классификация и назначение, применение канифоли и буры, техника безопасности
Для быстрой и качественной пайки необходимо иметь несколько вещей: качественный флюс, хороший припой и мощный паяльник. Припой выбирается в зависимости от объекта пайки и её температуры, а также содержания олова и свинца в нём. Основная характеристика паяльника — его мощность, но сегодня некоторые радиолюбители смотрят и на такие вещи, как размер жала и скорость нагрева и остывания.
С флюсами всё несколько иначе. Они бывают очень разных видов и применяются для противостояния процессам окисления припоя, равномерного распределения температуры по поверхности пайки и образования лучшей сцепляемости и диффузии спаиваемых контактов и деталей.
Основные виды флюсов
Бывают как твёрдые, так и жидкие флюсы. Для удобства нанесения на область пайки и более лёгкого удаления выпускают также пастообразные марки, упакованные в тубы или сразу расфасованные в специальные шприцы. Жидкие формы используются для лужения в некоторых труднодоступных частях сложных деталей. Флюсы, как правило, представляют собой поверхностно-активные вещества, которые не проводят ток.
Кроме того, можно приготовить так называемую самодельную паяльную пасту своими руками, смешав опилки припоя с растворённой в спирте канифолью. Она используется в тех случаях, когда недопустим перегрев спаиваемых поверхностей — например, во избежание их повреждения.
Флюсы в основном классифицируют по степени их активности и действия, которое они оказывают на припой и спаиваемые детали. Различают следующие основные типы:
- Активные — производятся преимущественно из растворов соляной кислоты, но нередки и случаи применения её в чистом виде. Сюда же входит очень популярная «паяльная кислота», которая представляет собой обработанный соляной кислотой цинк. Активные флюсы легче разрушают плёнки на поверхностях деталей, но, кроме этого, ещё и вступают в реакцию с самой металлической поверхностью. Из-за этого они должны быть нейтрализованы после проведения всех операций. Кроме того, такие флюсы имеют невероятно сильную электропроводимость, что исключает их применение в радиоэлектронике.
- Антикоррозийные — защищают от возникновения окислов на поверхностях и противодействуют коррозийным процессам. В качестве таких составов можно применять ортофосфорную кислоту или её смеси с другими веществами со схожими свойствами.
- Защитные — представлены самыми инертными по взаимодействию с металлом составами и включают различные масла (в том числе оливковое или растительное), сахар-песок и вазелин с воском.
Существует также классификация по рабочей или активной температуре. По этому принципу флюсы бывают:
- Высокотемпературные с температурой перехода в жидкое состояние от 450 градусов Цельсия.
- Низкотемпературные, температура плавления которых ниже 450 градусов.
Обязательно следует выбирать флюсы с температурой плавления ниже, чем у припоя, ведь иначе спаять детали будет невозможно. Припои и флюсы, применяемые при пайке необходимо также подбирать в зависимости от задач, выполняемых ими.
Состав и описание канифоли для пайки
Для начинающего радиолюбителя в качестве оптимального решения подойдёт канифоль для пайки. Сырьё для её производства — сосновая живица или смола. Это смесь различных изомеров смоляных кислот, которая обрабатывается специальным образом, или продукт отходов некоторых химических производств. Она относительно дешёвая и доступная, хорошо противостоит образованию оксидных поверхностных плёнок и совершенно нерастворима водой и ацетоном. Из-за природного характера образования, канифоль на основе живицы абсолютно нетоксична и не предъявляет дополнительных требований к защите дыхательных органов и глаз и повышенной вентиляции рабочего помещения.
Канифоль стекловидна и имеет температуру плавления, не превышающую 70 градусов, что делает её пригодной для использования в радиоэлектронике. Очень хорошо растворяется спиртом и ацетоном, которые используются для удаления её с поверхности деталей и печатных плат. Однако, если эстетическая сторона процесса пайки вас не заботит или положение детали исключает последующую обработку, канифоль спокойно можно не стирать. Она не обладает электропроводностью и совершенно неактивна после застывания.
Растворы канифоли имеют приблизительное её содержание на уровне 30−35 процентов. Остальное — это спирт и активаторы. В качестве спиртов могут выступать:
- Этиловый.
- Изопропиловый.
- Этиленгликоль.
- Этилацетат.
Активаторами же являются такие присадки:
- Салициловая кислота.
- Органические соединения галогенов.
Такие флюсы наносятся ручным способом легче и обеспечивают равномерное покрытие рабочей области.
Бура и её применение
Тетраборат натрия имеет очень широкое назначение в качестве флюса. Им можно паять и варить изделия из меди, драгоценных металлов (серебра, например) и хромированных изделий. Кроме того, он используется при работе с тугоплавкими металлами вроде чугуна. Применяется практически без добавок, иногда может смешиваться в равных частях с борной кислотой, из которой и производится. Имеет высокую температуру плавления (около семисот-девятисот градусов), поэтому подходит для работ по прокладке водопроводных сетей и их ремонту.
Из-за того, что обычные бытовые паяльники неспособны выдавать нужное количество тепла для работ, которые проводятся с этим флюсом, используются газовые горелки. После завершения всех работ с металлической поверхностью образовавшийся налёт необходимо удалить, так как он провоцирует образование ржавчины.
Использование ортофосфорной кислоты
Ортофосфорная кислота представляет собой хорошо растворимые в воде прозрачные кристаллы, хорошо впитывающие влагу. Может применяться как флюс для пайки изделий из алюминия, стали и меди. Отлично подходит для чистки поверхностей металлов от ржавчины, покрывая их защитной плёнкой, которая противодействует повторному появлению коррозии.
Принципы применения и техника безопасности
Соблюдая всего несколько универсальных правил, можно выполнять работы по соединению металлических деталей с помощью пайки очень легко. Эти правила пойдут для любого флюса, типа припоя и вида работы:
- Очищайте соединяемые поверхности спиртом или другим активным растворителем.
- Следите за тем, чтобы жало паяльника всегда было залужено, то есть покрыто достаточным количеством припоя для усиления контакта.
- Следите за чистотой жала, не давайте ему окислиться.
- Флюс наносите так, чтобы при расплавлении он покрывал всю обрабатываемую поверхность.
- Не перегревайте детали, особенно радиотехнические — это чревато получением травм из-за взрыва отдельных компонентов (конденсаторов, например) и повреждением внутренней структуры печатных плат.
- Очищайте поверхности от продуктов окисления припоя и флюса, особенно если последний проводит электричество.
Правила техники безопасности и охраны труда, которых следует придерживаться, стандартны для выполняемых работ. Следует обеспечивать соответствующую защиту тела от попадания случайных капель раскалённого припоя. Для этого следует использовать халаты из хлопчатобумажной ткани и защитные очки. Если ожог всё-таки случится, стоит незамедлительно протереть его любым спиртовым раствором — это поможет избежать образования волдырей на коже. Кроме того, стоит избегать хватания жала работающего паяльника голыми руками, а если необходимо, сменить жало в процессе работы, давать ему остыть.
какие виды бывают, состав и процесс применения
Процесс пайки заключается в соединении различных металлических деталей методом заполнения пространства между ними расплавленным металлом. Это сопровождается нанесением флюса на сопрягаемые поверхности. Удаление оксидной плёнки, лучшее растекание припоя по поверхности сопрягаемых деталей и более качественное их соединение — вот для чего при пайке нужен вспомогательный материал флюс.
Назначение материала
Задача флюсов — подготовить детали к пайке, очистить поверхности от жиров и солей, предохранить припой от окисления в процессе пайки и способствовать его лучшему растеканию по поверхности. Флюс при пайке продлевает срок службы соединений, так как защищает места пайки от окисления и разрушения. Флюс должен характеризоваться невысокой температурой плавления и малым удельным весом. Тогда он успеет растворить окислы, но не проникнет вглубь пайки. Хорошие флюсы не должны испаряться при нагреве и вызывать коррозию. Их можно легко удалять с деталей.
Классификация флюсов
Флюсы различаются по степени их воздействия на обрабатываемые детали. При пайке применяются следующие виды вспомогательных материалов:
Активные флюсы. Эти вспомогательные вещества активно взаимодействуют с соединяемыми металлами. В зависимости от соединяемых материалов и их свойств применяются следующие виды:
- Содержащие разбавленную соляную кислоту. Используются при пайке цинка и оцинкованных металлов. После пайки детали необходимо очистить, чтобы избежать коррозии. Можно промыть в тёплой воде.
- Раствор хлористого цинка (травленая соляная кислота). Используется при спаивании меди, медных сплавов и стали.
