Как удалить лужение с меди

Когда речь заходит о лужении меди, многие сразу думают о простом нагреве и паяльнике. Но снять этот слой — задача куда тоньше, особенно если медь должна сохранить структурную целостность. Я не раз сталкивался с ситуациями, когда перегрев всего на 20–30°C выше точки плавления припоя приводил к диффузии олова вглубь металла — и тогда прощай, чистая медь.

Почему не все способы одинаково полезны

Механическая зачистка — первое, что приходит в голову. Но если взять абразивную ленту с крупным зерном, на поверхности останутся риски, которые потом сыграют против вас при повторном лужении. Для тонкостенных трубок или шин микротрещины от переусердствования щёткой — прямой путь к снижению электропроводности.

Химические методы кажутся универсальными, но тут важно понимать состав припоя. Бессвинцовые припои с серебром или висмутом требуют иных температур и реактивов. Как-то раз я использовал для таких сплавов ортофосфорную кислоту — результат был, но после пришлось нейтрализовать поверхность щелочным раствором, чтобы избежать точечной коррозии.

Особенно капризны сплавы вроде бериллиевой бронзы или хром-циркониевой меди — их поверхностный слой легко повредить. Тут даже 10%-ная соляная кислота может оставить матовые пятна, если передержать.

Опыт с термическими методами

Нагревать медь до температуры плавления олова — звучит логично, но на практике часто получается 'пересушенная' поверхность с оксидной плёнкой. Я пробовал контролировать нагрев индуктором с термопарой — да, припой стекает, но если медь была отожжённой, зерно на границах начинает окисляться интенсивнее.

Для медных шин в электротехнике такой способ иногда оправдан, но только если потом немедленно шлифовать поверхность. Однажды пришлось переделывать партию контактов после того, как заказчик не учёл, что остаточное олово в порах снизит стойкость к дуге.

Интересно, что для тонкостенных трубок из бескислородной меди перегрев вообще критичен — они начинают 'течь' в местах пайки. Пришлось разрабатывать локальный нагрев с обратной стороны горелкой с щелевым соплом.

Химия в деталях: от кустарных растворов до профессиональных

Стандартный 'народный' рецепт — уксус с перекисью — работает, но медленно и с риском неравномерного съёма. Для промышленных объёмов мы в кооперации с ООО ?Сучжоу Ляньсинь Новые материалы и технологии? тестировали составы на основе ингибированной соляной кислоты — важно было подобрать концентрацию, чтобы не затронуть саму медь. Их опыт с фосфористой бронзой пригодился: оказалось, что добавка тиомочевины замедляет реакцию с основным металлом.

Для алюминиевых сплавов с медным покрытием вообще отдельная история — щелочные растворы съедают алюминий быстрее, чем снимают лужение. Пришлось использовать нейтральные хелатирующие агенты, которые селективно связывают олово.

Кстати, на их сайте lianxin-metal.ru есть данные по поведению медных сплавов в агрессивных средах — это помогло мне как-то избежать фатальной ошибки при очистке никель-медного композита.

Когда медь не совсем медь: сплавы и нюансы

С медью легированной — например, с бериллиевой бронзой — работать сложнее. Её поверхностный слой после термообработки имеет иной потенциал, и химикаты могут вызвать селективное травление. Я помню случай с пружинными контактами: после удаления лужения раствором азотной кислоты низкой концентрации появились микроскопические ямки — пришлось полировать до допустимого Ra.

Для титано-медных сплавов вообще лучше избегать кислот — только мягкие абразивы или электрохимические методы. Кстати, в ООО ?Сучжоу Ляньсинь? как раз отмечали, что такие сплавы склонны к межкристаллитной коррозии при контакте с хлоридами.

Марганцово-медные сплавы — отдельный разговор. Они часто используются в высоконагруженных контактах, и снятие лужения должно сохранить их износостойкость. Тут механическая обработка почти неизбежна, но с последующей пассивацией.

Практические лайфхаки и типичные ошибки

Если лужение старое и окисленное, иногда проще прогреть деталь до 150–200°C и быстро охладить — термический шок отслаивает часть покрытия. Но для медных деталей с остаточными напряжениями это риск деформации.

Часто забывают про межкристаллитное проникновение олова — особенно в бескислородной меди. Даже если поверхность чистая, при повторном нагреве олово может 'выпотевать' из границ. Тут помогает только длительный отжиг в инертной атмосфере.

Для мелких деталей типа клемм я использую ультразвуковую ванну с каустической содой низкой концентрации — но только если медь без покрытия. Для латуни или бронзы с цинком такой способ неприемлем — начинается обесцинкование.

Выводы и личные наблюдения

Универсального рецепта нет — каждый раз нужно смотреть на состав меди, тип припоя и требования к чистоте поверхности. Иногда проще не снимать лужение, а оплавлить его и удалить вакуумным отсосом — так меньше риска повредить основу.

С опытом начинаешь понимать, что даже такие простые операции, как удаление лужения с меди, требуют знания металловедения. Особенно когда работаешь с материалами вроде тех, что производит ООО ?Сучжоу Ляньсинь? — там сплавы сложные, и любая ошибка дорого стоит.

Кстати, их наработки по медным композитам с алюминием — отличный пример, когда стандартные методы не работают вовсе. Приходится комбинировать механический съём с последующей электрохимической полировкой.