Er staan inmiddels diverse artikelen op ons kenniscentrum over solderen en technieken maar een vraag die we vaak krijgen is “Welke flux heb ik nodig?”. Het antwoord hierop is niet eenduidig en kan op meerdere manieren worden beantwoord. Dit artikel behandelt de toepassing van flux en welke types er beschikbaar zijn. Ook wordt ingegaan op het ‘No-Clean’ type van flux en wat deze bijzonder maakt.

Waarvoor is flux nodig?

Flux heeft meerdere toepassingen, er zijn twee redenen om het toe te passen. De belangrijkste reden voor de thuisgebruiker is dat het ervoor zorgt dat tin beter vloeit en mooier op de contactpunten gaat zitten. De andere reden, die deels de oorzaak is van de voorbenoemde reden, is dat het oxidatie tegen gaat en wegneemt. Het reinigt het contactoppervlak door de eigenschappen van de stof en de verhitting.

Voorbeelden van hoe flux helpt met het solderen.

Flux is bij de meeste soldeertin in de kern verwerkt. De tin is dus bij voorbaat al vermengd met flux om het solderen te vergemakkelijken. Echter, bij SMD soldeerwerk is het meestal zo dat de aanwezige flux niet meer voldoende is. Hierom is het vaak aan te raden om vooraf al flux toe te voegen.

Werking

Flux heeft een de-oxiderende werking. Het zorgt ervoor dat de oxidatierestanten die op de contactvlakken van componenten en PCBs aanwezig zijn gereinigd worden. Hierdoor hecht de soldeertin veel beter en kan het zowel elektrisch beter geleiden als mechanisch meer kracht aan. Twee redenen om dus voldoende flux te gebruiken voor het soldeerwerk.

Types flux

De meeste flux bij solderen wordt gebruikt is van organische oorsprong, deze flux heeft vaak 4 componenten. Activators, katalysatoren, oplosmiddelen en toevoegingen.

Activators

Deze stoffen zorgen voor oplossende werking van oxidatie op het metalen oppervlak. Ze hebben als doel om een on-geoxideerde makkelijk soldeerbare ondergrond te genereren. Vaak zijn deze stoffen afhankelijk van hogere temperaturen en werken ze nog niet op kamertemperatuur.

Activators werken door de metaaloxides op de contacten om te zetten in zout en water, deze reststoffen lossen vaak vrij eenvoudig op in de andere stoffen zoals de katalysatoren. De werking van de activators verbetert vaak bij hogere temperaturen tot aan een maximum waarbij ze ontbinden.

Katalysatoren

Deze chemicaliën zijn in de regel zeer bestand tegen hoge temperaturen en vaak niet ontvlambaar. Het doel van deze stoffen is om een barrière te vormen tegen zuurstof om de versnelde oxidatie op hoge temperatuur tegen te gaan.

Oplosmiddelen

Deze stoffen zorgen voor een betere verdeling van de werkzame stoffen over het soldeervlak. De oplosmiddelen verdampen vaak la in de voorverwarmings (pre-heat) fase.

Additieven

De additieven zorgen op elk hun eigen manieren dat de eigenschappen van de flux worden aangepast. Ze kunnen bijvoorbeeld zorgen voor een lagere oppervlaktespanning, corrosie tegen gaan, werken als verdikkingsmiddel en andere eigenschappen.

Specificaties

Flux wordt in Europa gespecificeerd met de ISO 9454-1 norm. Hierin wordt een code met 4 karakers gebruikt om de specificaties of opbouw te definiëren. Onderstaande tabel laat zien hoe de opbouw te lezen is.

Flux typeBasisActivatorVorm
1. Hars1. Hars
2. Zonder Hars
1. Zonder activator
2. Halide activator
3. Non-Halide activator
A. Vloeibaar
B. Solide
C. Pasta
2. Organisch1. Water oplosbaar
2. Niet water oplosbaar
3. Inorganisch1. Zouten1. Ammoniumchloride
2. Zonder Ammoniumchloride
2. Zuren1. Fosforzuur
2. Andere zuren
3. Alkaline1. Aminen en of ammonia

50 ml RF800

Termopasty NoClean RF800 SMD flux 50 ml
5.95 Incl. BTW: € 5,95 Excl. BTW: € 4,92
Info

Onze fluxen voldoen bijna allemaal aan deze specificering en zijn dus op deze manier te herleiden. Een voorbeeld is de 50 ml variant die we verkopen. Deze is van type 1.1.3A. Als we in de tabel kijken kunnen we daarmee vinden dat het een “Hars soldeer met Non-Halide activator, vloeibaar” flux is.

De meeste flux die we verkopen zijn van dit type, omdat het over het algemeen het meest gebruikte type is. Dit heeft meerdere redenen. Vloeibare flux is vaak het makkelijkst aan te brengen, en het type is vrij onschadelijk en kan vaak achterblijven op het PCB. Hierdoor is het goed te gebruiken voor SMD solderen.

No-Clean

No-clean fluxen zijn een bijzonder type, ze zijn zo ontwikkeld dat de restanten gewoon kunnen blijven zitten op het pcb omdat deze onschadelijk zijn in de meeste situaties. Voor bijna alle toepassingen kunnen deze dus na het solderen achter gelaten worden. De belangrijkste reden om het er vanaf te halen is dat het er minder mooi uit ziet dan een schoon PCB. No-clean flux is vaak enkel te reinigen met IPA en niet water oplosbaar.