- Хлористый цинк-аммоний. Получается при добавлении аммония в раствор хлористого цинка. Аммоний способствует повышению активности вспомогательного материала и понижает его температуру плавления.
Кислотные составы обладают химической активностью. После их применения требуется нейтрализация. Ещё одним свойством этих составов является высокая электропроводность, и поэтому они непригодны для применения в электротехнике.
Бескислотные. Их ещё называют неактивными. Они взаимодействуют только с припоем, а не с соединяемыми деталями. К ним можно отнести канифоль. Это прошедшая специальную обработку смола хвойных деревьев. Имеет вид стекловидных кусков жёлтого цвета, напоминающих янтарь. Содержит малое количество жирных кислот и не разъедает контакты, если не полностью удалена после пайки. Применяется для спаивания меди, серебра, латуни, золота. К неактивным флюсам можно отнести и вещества, изготовленные на основе канифоли с добавлением спирта, глицерина, скипидара.
Антикоррозионные. Применяются для очистки поверхностей соединяемых деталей от коррозии. Впоследствии на деталях должен образовываться защитный слой, препятствующий окислению. В состав этих соединений обязательно входит ортофосфорная кислота.
Защитные. Сюда относятся вещества, предназначенные только для защиты соединения. Это может быть вазелин, воск или минеральные масла. Наносить жидкий флюс можно ватной палочкой или кисточкой. Для удобства можно приобрести «флюс-аппликатор».
Вспомогательные вещества характеризуются разницей в консистенции. Они бывают:
- жидкие;
- твёрдые;
- пастообразные.
Жидкие используются в труднодоступных местах. Пастообразные наиболее удобны в применении. Их легко наносить.
Ещё одним отличительным признаком разных типов флюсов является температура плавления. Низкотемпературные плавятся при температуре меньше 450 °C, а высокотемпературные имеют температуру плавления выше 450 °C.
Требования к вспомогательным материалам
Существуют общие требования, которые относятся ко всем видам вспомогательных веществ. Какими основные свойствами они должны обладать:
- Текучесть и вязкость состава должны находиться в таком соотношении, чтобы имелась возможность смочить всю обрабатываемую поверхность без растекания за границы обработки.
- Флюсы должны реагировать только с окисленными плёнками, а не с соединяемыми деталями и припоем.
- Флюс должен обладать меньшей адгезией, чем припой.
- Вещество не должно испаряться или выгорать.
- Флюс должен легко удаляться после окончания работ.
Как паять флюсом: сначала нужно подготовить детали, потом обработать их материалом, далее разогреть детали до нужной температуры и внести припой в обрабатываемую зону.
Применение для различных металлов
Ортофосфорная и паяльная кислоты применяются для пайки деталей из нержавеющей и легированной стали. Бура используется при пайке чугуна, драгоценных металлов, никель-кобальтовых сплавов. Часто бура находит применение при ремонте водопроводных систем. Паяльный жир используется при пайке свинцовых муфт к свинцовой оболочке кабеля. Он состоит из канифоли, животного жира и стеарина.
Флюс марки ФППУ25 применяется для лужения и пайки токоведущих частей из меди и её сплавов. Для пайки чёрных металлов используется активный вспомогательный материал хлорид цинка.
Если нет готового флюса под рукой, то можно использовать вместо него раствор таблетки аспирина в одеколоне, фруктовый сок или оливковое масло.
Для создания прочного паяльного соединения необходим хороший паяльник с правильно подобранным жалом, а также припой и флюс, которые подходят для этого типа работ. Только при выполнении этих условий можно обеспечить необходимое качество соединения.
какие виды бывают, зачем он нужен и как используется
Сварочный флюс — это особое вещество, используемое для обеспечения защиты сварочной ванны. Гранулированный состав предотвращает контакт с атмосферой, не позволяет вытесняться углероду из металла заготовки. В зависимости от выбранной марки, гранулы могут быть обогащены различными соединениями, которые оказывают на шов укрепляющее действие. Что представляет собой флюс для сварки? Особые гранулы или порошок с крупным зерном. Цвет вещества может варьироваться от практически прозрачного до темно-коричневого цвета. Используются сварочные флюсы сразу в нескольких случаях:
- При классической электродуговой сварке, в процессе которой в роли электрода выступает проволока, подающаяся в горелку.
- В ходе сварки обычными покрытыми электродами, как дополнительная мера повышения качества шва.
- При использовании полуавтоматических инверторов и подаче к месту сварки инертных газов.
- При выполнении газосварочных работ на различных цветных металлах и легированных сталях.
- В ходе выполнения электросварки с использованием угольных электродов. Какие функции выполняет флюс для сварки? Такой сварочный материал, как флюс, может способствовать выполнению сразу нескольких важных задач. Специалисты говорят сразу о четырех ролях гранулированного вещества:
- Изоляция. Так, порошок создает над поверхностью соединяемых заготовок особое газовое облако. Внутри него присадка и основной металл могут правильно сплавляться, создавая качественный шов. Но важно понимать, что огромное значение имеет то, какой именно флюс используется и в каких количествах. Так, принято считать, что порошок с более мелкими гранулами обладает лучшими изоляционными свойствами и создает надежное газовое поле. Но при этом излишне плотная укладка гранул на месте шва мешает ему правильно формироваться.
- Стабилизация. Сварочный флюс не только исключает контакт металла с атмосферой. Во все вещества добавляются стабилизирующие вещества, положительно влияющие на качество сварочной дуги. Благодаря применению специального порошка специалист может варить без проблем как на постоянном, так и на переменном токе.
- Легирование. Применение флюсов помогает избежать насыщения шлака марганцем или кремнием. При нагреве эти вещества могут исчезать из основного металла, что неблагоприятно сказывается на качестве шва. Для повышения уровня легирования можно также использовать проволоку, имеющую соответствующий состав.
- Формирование поверхности шва. Как только расплавленный металл кристаллизуется, начинает формироваться сварочный шов. Вещества, входящие в состав флюса способны оказать на этот процесс большое влияние, т. к. они имеют различную вязкость и межфазное натяжение. Так, если вам предстоит соединение достаточно толстых заготовок, то стоит обратить внимание на порошки с более долгим вязким состоянием.
Виды флюсов
Классифицируют сварочные материалы этого типа сразу по нескольким признакам. Так, например, разделить флюсы на типы могут по тому, из чего и как они произведены, какую структуру и химический состав имеют. Каждый из этих параметров очень важен и заслуживает пристального внимания, особенно на этапе подбора материалов для работы.Назначение
В некоторых ситуациях материал делят на категории согласно назначению флюса. Для работы с различными заготовками обычно подбираются отдельные гранулы: для углеродистых сталей одни, для легированных — другие, для цветных металлов — третьи. Нередко можно встретить разделение и в соответствии с используемыми методами сварки. Например, выделяют флюсы, которые подходят для газосварки или для работы с неплавящимися электродами, а также для классической электросварки.Способ производства
Нередко прежде, чем выбрать флюс, приходится обратить внимание и на способ его изготовления. Всего их выделяют три:- Плавление. В ходе этого процесса используют специальные печи. В них все компоненты смешивают, потом нагревают до перехода в жидкое состояние. После того, как жидкость застывает в комках и брикетах, их разбивают до состояния порошка. Обычно он имеет достаточно мелкую структуру и серый цвет.
- Механическое смешивание. К этой технологии прибегают только в случае изготовления флюса для конкретного металла, т. е. постоянной формулы не существует. Несколько разновидностей гранул просто смешивают между собой. Главный недостаток таких материалов в том, что при транспортировке и хранении, а также подаче к месту сварки смесь расслаивается, что во многом обусловлено различными размерами частиц.
- Керамическое соединение. В ходе процесса объединения применяется жидкое стекло. Оно, как клей, соединяет порошок флюса. В качестве альтернативы может выступать процесс спекания. Как и в первом варианте, гранулы нагреваются и соединяются друг с другом, но не проходят через плавление. Затем полученные комки разбивают. Из-за отсутствия процесса плавления все легирующие вещества сохраняются.
Химический состав
По наличию определенных компонентов все флюсы можно условно разделить на три типа. Первый — низкокремнистые флюсы. В их составе оксида кремния менее 35%, а марганца не более 1%. Второй — с высоким содержанием оксида кремния. Этот показатель превышает 35%. Третья разновидность флюсов — бескислородные. Помимо этого, на основании химического состава все существующие смеси можно разделить на:- Пассивные. Они никак не влияют на сварочный шов, а только создают защитное облако.
