе на некоторое время, чтобы оксидный слой стал заметно сильнее
Так вы проверяете насколько уверенно он работает по окисленным поверхностям, как на реальных БУ платах в ремонте.
На что смотреть: чек-лист интерпретации (по вашим наблюдениям)
1) «Кольцо» растекания припоя
Хорошие признаки
- Растекается ровно и симметрично.
- Граница кольца гладкая, без «рваных» участков.
- Припой блестит выше среднего (как признак нормального процесса смачивания и отсутствия грубых загрязнений).
Тревожные признаки
- Припой собирается в шарики или «скатывается» при прогреве (особенно если это происходит уже на умеренных температурах).
- Неровная граница, островки несмачивания — часто это локальная грязь/соль/жир или недостаточная активность флюса.
2) Кипение
Кипение — это не «хорошо» и не «плохо» само по себе. Это индикатор баланса:
- состав растворителей,
- скорость испарения,
- газовыделение при реакции с оксидами/поверхностью.
Слабое/контролируемое кипение обычно зависит от композиции растворителей и активаторов. И его легко убрать увеличив время преднагрева вашего флюса.
Сильное кипение может:
- мешать аккуратной пайке,
- оставлять пузыри,
- провоцировать разбрызгивание и дефекты.
3) Потемнение флюса после нагрева/термопрофиля
Потемнение часто связано с термодеструкцией смол/органики при длительном нагреве.
- Не потемнел после термопрофиля — хороший признак термостабильности.
- Потемнел заметно — не всегда критично, но это сигнал: на паяльнике будет нагар.
4) Лёгкая зелень по краям — «норма»
Лёгкий зеленоватый оттенок по периферии зоны может появляться из-за образования солей и комплексов меди в остатках флюса. Это часто встречается и само по себе не означает проблем, но:
- если зелень усиливается послепайки,
- зона становится «грязной»,
- появляется активная коррозионная картина,
— стоит дополнительно проверять остатки и ионность другими методами.
Отдельно: поведение на паяльнике (реальный ремонтный сценарий)
Возьмите текстолит (он удобнее для теста) и паяльником дотроньтесь до него и сразу подавайте припой
Что хорошо
- От жала не убегает: флюс остаётся там, где вы работаете, и не «расползается».
- Лужение: жало легко держит припой, нет ощущения «сухого» контакта.
- Мосты не образует: пройдитесь по выводам микросхемы: вязкость и активность сбалансированы, флюс не превращает пайку в «перемычко-генератор».
Что плохо или требует внимания
- Нагар: показатель термостабильности и чистоты процесса. Если нагар растёт быстро — в реальной работе будет грязнее, сложнее контролировать жало и качество пайки. Но возможно нужно просто снизить температуру на жале до 300 градусов
- Убегает от паяльника: часто связано с расплавлением структурообразователей/восков и падением вязкости при температуре жала.
Как вести записи, чтобы тест реально помогал выбрать флюс
Вы уже делаете самое ценное — фиксируете наблюдения. Чтобы такие заметки превращались в инструмент, достаточно трёх правил:
- Один протокол — одна переменная. Меняете флюс? Не меняйте одновременно медные купоны, припой и температуру.
- Сравнение только с эталоном. Держите «контрольный» флюс, с которым вы сверяетесь каждый раз. Я обычно сравниваю с Flux Plus 411 и Mob39
- Фото + заметки. Например, 0–5 по трём пунктам: растекание, кипение, нагар. Этого хватает, чтобы видеть тренды между версиями.
Итог
Тест «медь + площадь растекания припоя» хорош тем, что он честно отвечает на главный вопрос: как быстро флюс зачищает металл и насколько стабильно сопровождает пайку. Если держать поверхность, дозировку и прогрев одинаковыми, вы получаете очень чувствительный сравнительный метод: он отлично ловит разницу между флюсами, даже когда «на глаз» всё кажется одинаковым.