Паяльная кислота

  В этой статье поговорим о паяльной кислоте, которая часто бывает необходима домашнему мастеру. Её используют при изготовлении и ремонте металлических предметов, когда требуется соединить, спаять намертво какие-то детали.
    Чтобы понять, для чего нужна паяльная кислота, нужно иметь представление о разнице между двумя технологическими  процессами соединения металлов между собой, а именно между сваркой и пайкой.
   Начнем с того, что при  сварке во время кратковременного сильного нагревания до температуры расплава происходит соединение благодаря установлению межатомных связей между свариваемыми деталями.
  Пайка - это совершенно другой процесс, который заключается в том, что соединение деталей из различных материалов производится путём введения между ними расплавленного материала (припоя), имеющего более низкую температуру плавления, чем материалы соединяемых деталей.  Здесь нет необходимости нагревать поверхности соединяемых деталей до температуры их плавления; главное - это обеспечить расплав и равномерное растекание по поверхности припоя.
  Этот припой должен хорошо "сцепиться", спаяться с обеими из соединяемых металлических заготовок.  При остывании припоя происходит переход его из жидкого в твердое агрегатное состояние, в котором он надежно фиксирует друг с другом спаиваемые детали.
  Но, для того, чтобы  расплавленный припой соединил металлические детали между собой, они должны быть очищены от загрязнений и оксидной пленки, которые препятствует его растеканию по поверхности. Наверное, всем, кому доводилось работать с паяльником, знакомо это явление - расплавленный припой каплями, как ртутный шарик, катается по поверхности и никак не хочет "лечь" ровным слоем, залудить её, как принято говорить.  Причина этого именно в том и состоит, что металл не очищен, как следует, от загрязнений и от оксидной пленки.
  Для того, чтобы успешно произошел процесс лужения поверхности (т.е. покрытия её ровным тонким слоем припоя), на неё предварительно наносят флюс - специально предназначенное для этой цели  вещество, которое, кроме всего прочего должно ещё и защитить поверхность металла от окисления в процессе пайки.
  Флюсы могут быть разными- жидкими, в виде порошка или пастообразными, но самым распространенным, применяемым в домашних условиях для пайки изделий из меди, латуни, серебра, никеля и сплавов из них является канифоль  - вещество,

получаемое из живицы (смолы  деревьев хвойных пород) путем  выпаривания из неё скипидара. Канифоль  получила самое широкое распространение потому, что она дешева, химически неактивна и может храниться даже в открытом состоянии. А вот при пайке деталей из чёрных металлов - железа, чугуна и стали  потребуется другой, более эффективный флюс - паяльная кислота.
Что она собой представляет?
-    Паяльная кислота или водный раствор хлорида цинка - это  химическое соединение цинка с хлором, имеющее формулу ZnCl₂. 
Паяльная кислота продается уже в готовом виде в магазинах; стоит она (такой вот пластиковый флакончик, как на снимке вверху) рублей 20, а хватит его надолго.
    Впрочем, можно приготовить паяльную кислоту и самостоятельно, хотя есть ли  смысл этим заниматься? Тем более, что достать компоненты для её приготовления гораздо труднее, чем саму уже готовую паяльную кислоту. Но, на всякий случай, сообщим здесь рецепт. Вдруг у вас имеется дома химическая лаборатория, а в ней есть соляная кислота....
  В таком случае в  ней следует растворить кусочки цинка, (их можно найти, разломав корпус обычной солевой  батарейки. При этом произойдет химическая реакция с выделением водорода, а цинк растворится. Кусочки цинка нужно в кислоту подкладывать до тех пор, пока он будет растворяться. Когда процесс прекратится, а на дне появится осадок, раствор паяльной кислоты будет готов. Его надо слить в емкость и плотно закрыть крышкой. Водород пожаро- и взрывоопасен, поэтому работу нужно проводить в проветриваемом помещении с соблюдением мер безопасности.
  А хранить соляную кислоту в чистом виде - дело и совсем опасное. Особенно, если это концентрированная кислота. У меня был случай, когда разбилась стеклянная банка с кислотой, а я этого не заметил,  и она пролилась на мои рыболовные приманки, которые хранились на нижней полке в этом же шкафу. Пришлось всё выбросить, так как после химической реакции с кислотой все металлические блесны и крючки заржавели, а пластиковые воблеры расплавились.
  Именно поэтому вряд ли стоит возиться  с приготовлением паяльной кислоты самому, раз есть возможность без хлопот приобрести её в магазине.
 Теперь давайте рассмотрим, как паять паяльной кислотой?

 Поверхности деталей, которые предстоит спаять, нужно хорошенько зачистить от ржавчины и загрязнений. Сделать это можно напильником, а если  поверхность вогнутая, то лучше применить наждачную бумагу.
  Каплю-другую паяльной кислоты нанести на обе поверхности. Кстати, вот из такой бутылочки, что на снимке слева,  очень удобно наносить кислоту. Узкое горлышко с тонким отверстием позволяет точно дозировать нужное количество паяльной кислоты и капнуть её именно в нужное место. Если же кислота содержится в какой-то банке с широким горлом, то придется использовать кисточку или просто бумагу, свернутую в тонкую трубочку. Паяльная кислота должна покрыть всю поверхность детали, которая подлежит пайке, без пропусков, иначе припой не ляжет ровным слоем, а будет растекаться, скатываться. Жалом нагретого паяльника нужно расплавить немного припоя и перенести его на поверхность, обработанную паяльной кислотой и распределить тонким ровным слоем. Этот процесс называется лужением.
  Залудить поверхность - значит покрыть её тонким слоем припоя для защиты от окисления. Эта тоненькая плёночка припоя станет основой, к которой уже в последующем без проблем можно припаять точно также подготовленную (обработанную паяльной кислотой, залуженную) вторую металлическую деталь. Расплавленный припой на обеих деталях однородный, поэтому после его остывания и затвердевания пайка будет прочной и надежной.
 После завершения пайки необходимо удалить остатки  паяльной кислоты, которая в противном случае будет продолжать реагировать с металлом и разрушать его.  Сделать это можно, нейтрализовав кислоту щелочью (отлично для этого подойдет  обычная питьевая сода   - NaHCO₃  -гидрокарбонат натрия), а потом промыть обычной водой.