- Слаболегирующие. Обычно производятся плавлением. В их составе есть немного кремния, марганца и иных веществ, укрепляющих шов и увеличивающих ударную вязкость.
- Легирующие. Они оказывают на металл основания максимальное влияние, заметно улучшая все его свойства. Сделанные под таким флюсом швы отлично противостоят коррозии.
Как проходит процесс сварки под флюсом
Обычно смесь подается к месту соединения автоматически из специального бункера. В редких случаях используется ручная подсыпка, но в большинстве ситуаций это не слишком удобно и целесообразно. Существует ряд нормативов, в соответствии с которыми специалист выбирает силу тока и высоту слоя флюса, а также количество проходов по шву и уровень напряжения. Во многом все эти параметры зависят от того, с каким материалом и в каких условиях предстоит работать. Ориентироваться можно по представленным ниже таблицам.В каталоге нашего интернет-магазина вы найдете флюс двух марок: АН-60М и АН-348-АП. Эти разновидности выбраны нами совсем не случайно. От аналогичной продукции этот флюс отличают способность крайне плавного формирования валика, а также прекрасная отделяемость шлаковой корки. Данные смеси имеют низкую насыпную плотность и могут быть использованы для сварки на высоких скоростях. Но особенно ценят наши клиенты экономичность расхода этих марок флюса. Экспериментальным способом было выяснено, что в сравнении, например, с АН-348-А, для наплавки одинаковых объемов металла нашего флюса необходимо практически на треть меньше. А это достаточно существенная экономия, особенно в больших производственных масштабах.
Заказать любые необходимые материалы для сварки, а также оборудование, комплектующие и аксессуары по самым адекватным ценам вы можете на Сварщик бай. Мы поставляем в Беларусь только качественную продукцию от проверенных производителей. Выбирайте лучшее, варите с удовольствием!
Виды припоя и флюса
В процессе радиоконструирования и ремонта электроники очень важен элемент аккуратной и качественной пайки изделий и радиодеталей. От этого фактора сильно зависит долговечность изделия и его время наработки на отказ. Решающим моментом качественной пайки является выбор подходящего припоя и флюса, способных оптимальным способом произвести соединение металлических и металлизированных частей с тем условием, чтобы на место пайки внешние факторы оказывали наименьшее влияние, как например: деформация, большие токи, токи высокой частоты, внешние окислители, температура и т.
Из определения известно, что процесс пайки представляет собой соединение двух металлизированных или металлических твердых поверхностей с помощью припоя, температура плавления которого значительно ниже величины разрушения (плавления) соединяемых изделий. Основной функцией припоя является хорошая диффузия с контактируемой металлической поверхностью или, выражаясь простым языком, расплавление припоя на металле (лужение). Кроме того, припой должен иметь оптимальную температурную вязкость, позволяющую ровным слоем распределиться ему по поверхности металлов. Данный фактор качественного лужения возможен только при отсутствии жировых отложений и окислов на спаиваемых поверхностях, удалением которых занимаются флюсы. Флюсы также могут служить катализаторами диффузии припоя для возможности его проникновения в верхний микронный слой металлов в предполагаемом месте пайки. За счет низкой вязкости и ее уменьшения в зависимости от повышения температуры плавление флюсов происходит при гораздо меньших температурных показателях, чем припой.
Припои и их разновидности
Припой состоит большей частью из олова с добавлением различных материалов. В структуру припоя могут входить следующие компоненты:
Олово (Sn) – представляет собой мягкий металл с температурой плавления + 231,9 С градусов. Олово растворяется в соляной и серной кислоте. Большая часть органических кислот на него не действуют. При воздействии комнатных температур олово не подвергается окислению, однако при ее снижении ниже +18 С и особенно ниже -50 С происходит разрушение кристаллической решетки металла, в результате чего олово приобретает серый оттенок.
Свинец (Pb) – очень популярный металл в изготовлении припоя за счет легкоплавкости. В чистом виде металл очень мягкий, легко обрабатываемый. У свинца окисляется только верхняя часть, контактируемая с воздухом. Металл легко растворяется в щелочи и кислотах, содержащих азот и органику.
Кадмий (Cd) – применяется для изготовления легкоплавких припоев в малых дозах совместно с оловом, висмутом или свинцом. В чистом виде – токсичен, температура его плавления + 321 С. Зачастую кадмий применяется в антикоррозийных целях.
Висмут (Bi) – один из самых легкоплавких металлов при использовании его в составе припоя с температурой плавления + 271 С. Висмут хорошо растворим в азотной кислоте, а так же в подогретом растворе серной кислоты.
Сурьма (Sb) – тугоплавкий металл с температурой плавления + 630,5 С. Не подвержен воздействию воздуха. Не окисляется. В припое дает эффект глянца. Металл токсичен.
Цинк (Zn) – хрупкий металл синевато-серого цвета с температурой плавления + 419 С. Быстро окисляется на воздухе. Используется в припоях аппаратуры, работающей во влажных условиях, за счет того, что покрывает под воздействием влаги пленкой окиси, защищающей места пайки. Цинк легко растворим в кислотах. Цинк вместе с медью применяется для твердых припоев, а так же кислотных флюсов.
Медь (Cu) – металл с самой высокой температурой плавления в изготовлении припоя + 1083 С. Не поддается воздействию воздуха, однако верхним слоем окисляется при попадании влаги. Медь применяется в тугоплавких припоях.
Припои разделяют на легкоплавкие и тугоплавкие.
Легкоплавкие припои нашли широкое применение при конструировании радиоаппаратуры и пайке радиоэлектронных компонентов, а так же при лужении дорожек радиомонтажных плат. Температура плавления легкоплавких припоев не выше + 450 С. В основу таких припоев обычно входит олово, свинец, кадмий, висмут или цинк. В радиоэлектронике большое применение получили припои с температурой плавления до + 145 С градусов. В процессе лужения обезжиренных и очищенных плат применяется сплав Розе или сплав Вуда. Температура плавления этих сплавов 70 – 95 градусов, поэтому они равномерно залуживают плату, опущенную в кипящую воду. В отечественной промышленности список легкоплавких материалов большей частью составляют припои оловянно-свинцовые или ПОС. В случае добавления в припой кадмия или висмута к окончанию добавляются буквы К или В. Цифра в окончании маркировки соответствует процентному содержанию олова в припое по отношению к свинцу (большей частью) и сурьме (в мелких количествах). Чем меньше цифра, тем припой более тугоплавкий но и более прочный. Буква Ф означает, что в состав припоя включен флюс. В последнее время из-за европейских экологических стандартов в фирменной аппаратуре применяется в основном бессвинцовый припой с относительно высокой для радиокомпонентов температурой плавления + 220 градусов. Ниже приведен список распространенных отечественных припоев:
ПОС-18 – состоит из олова (17 – 18%), сурьмы (2 – 2,5%) и свинца (79 – 81%). Применяется при низких требованиях прочности пайки, в основном для лужения металлов. Температура плавления +183 +270 градусов (начало плавления / растекаемость).
ПОС-30 – состоит из олова (29 – 30 %), сурьмы (1,5 – 2%), свинца (68 – 70%). Лужения и пайка меди, стали и их сплавов. Температура плавления +183 +250 градусов.
ПОС-50 – олово 49 – 50%, сурьма 0,8%, свинец 49 – 50%. Применяется для качественного спаивания различных металлов, в том числе и в радиоэлектронике. Плавление +183 +230 градуса.
ПОС-90 – олово 89 – 90%, сурьма 0,15%, свинец 10 – 11%. Высокопрочный припой с температурой плавки +18 + 222 градуса, применяемый в лужении деталей с последующим золочением и серебрением. Не применяется в установках с повышенной рабочей температурой.
Припои ПОС-40 и ПОС-60 в радиоэлектронике наиболее популярны. Для спаивания латуни или пластин для экранирования стоит применять ПОС-30. При поверхностном лужении дорожек на платах лучше всего использовать припои с содержанием кадмия или висмута ПОСК-50 или ПОСВ-33. Припои с флюсами и без их содержания для монтажа радиодеталей выпускаются в виде проволоки с толщиной 1 мм для пайки SMD элементов до 3 мм. для радиокомпонентов в обыкновенном корпусе. Для пайки металлов из стали или пайки крупных площадей, припои идут без флюса в трубках диаметром 5 мм. В импортной промышленности так же выпускают свинцово-оловянные шарики диаметром от 0,2 до 0,8 мм., предназначенные для пайки BGA чипов.
