Припой является материалом, имеющим низкую температуру плавления и применяемый при пайке для соединения элементов. Изготавливается он на основе свинца, меди, олова, кадмия, серебра и никеля в виде проволоки, прутков, гранул, порошка, фольги и закладных изделий. За качество процесса паяния отвечает чистота изделий и качество самого припоя.
Припои отличают между собой различными свойствами:
1. Температурой плавления. Это основное свойство, и характеризуется оно температурами ликвидуса и солидуса;
2. Прочностью паяного соединения. Является немаловажным свойством при изготовлении устройств, которые работают в условиях вибрационных и механических нагрузок;
3. Коррозионной стойкостью. Данное свойство увеличивает электрическое сопротивление, и уменьшает прочность паяного соединения;
4. Теплопроводностью. Очень важное свойство, где требуется отвод тепла. Теплопроводность низкотемпературных припоев составляет от 10 до 86 Вт/мК;
5. Электрической стабильностью. Определяется при воздействии тепловых, токовых и механических нагрузок;
6. Совместимостью металлов. Если будет отсутствовать совместимость припоя и металлизации, то это может привести к образованию хрупких интерметаллических соединений и к растворению металлизации;
7. Стоимостью. Варьируется в зависимости от чистоты сплава и состава.
Пайка металлов делится на три этапа:
1. Смачивание припоем поверхности соединяемых деталей;
2. Взаимное растворение смоченных материалов и припоя;
3. Переход в твёрдое состояние после охлаждения.
По температуре плавления припои делятся на четыре типа:
1. Бессвинцовые – в состав обычно входит серебро, олово и медь;
2. Специальные – температура плавления выше 240 градусов. Они отличаются надежностью и прочностью. Изготавливаются из меди, латуни, свинца и железа;
3. Низкотемпературные – температура плавления ниже 150 градусов. Содержат в себе такие элементы, как индий и висмут;
4. Стандартные – в среднем температура плавления составляет 170-190 градусов. В состав входит олово и свинец.
Припой имеет две категории:
1. Мягкие. К данной категории относят припои с температурой плавления до 300 градусов по Цельсию, и предел прочности при растяжении в 16-100 Мпа;
2. Твёрдые. К этой категории относят припои с температурой плавления свыше 300 градусов по Цельсию, и предел прочности при растяжении в 100-500 МПа.