Тугоплавкие припои большей частью используются в промышленной пайке твердых металлов. Их температура плавления от + 450 до + 800 С. В состав таких припоев входят медь, серебро, никель или магний. Отличительной особенностью этих припоев является их прочность. Из-за высокой температуры плавления тугоплавкие припои в бытовых условиях для радиомонтажных работ не используются. Большей частью они используются для спаивания латуни, стали, меди, бронзы, чугуна и других металлов с высокой температурой плавления. Припои марки ПМЦ (припой медно-цинковый) применяется для спаивания латуни с содержанием меди (ПМЦ-42), бронзы и меди (ПМЦ-52). Данный припой выпускается в виде слитков определенных форм.
ПМЦ-42 – состоит из меди (40 – 45%), цинка (52 – 57%). Также в его состав входят сурьма, свинец, олово и железо. Его температура плавления + 830 градусов.
ПМЦ-53 – медь 49 – 53%, цинк 44 – 49%. Температура плавления +870 градусов.
В производстве припоев особое место занимают, пожалуй, самые дорогие тугоплавкие припои, основу которых составляет медь с добавлением серебра. Маркируются они как ПСР. Припои с серебром обладают высокой прочностью. Место пайки гибко и легко обрабатываемо. Температура таких припоев от +720 до +830 градусов. Высокотемпературные припои ПСР-10 и 12 используют для спаивания сплавов латуни и меди, ПСР-25 и 45 необходимы для работы с медью, бронзой и латунью. ПСР-70 – припой с максимальным содержанием серебра применяют в пайке высокочастотных элементов: волноводов, защитных контуров и т.д.
Существуют припои, применяемые для пайки алюминия на основе олова, цинка и кадмия. Главная проблема пайки алюминия заключается в его быстром окислении на воздухе, поэтому алюминий паяют в масле с использованием ультразвуковых паяльников.
Флюсы
От правильно выбранного флюса довольно сильно зависит качество пайки, ровность шва и его аккуратность. Флюс при нагреве должен образовывать тонкую растекающуюся пленку на поверхности припоя, которая усиливает сцепление припоя с металлом. Чем меньше температура плавления флюса, тем качество пайки лучше. Так же температура его плавления должна быть ниже температурных режимов плавки припоя. Промышленность сегодня изготовляет флюсы двух типов.
— Химически активные флюсы, в состав которых входит, как правило, кислотосодержащие реагенты (ортофосфорная и соляная кислоты, хлористый цинк, хлористый аммоний). Данные флюсы прекрасно справляются с жирными налетами и окислами, однако, недостаточная промывка места пайки со временем приводит к «выеданию» металла и его коррозии, где остался кислотосодержащий флюс. На практике кислотосодержащие флюсы стараются в быту использовать как можно реже, особенно в радиоэлектронике, поскольку они ведут к разрушению текстолита, к тому же, при попадании на кожу человека такие флюсы вызывают ожоги, а их пары при вдыхании человеком особо токсичны. К наиболее популярным активным флюсам относится паяльная кислота, ортофосфорная кислота, хлористый цинк, бура, нашатырь, представляющий собой хлористый аммоний.
— Химически пассивные флюсы помогают удалить жировые отложения, а так же в меньшей степени удаляют окислы. Примером может быть канифоль, стеарин, воск. Сами по себе это органические вещества, не вызывающие коррозии, которые служат не только важной сост авляющей при пайке радиокомпонентов, но и выполняют защитную функцию от окисления. Новомодной тенденцией стало использование флюсов ЛТИ, для пайки легкоплавкими припоями. С их помощью можно осуществлять пайку оцинкованных контактов, свинец, очищенное железо, нержавеющую сталь и т.д. В их состав входит спирт, канифоль, малая доза кислоты, триэтаноламин. Для подобной пайки применяют ЛТИ флюс совместно с паяльной пастой. Единственный их минус заключается том, что под действием температуры в месте спайки остаются темные пятна. Пары флюса вредны для человека. Исключение только составляет флюс ЛТИ-120, который не содержит нежелательных компонентов: солянокислотного анилина и метафенилениамина.
Наименования флюсов и их применение
Канифоль сосновая – самый простой, дешевый и доступный вид флюса с низким током утечки. Относится к классу химически пассивных флюсов. На рынке она доступна в свободной продаже из-за популярности. Применяется практически широком спектре радиомотажных работ. Умеренно растворяется в спирте с добавлением глицерина, благодаря чему стали популярны среди радиолюбителей спирто-канифольные флюсы.
Ортофосфорная и паяльная кислота – опасные химически активные флюсы. Применяется при паке сильно окисленных металлов, низколегированных сталей, никеля, а так же их сплавов. После пайки обязательным условием является очистка места спаивания 5% раствором соды, чтобы погасить кислотную активность и выедание металла. Паяльная кислота особо эффективна при температуре 270 – 330 градусов.
Паяльная кислота ПЭТ – оптимальная температура процесса пайки с ее применением 150 – 320 градусов. Применяется при спаивании углеродистых сталей, латуни, меди, никеля.
Паяльный жир – существует в двух видах: активный и нейтральный. Применяется для окисленных деталей, состоящих из черного или цветного металла. Активный паяльный жир в радиоконструировании не применяется. Нейтральный паяльный жир не содержит активных компонентов, поэтомуможет использоваться для пайки радиодеталей.
БУРА – необходима при высокотемпературной пайке высокоулеродитсых металлов: чугуна, меди, стали и т.д.
ТАГС – флюс на глицериновой основе для радиомонтажа. Из-за остаточного сопротивления нуждается в отмывке спиртом.
Флюсы ЗИЛ – хорошо подходят спаивания стали, латуни, меди легкоплавкими припоями на основе висмута.
Ф-38Н ПЭТ – сильно химически активный флюс. Применяется для пайки быстро окисляемых на воздухе металлов при температуре выше 300 градусов. Им паяют нихром, манганин, бронзу. Обязательное применение при его использовании средств индивидуальной защиты. Промывка щелочью так же обязательна
Активные флюсы ФИМ — пайка окисленного серебра, платины. Требует отмывки водном раствором с содержанием соды. В составе флюса фосфорная кислота.
ФКДТ и ФКТ ПЭТ – популярный неактивный флюс широкого применения для лужения проводов и медных контактов в РЭА.
ФТС – бесканифольный пассивный флюс без дыма. Предназначен для пайки радиодеталей.
Паяльная паста «Тиноль» — специальный химический флюс для пайки SMD радиодеталей термофеном паяльной станции.
Флюс-гель ТТ – флюс с индикатором химической активности красноватого оттенка для широкого спектра пайки. При воздействии температурой обесцвечивается, указывая на отсутствие активных компонентов. Не требует отмывки.
СТ-61 – паяльная паста пассивная. А – температура плавления +200 градусов, В – для компьютерных и мобильных радио запчастей, С – канифоль.
Импортные флюсы
IF 8001 Interflux – один из лучших флюсов для бессвинцовой пайки SMD компонентов, в том числе и работы с BGA чипами. Довольно дорогой. Не требует смывания.
IF 8300 BGA Interflux (30cc) – для пайки корпусов BGA. Представляет собой гель. Без вредного галогена.
IF 9007 Interflux BGA – паяльная безотмывочная паста для пайки свинцовым припоем. После работы оставляет едва заметный слой флюса с высоким удельным сопротивлением.
FMKANC32-005 – крем слабоактивированный безотмывочный. Показывает хорошие результаты при пайке BGA чипов и работе с инфракрасными паяльными станциями.
Классификация импортных флюсов
Нередко в маркировке импортных флюсов можно встретить маркировочные символы. Рассмотрим ниже их обозначение.
«R» — канифоль, которая идет либо в чистом виде, либо в виде раствора (спирто-канифоль). Химически пассивный флюс, поэтому перед применением требует ручной зачистки поверхности спаиваемых компонентов от окислов. После окончания работ требует отмывки спиртом или ацетоном.
«RMA» — флюс на основе канифоли с небольшим добавлением активаторов (органических кислот и их соединениями). При термической обработке кислотосодержащие активаторы испаряются. Для их применения необходима вытяжка. Оптимальная пайка достигается с использованием горячего воздуха.
«RA» — активированная канифоль. По заверению производителей из-за низкой активности кислот не оказывает коррозийных процессов на место пайки, поэтому не требует отмывки. Мы бы все таки рекомендовали после работы с ним использовать слабый раствор щелочи или спирт для отмывки, если речь не идет о BGA пайке!
«SRA» — кислотные флюсы активного действия для пайки нержавеющей стали, никеля. В электронике практически не используются из-за разрушающего действия кислот. После пайки таким флюсом изделие нуждается в тщательной отмывке спиртом или ацетоном.
Так же нередко к импортным флюсам к названию добавляют надпись «no clean», которая означает, что данный флюс не требует смывки. Такие флюсы нередко применяют при пайке радиокомпонентов, где очистка после пайки деталей затруднена физически. Например, при пайке BGA микросхем.
что такое, для чего нужен и какой выбрать
Перед тем как покупать новый электронный прибор, большинство все же стараются починить старый своими руками. Способов, с помощью которого можно исправить поломку, много и все будет зависеть от вида прибора, что требует починки. Однако, пайка была и остается очень распространенным методом исправления неполадок. Освоить ее не так трудно, как может показаться, просто нужно учесть несколько правил. Например, что одного паяльника будет мало и чаще всего без флюса не обойтись. В этом материале подробнее о том, что такое флюс для пайки.
Что такое флюс для пайки
Если говорить кратко, то флюс для пайки, это средство, помогающее делать качественную спайку. Оно может быть как органического, так и неорганического происхождения, но в большинстве случаев это всегда смесь из нескольких материалов.
Перед использованием этого состава нужно зачищать место спайки, но иногда флюсы и сами могут очистить материал. Других подготовительных работ перед его использованием обычно не предполагается, кроме тех, кто нацелены на защиту от паров, которые средства для пайки почти всегда вырабатывает.
Коротко говоря, без флюса невозможно ни одно качественное паяное соединение
Для чего он нужен
Назначение флюсов понять легко. Чтобы спаять контакты друг с другом, металлу нужно нагреться как минимум до 500 градусов. Но в этот момент на металлах образуется оксидная пленка, которая мешает припою соединять металлические детали. Именно для этих случаев и нужен флюс.
Обычно при комнатной температуре флюс стабилен, и начинает действовать только при нагревании, снижая влияние высоких температур на металлы. Так, флюсы помогают:
- Убирать оксидную пленку, которая появляется при свертывании металла.
- Предотвращать дальнейшее окисление.
- Смачивать поверхность во время пайки.
В первую очередь все флюсы должны выдерживать нагревание и сохранять свои свойства. Но это далеко не все признаки, на которые нужно обращать внимание при поиске вещества для пайки, что даже сложнее, чем его использование.
Классификация флюсов
То, как работает вещество для пайки, понять легко. Но его еще нужно правильно выбрать, а для этого нужно изучить и учесть виды флюсов. И в этом состоит главная сложность, так как нужно учесть очень много параметров при выборе.
Подробнее о том, на какие категории подразделяются средства для пайки и чем они друг от друга отличаются, рассказывается далее.
Существует огромное множество разновидностей флюсы в зависимости от назначения, необходимо правильно подобрать нужный состав
По типу воздействия на контакты
Среди типов флюсов для пайки выделяют:
- Бескислотные флюсы или «нейтральные». Они не уничтожат спайку и вообще не показывают никаких химических реакций в тех зонах, где сделана спайка. Используются обычно для спайки небольших деталей. В само средство входят этиловый спирт, глицерин, скипидар. Температура плавления достигает 150 градусов.
- Антикоррозийные имеют ортофосфорную кислоту как основной ингредиент, что часто используется для производства антикоррозийных пропиток. Поэтому при нагревании эти составы не только очищают место спайки от возникшей коррозии, но и предотвращают ее повторное появление.
- Активные составы имеют соляную кислоту, поэтому используются только для железа. Для радиотехники не подойдут, так как портят плату. Этот флюс удаляет окислы, вступает в реакцию с самим металлом, из-за этого соединения получаются очень прочными. Зачистка перед работой обязательна, как и строгое соблюдение правил безопасности — такие вещества для пайки ядовиты при испарении. Будьте осторожны, так как этот флюс окажется хорошим проводником из-за своего состава. Так что, если им работать неаккуратно, можно получить короткое замыкание. Иногда активные средства для пайки делаются из хлористого цинка.
- Активированные — делаются из салициловой кислоты или анилина солянокислого, делать зачистку перед их использованием не требуется, так как они сами очищают место спайки. Смывать не требуется, но обычно рекомендуется. Обычно такой состав применяется для соединения, которое будет постоянно механически повреждаться.
- Защитные флюсы для пайки не вызывают никакой химической реакции, не выделяют вредные вещества при пайке, защищают материалы от коррозии. Их изготавливают из вазелина, воска или оливкового масла. Плавиться такие средства для пайки начинают при 70 градусах, зачистка при их применении не требуется.
Это не все виды флюсов, но самые распространенные.
Также есть альтернативные составы, которые используются для спайки особых материалов.
По состоянию
Помимо состава, флюсы для пайки различают по консистенции:
- Пастообразные использовать удобнее всего. Они легко наносятся, не высыхают моментально после нанесения и подходят для всех видов пайки. Но нужно помнить, что так как они самые распространенные, легко наткнуться на подделки, так что выбирать нужно внимательно. А хранят такие флюсы в шприцах, нанося на место пайки только в нужных количествах.
- Твердые составы многим подходят по своей цене и нейтральным свойствам. Но у них есть и недостатки, к примеру, низкое поверхностное натяжение, а также они не удаляют окислы, их не всегда удобно наносить, много вредных испарений.
- Жидкие флюсы наносить проще всего, благодаря чему время на пайку значительно сокращается. Однако, такие средства быстро высыхают и могут пролиться, а удалять их с любых поверхностей очень трудно. Самый распространенный вид жидких флюсов для пайки — канифоль, продающаяся с кисточкой для удобного нанесения.
От состояния средства-помощника напрямую может зависеть скорость пайки и ее качество.
Какой флюс лучше выбрать
Чтобы выбрать флюс для пайки, нужно, чтобы он еще и подходил к материалу, который предстоит паять:
- К меди, к примеру, часто применяется канифоль. Она подойдет для любой простой электроники, большого количества проводов.
- Жидкие припои с вазелином или салициловой кислотой пригодятся для радиаторов, проводов с одной жилой.
- Жидкая канифоль подходит для многожильных проводов.
- Пастообразный состав подходит для радиодеталей и разных разъемов, для сим-карт и флешек, к примеру.
- Провода и разъемы просят активных флюсов для пайки.
- Для мелких радиокомпонентов на платах подходят нейтральные флюсы в пасте. При работе с платами нужно выбирать такие средства, которые не испачкают саму плату, так как удалить средство с поверхности вокруг места паяния почти невозможно.
- Обычно как флюс для пайки микросхем выбирают активированные составы, не требующие смывания. Они должны быть жидкими или гелеобразными.
Также при выборе флюсов стоит читать чужие отзывы, чтобы сделать выбор из проверенных марок, так как многие фирмы выпускают средства для пайки, но далеко не все из них качественные.
У флюсов есть вещества заменители, но их стоит применять только если есть навык паяния, так как работать с ними сложнее.
Хранение
Тюбик с флюсом для пайки может храниться до 12 месяцев, однако, только в том случае, если условия хранения не нарушены. Так, чтобы не сократить срок годности, нужно:
- Плотно закрывать тюбик после использования, крепко завинчивая крышку.
- Не допускать соприкосновения с влагой самого состава.
- Не хранить около открытого огня или нагревательных приборов.
- Не допускать увеличения температуры в месте хранения выше 25 градусов.
Перед каждым использованием рекомендуется проверять, нет ли на упаковке повреждений, которые могли привести к нарушению герметичности. Если такие найдутся, средство лучше выбросить и приобрести новое. Также не стоит пользоваться составом, срок годности которого истек.
Если упаковка флюса случайно повредиться, состав можно переложить, главное — герметично закрывать.
Можно ли приготовить флюс самостоятельно?
Если не хочется покупать средство для пайки в магазине, всегда можно попробовать сделать его самостоятельно. Для этого всего лишь потребуется точно следовать рецепту и подробной инструкции по изготовлению флюса для пайки.
Для самодельного состава действуют те же правила хранения, что и для обычного, срок годности составит от 6 до 12 месяцев.
Как пользоваться флюсом для пайки
Чтобы правильно применить флюс паяльный, нужно посмотреть на его консистенцию:
- Если применяется твердый припой, например, из олова, то сам паяльник нужно окунать в реагент, а потом брать немного припоя.
- Жидкий флюс предполагает, что его будут наносить специальной кисточкой. Здесь нужно быть внимательным, так как от высоких температур кисточки нередко быстро портятся.
- Пасту наносят палочкой, зубочисткой или шприцем с отрезанным кончиком иглы.
А потом действовать так:
- Очистить поверхность от окислов. Иногда это не требуется, если флюс того позволяет.
- Наносится слой флюса.
- Состав и детали нагреваются на паяльной станции.
После окончания паяния нужно дождаться, когда шов застынет.
Техника безопасности
Работа с паяльным флюсом предполагает использование перчаток, так как в состав этого средства входят разрушающие компоненты, к примеру, кислоты. По этой же причине при пайке с флюсом нельзя допустить попадание состава в глаза и слизистые, более того, его очень нежелательно вдыхать.
После использования средства для пайки нужно тщательно помыть руки и в особенности лицо, так как пары вещества могут осесть на нем и потом все равно попасть на слизистые. Пары могут попасть также на еду или в чашки, стоящие рядом, поэтому их стоит убрать дальше от рабочего места.
Чтобы снизить влияние паров, потребуется угольный фильтр или хотя бы просто хорошо проветриваемое помещение. Но даже в нем может возникнуть легкое головокружение после работы. Это нормально, если пользоваться флюсом в первый раз или после долгого перерыва.
Но если со временем будет становиться только хуже, нужно срочно обратиться к врачу.
Работать с самим флюсом легко, сложнее подобрать правильный. Но если опираться на этот материал, поиск паяльного вещества станет проще, как и его безопасное использование.
виды, где и как применяются, классы и их характеристики, правила выбора
Сварочные флюсы: что это и как ими пользоваться. Это интересует многих новичков варочного ремесла. В этом обзоре рассмотрим, что они собой представляют, механизм действия, сфера их применения.
В период исполнения варочных работ прямо на варочной зоне увеличивается химическая активность. Это относится и к дуговой, и к газовой сваркам. Поэтому металлический состав быстро подвергается окислению.
Варочная проволока теряет частички материала, что влечет за собой снижение плавки. Сварщик вынужден варить длительнее элементы изделия. Из-за этого в варочной ванне накапливаются посторонние, вредные домеси.
Чтобы не сталкиваться с такими проблемами профессиональные сварщики пользуются варочным флюсом. Это особенный материал, который обеспечивает бесперебойное горение дуги. Способствует выведению лишних домесей. Как он выглядит.
В основном – это сыпучие гранулы мелкого сечения. Продаются в мешках разного объема до 25 кг. Иногда бывают материалы и в других вариациях. Мы подробно описываем это в следующей части текста. Но изначально рассмотрим механизм их работы.
Содержание статьиПоказать
Механизм работы
youtube.com/embed/T9oPEN8Hlvg?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/>Чтобы понять принцип работы, следует изучить, из чего складывается обычная варочная область.
- Район дугового столба с температурным режимом изнутри 5 тыс.
- Район газового пузыря появляется из-за сильного испарения атомов материалов в кислородосодержащем слое.
- Зона с оплавленными шлаками. Они расположены сверху газообразной полости.
- Оплавленный металл — снизу.
- Корка из домесей, которая создает плотную грань варочной зоны.
- Кроме перечисленных зон, так же имеет значение варочная проволока. Тоже влияет на химическую активность веществ.
Это объясняет, из чего складывается варочная область. Начнем рассматривать флюс. При работе аппаратом верх детали сильно окисляется. Из-за этого появляется корка из шлаков.
Это удастся обойти, если в район варки пустить инертный материал, который быстро оплавляется. Этим материалом и есть варочный флюс. Он защитит деталь от закисления и способствует образованию хорошего шва.
Чтобы максимально их использовать, следуйте правилам.
- Материал должен отрегулировать быстроту варки, не сделать ее медленнее.
- Он не должен вступить во взаимодействие с площадью предметов или варочной проволокой.
- Газовый пузырь следует оградить от внешнего окружения на время работы.
Если выполнены все требования, остаток флюса легко уберется после завершения варки. Половину убранного материала, возможно применить еще раз, предварительно очистив его.
Выполнить эти задания нелегко. Флюс различается по составу, способу его добавления в сварочную зону. Узнайте, какие металлы вы используете в работе, какую разновидность варки применяете.
Классы
Чтобы распределить их на классы, мы разделим их на подкатегории.
- Внешний вид. В обзоре ранее говорилось, что материал в виде гранул, но иногда изготовители продают кристаллизированный, в форме пасты и газообразный. Все зависит от разновидности работ. Для электрической варки часто пользуются материалом грануллированным или порошкообразным. Для газовой варки пользуются формой пасты или газообразным флюсом.
- Состав. Наполнения флюса сильно отличаются. Складываются из большого количества составляющих. Но основные — это кремнезём и марганец. Подробное содержание возможно найти в инете или изучить на расфасовке. Флюс, которым вы будете пользоваться не должен потерять при варке свои химические свойства. На высоких температурных отметках тоже. Это основное условие материалу хорошего качества.
- Предназначение. Следует учитывать, с какими металлами работаете, и какой разновидностью варки пользуетесь. Например, применение флюса с легированной проволокой задаст хороший результат. Улучшит показатель упругости металла. Есть универсальные флюсы. Но мы советуем пользоваться ими при варке цветных металлов. При варке стали подбирайте флюс внимательнее.
Более масштабно флюсы делятся на расплавляемые и не расплавляемые. Те, которые подвергаются плавке, эффективны. В случае необходимости, произвести наплавку.
Не расплавляемые улучшают физические показатели сделанного варочного соединения. Из-за этого ими постоянно пользуются с высокоуглеродистыми сталями, цветными металлами. Они без флюса варятся не совсем качественно.
Использование флюса
При варке стали вручную, флюс наносят наверх толщиной примерно 0,5 сантиметра. Не следует экономить на объеме применяемого материала.
Небольшая толщина может спровоцировать не качественную варку металла, Это может повлечь за собой образование растрескиваний. Флюс потихоньку добавляется на протяжении варки в те места, где передвигается электрический проводник.
При варке полуавтоматом или автоматом, флюс применяется так. Рабочий материал добавляется по особой трубке, после проходит добавление варочной проволоки, размещенной около него.
При варке неизрасходованный материал убирается пневматическим способом. Шлаковая корка убирается с верхней части шва.
Благоприятное действие, которое оказывает флюс.
- В районе сварного шва и его площади не происходит угара металла. Это создает хороший результат проделанного труда.
- Горение дуги намного стабильнее.
- У подающего напряжение поднимается КПД, в результате понижения потерь энергии, которая уходит на разогрев детали.
- Сварщик обретает хорошие условия работы, так как флюс экранирует наибольший поток огня дуги.
Но присутствуют и ограничения. Если Вы не имеете возможности заранее просмотреть зону варки металла, который Вы планируете использовать в работе, не советуем применять флюс.
Их применение подразумевает проведение подготовительных работ. Помимо этого, материал дорогой и расходуется в том же объеме, что и проволока. Без предварительной подготовки, применение флюса может оказаться нецелесообразным.
Но сварочные работы с его использованием достаточно эффективны. При варке металл не дает брызг. Варочная проволока прослужит больше. Повысится производительность труда мастера.
Применяя его, возможно без опасности работать на высоких показателях напряжения. При этом шов будет таким же устойчивым..
Резюме
Варочные флюсы — это прекрасный вариант оптимизировать собственную работу и сделать лучше ее качество. Его применение подразумевает проведение подготовительных работ.
А цена, возможно, покажется не низкой. Мы полагаем, что успешная работа вполне затмевает небольшие минусы.
Примените его в работе и поделитесь мнением в комментах. Ваши мысли будут полезны всем мастерам сварочного дела.
Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия
Flux — термин в физике и математике. В широком смысле это определяется как «сколько материала проходит через вещь» (или в область). Слово «поток» похоже на «поток».
Например, представьте себе сачок для бабочек. Количество воздуха, проходящего через сетку, и есть поток.
При изучении явлений переноса (теплопередача, массоперенос и гидродинамика) поток определяется как поток на единицу площади, где поток — это движение некоторой величины за время. [1] Flux в этом определении является вектором.
Для изучения явлений переноса используется множество потоков. У каждого типа потока есть своя отдельная единица измерения наряду с отдельными физическими константами. Шесть наиболее распространенных форм флюса из транспортной литературы определены как:
- Поток импульса , скорость передачи импульса через единицу площади (Н · с · м −2 · с −1 ). (Ньютоновская жидкость, вязкое течение)
- Тепловой поток , скорость теплового потока через единицу площади (Дж · м −2 · с −1 ).(Закон Фурье) [2] (Это определение теплового потока соответствует первоначальному определению Максвелла. [3] )
- Химический поток , скорость движения молекул через единицу площади (моль · м −2 · с −1 ). (Закон диффузии Фика)
- Объемный поток , скорость объемного расхода на единице площади (м 3 · м −2 · с −1 ). (Закон Дарси)
- Массовый поток , скорость массового расхода через единицу площади (кг · м −2 · с −1 ).(Либо альтернативная форма закона Фика, которая включает молекулярную массу, либо альтернативная форма закона Дарси, которая включает плотность).
- Поток излучения , количество энергии, движущейся в форме фотонов на определенном расстоянии от источника на стерадиан в секунду (Дж · м −2 · с −1 ). Используется в астрономии для изучения и классификации звезд. Также действует как обобщение теплового потока, который равен потоку излучения при ограничении инфракрасного спектра.
- Магнитный поток , плотность магнитного поля.
В области электромагнетизма поток обычно представляет собой интеграл векторной величины по конечной поверхности. Результатом этого интегрирования является скалярная величина. [4] Таким образом, магнитный поток представляет собой интеграл магнитного векторного поля по поверхности, и электрический поток определяется аналогично. Используя это определение, поток вектора Пойнтинга над указанной поверхностью — это скорость, с которой электромагнитная энергия течет через эту поверхность.Как ни странно, вектор Пойнтинга иногда называют потоком мощности , что является примером первого использования потока, описанного выше. [5] Ватт на квадратный метр (Вт / м 2 ).
- ↑ Берд, Р. Байрон; Стюарт, Уоррен Э. и Лайтфут, Эдвин Н. (1960). Явления переноса . Вайли. ISBN 0-471-07392-X . CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка)
- ↑ Carslaw, H.S .; и Jaeger, J.С. (1959). Проведение тепла в твердых телах (2-е изд.). Издательство Оксфордского университета. ISBN 0-19-853303-9 .
- ↑ Максвелл, Джеймс Клерк (1892). Трактат об электричестве и магнетизме .
- ↑ Лоррен, Пол; и Корсон, Дейл (1962). Электромагнитные поля и волны .
- ↑ Вангснесс, Роальд К. (1986). Электромагнитные поля (2-е изд.). Вайли. ISBN 0-471-81186-6 . с.357
- Stauffer P.H. (2006). «Flux сбит с толку: предложение для последовательного использования». Грунтовые воды . 44 (2): 125–128.
11.9 Какие еще флюсы важны?
11.9 Какие еще потоки важны?
До сих пор мы уделяли внимание потоку явного тепла, но турбулентность создает другие вертикальные потоки. Существует много вертикальных турбулентных потоков, но двумя важными являются поток скрытого тепла , который включает вертикальный перенос водяного пара, и горизонтальный поток импульса , который включает вертикальный перенос горизонтального ветра.
Скрытый тепловой поток
Для целей данного обсуждения используйте удельную влажность q . Есть среднее значение q на разных высотах, а также кинематический вихревой поток. Используя те же методы, что и раньше, мы находим, что кинематический поток водяного пара (или поток удельной влажности) определяется выражением:
[11,13]
Этот поток имеет единицы СИ kgwater kgair-1 м с-1MathType @ СПР @ 5 @ 5 + = faaahmart1ev3aaaKnaaaaWenf2ys9wBH5garuavP1wzZbItLDhis9wBH5garmWu51MyVXgaruWqVvNCPvMCaebbnrfifHhDYfgasaacH8srps0lbbf9q8WrFfeuY = ribbf9v8qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0 = yr0RYxir = Jbba9q8aq0 = YQ = He9q8qqQ8frFve9Fve9Ff0dc9Gqpi0dmeaabaqaciGacaGaaeqabaWaaeaaeaaakeaaqqaaaaaaaaGySf2yRbWdbiaabUgacaqGNbWaaSbaaSqaaiaabEhacaqGHbGaaeiDaiaabwgacaqGYbaabeaakiaabckacaqGRbGaae4zamaaBaaaleaacaqGHbGaaeyAaiaabkhaaeqaaOWdamaaCaaaleqabaWdbiabgkHiTiaaigdaaaGccaqGGcGaaeyBaiaabckacaqGZbWdamaaCaaaleqabaWdbiabgkHiTiaaigdaaaaaaa @ 4873 @.Обычно удельная влажность наибольшая у поверхности Земли и уменьшается с высотой. Используя ту же логику, что и для потока явного тепла, мы ожидаем поток водяного пара от поверхности, где удельная влажность больше, в свободную тропосферу, где удельная влажность меньше.
Однако обычно мы хотим сравнить потоки энергии, вызванные различными процессами, как в Уроке 7.3, поэтому мы умножаем удельный поток влажности на члены, необходимые для преобразования его в поток энергии, который возник бы в результате конденсации этого водяного пара.Получаем скрытый тепловой поток:
[11,14]
с единицами СИ (kgair м-3) (J kgwater-1) (kgwater kgair-1 м с-1) = J м-2 с-1MathType @ СПР @ 5 @ 5 + = faaahmart1ev3aaaKnaaaaWenf2ys9wBH5garuavP1wzZbItLDhis9wBH5garmWu51MyVXgaruWqVvNCPvMCaebbnrfifHhDYfgasaacH8srps0lbbf9q8WrFfeuY = ribbf9v8qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0 = yr0RYxir = Jbba9q8aq0 = yq = caaIXaaaaaaa @ 6B06 @.
Обратите внимание, что мы умножили удельный поток влажности на плотность воздуха и скрытую теплоту парообразования, чтобы выразить удельный поток влажности в терминах потока энергии, который, как мы видим, сопоставим с потоком явного тепла и составляет значительную долю от глобальный энергетический баланс на поверхности Земли. Фактически, в глобальном масштабе поток скрытого тепла примерно в пять раз превышает поток явного тепла и составляет примерно половину общей поглощенной солнечной энергии.
Скрытый тепловой поток — это основной путь попадания водяного пара в атмосферу и, следовательно, основной источник водяного пара для конвекции и облаков.Прогнозирование конвекции и осадков зависит от знания скрытого теплового потока.
Горизонтальный поток импульса
Средняя горизонтальная скорость ветра представляет собой векторную сумму составляющих ветра в направлении x и y . Величина средней горизонтальной скорости ветра определяется как:
.[11,15]
Горизонтальный поток импульса представляет собой в основном вертикальные турбулентные водовороты, несущие воздух с высокой скоростью ветра сверху вниз.Вы все испытали это явление, если когда-либо выходили на улицу рано утром, когда солнечное нагревание поверхности начало создавать конвекцию и смешивать спокойный приповерхностный воздух вверх и более ветреный остаточный слой воздуха вниз.
Уравнения для (кинематических) вертикальных потоков x -импульса воздуха и y -импульса воздуха, соответственно:
Fmx = u’w’¯ и FMY = v’w’¯MathType @ СПР @ 5 @ 5 @ + = faaahmart1ev3aaaKnaaaaWenf2ys9wBH5garuavP1wzZbItLDhis9wBH5garmWu51MyVXgaruWqVvNCPvMCaebbnrfifHhDYfgasaacH8srps0lbbf9q8WrFfeuY = ribbf9v8qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0 = yr0RYxir = Jbba9q8aq0 = Уо = He9q8qqQ8frFve9Fve9Ff0dc9Gqpi0dmeaabaqaciGacaGaaeqabaWaaeaaeaaakeaaqqaaaaaaaaGySf2yRbWdbiaadAeapaWaaSbaaSqaa8qacaWGTbGaamiEaaWdaeqaaOWdbiabg2da98aadaqdaaqaa8qaceWG1bGbauaaceWG3bGbauaaaaGaaeiOaiaabckacaqGGaGaaeyyaiaab6gacaqGKbGaaeiiaiaabckacaqGGcGaamOra8aadaWgaaWcbaWdbiaad2gacaWG5baapaqabaGcpeGaeyypa0ZdamaanaaabaWdbiqadAhagaqbaiqadEhagaqbaaaaaaa @ 4913 @
[11.16a]
, где единицы СИ — м 2 с –2 и где u ‘ и v’ — возмущения скорости ветра в направлениях x и y соответственно.
Обратите внимание, что горизонтальная скорость ветра V равна нулю у поверхности Земли (из-за молекулярного трения) и увеличивается с высотой. Подобно тому, как турбулентный поток тепла перемещает воздух с более высокой потенциальной температурой на высоту, где потенциальная температура ниже, турбулентный поток количества движения перемещает воздух с более высоким горизонтальным импульсом (т.е., горизонтальная скорость) до высот, где средний горизонтальный импульс меньше. То есть горизонтальный импульс перемещается вниз через пограничный слой к поверхности Земли, где он рассеивается за счет молекулярного трения.
Так же, как тепловой поток равен постоянной величине вертикального градиента средней потенциальной температуры (Уравнение [11.9]), поток импульса x равен постоянному вертикальному градиенту среднего значения x — ветер:
u’w’¯ = -K∂u¯∂zMathType @ СПР @ 5 @ 5 @ + = faaahmart1ev3aaaKnaaaaWenf2ys9wBH5garuavP1wzZbItLDhis9wBH5garmWu51MyVXgaruWqVvNCPvMCaebbnrfifHhDYfgasaacH8srps0lbbf9q8WrFfeuY = ribbf9v8qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0 = yr0RYxir = Jbba9q8aq0 = Уо = He9q8qqQ8frFve9Fve9Ff0dc9Gqpi0dmeaabaqaciGacaGaaeqabaWaaeaaeaaakeaadaqdaaqaaabbaaaaaaaaIXwyJTgapeGabmyDayaafaGabm4Dayaafaaaaiabg2da9iabgkHiTiaadUeadaWcaaWdaeaapeGaeyOaIyRabmyDa8aagaqeaaqaa8qacqGHciITcaWG6baaaaaa @ 3DAC @[11.16b]
, где K — коэффициент вихревой диффузии.
Так же, как изменение со временем средней потенциальной температуры связано с отрицательным значением вертикального градиента кинематического теплового потока (уравнение [11.11]), так и изменение со временем средней скорости связано с отрицательным значением вертикального градиент кинематического потока импульса. Таким образом, уравнение импульса, составляющее x , в пограничном слое становится (игнорируя на данный момент другие члены, такие как сила градиента давления и сила Кориолиса):
∂u¯∂t = -∂ (u’w’¯) ∂zMathType @ СПР @ 5 @ 5 @ + = faaahmart1ev3aaaKnaaaaWenf2ys9wBH5garuavP1wzZbItLDhis9wBH5garmWu51MyVXgaruWqVvNCPvMCaebbnrfifHhDYfgasaacH8srps0lbbf9q8WrFfeuY = ribbf9v8qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0 = yr0RYxir = Jbba9q8aq0 = Уо = He9q8qqQ8frFve9Fve9Ff0dc9Gqpi0dmeaabaqaciGacaGaaeqabaWaaeaaeaaakeaaqqaaaaaaaaGySf2yRbWdbmaalaaapaqaa8qacqGHciITceWG1bWdayaaraaabaWdbiabgkGi2kaadshaaaGaeyypa0JaeyOeI0YaaSaaa8aabaWdbiabgkGi2oaabmaapaqaamaanaaabaWdbiqadwhapaGbauaapeGabm4Da8aagaqbaaaaa8qacaGLOaGaayzkaaaapaqaa8qacqGHciITcaWG6baaaaaa @ 42D5 @
Что Flux? Обзор экосистемы управления состоянием React — новый стек
Это были сумасшедшие несколько лет для JavaScript! Если мы вернемся на 10 лет назад — или даже меньше, — ландшафт JavaScript будет совсем не таким, как был раньше.JavaScript не только превратился в жизнеспособный язык программирования для серверной части, но и продолжает развиваться; некоторые сказали бы, что оно развивается слишком быстро.
Мы можем вспомнить 2015 год, или, как многие его знают, год «реактивной усталости». Какое-то время все были довольны фреймворком Google Angular.JS и чувством строгости, которое он привнес на дикий запад, то есть на интерфейс программирования. Однако многие стали недовольны Angular по разным причинам.
Одна из главных проблем, с которыми сталкиваются многие разработчики при использовании Angular, заключается в том, что это очень самоуверенный фреймворк; есть угловатый способ сделать все.Когда Facebook React появился в качестве относительно небольшой библиотеки для просмотра, многие почувствовали, что это глоток свежего воздуха. Поскольку React имеет такую небольшую область применения, это было легко понять, и разработчики будут использовать свой фреймворк, состоящий из React и других библиотек.
Вот тут дела и начали портиться, и возникла противоположная, но не менее болезненная проблема: слишком много решений и нерешенных проблем. Государственное управление было одной из самых больших областей, в которой не было надлежащих решений.
Vanilla React
В React предусмотрены только примитивы управления состоянием: неизменяемые свойства и изменяемое состояние.Так как состояние сложнее рассуждать, React рекомендует использовать состояние в идеале экономно и сосредоточить свои усилия на реквизитах.
Если у вас есть компонент, который требует изменения, в большинстве случаев вы выбросите этот компонент и создадите новый с необходимыми свойствами. Те, кто знаком с виртуальной DOM React, будут знать, что под капотом происходит немного больше, чем это — чтобы добиться оптимизации производительности — но концептуально это то, что происходит.
Таким образом, разработчики React будут изолировать состояние выше в своей иерархии компонентов и передавать его вниз как свойства, позволяя состоянию течь от верха дерева к низу.Во многих случаях это довольно элегантно и откровенно игнорируется разработчиками, стремящимися вникнуть в полную экосистему React.
Проблемы начинают возникать, когда дерево компонентов становится высоким, и у вас есть компоненты, которые находятся далеко друг от друга в дереве, и один компонент не является потомком другого, И оба компонента зависят от одного и того же бита состояния.
Проще говоря, допустим, у вас есть панель навигации и компонент, отображающий новые сообщения. Внутри этой навигационной панели есть компонент, который укажет, есть ли у вас новое сообщение.В этом сценарии и компонент панели навигации, и компонент сообщений будут зависеть от одного и того же состояния. Здесь ни один компонент не является потомком другого, что усложняет управление состоянием.
Чтобы избежать «множественных источников истины», правильнее в этом случае было бы сохранить это разделяемое состояние в ближайшем общем предке — или любом общем предке — и передать это состояние в качестве свойств оттуда.
Для малых и средних приложений это нормальный подход, но он громоздок для больших приложений и может сказаться на производительности из-за необходимости размещать состояние выше в дереве компонентов.
Для тех, кто не сталкивался с этой проблемой самостоятельно, эта проблема является одним из основных мотивов для Flux, Redux, Relay и связанных с ними инструментов управления данными. Все они используют разный подход к решению этой проблемы, но по сути все они пытаются решить одну и ту же проблему.
Вместо того, чтобы передавать это состояние от компонента вниз по иерархии, все эти инструменты перемещают это состояние во внешнее хранилище или хранилища, в зависимости от инструмента управления состоянием. Затем, хотя механика во всех упомянутых решениях сильно различается, в каждом из этих решений компоненты декларируют зависимость от магазина (ов), который их интересует.
Каждый раз, когда хранилище изменяется, эти компоненты будут повторно отображать данные и повторно отображать их дочерние элементы. Эти «контейнерные» компоненты, как их часто называют, будут передавать данные из хранилища своим потомкам в качестве свойств. Во всех вышеперечисленных решениях роль компонентного состояния vanilla React невысока.
Армия потоков
Facebook Flux — это исходная библиотека управления состоянием для React, хотя это скорее шаблон, чем библиотека или фреймворк.Несмотря на то, что Facebook предоставляет пакет NPM для Flux, его предложения довольно редки, и большая часть тяжелой работы ложится на разработчика приложения.
Одна из основных идей Flux заключается в том, что состояние должно быть общедоступным, но его можно изменять только слабосвязанным способом. Вместо того, чтобы компоненты React вызывали какой-то метод установки для хранилищ, компоненты будут создавать действия. Все хранилища в приложении получат это действие — через централизованного диспетчера — и затем хранилище определит для себя, должно ли оно обновлять свое состояние в ответ на это действие.
Слишком много шаблонов и слишком много уровней косвенного обращения в реализации vanilla Flux. Это привело к появлению множества реализаций Flux.
Эти действия представляют собой простые объекты JavaScript со свойством типа и, возможно, дополнительную информацию о полезной нагрузке. Если магазин заинтересован в этом действии, он обновит свое состояние, и компоненты, подписанные на это хранилище, выполнят повторную визуализацию.
Эта архитектура разделяет сложные зависимости состояния пользовательского интерфейса на простую систему.Если два компонента пользовательского интерфейса заинтересованы в одном и том же состоянии, оба будут прослушивать одно и то же хранилище. Всякий раз, когда происходит действие, которое вызывает изменение общего состояния, оба этих компонента будут повторно отрисовываться в ответ на это изменение. Хотя основные принципы фантастичны, детали реализации vanilla flux немного сложно осмыслить. Поначалу централизованный диспетчер кажется ненужным, и для создания хранилищ потоков требуется много кода. В общем, большинство разработчиков почувствовали.
Слишком много потока
В реализации vanilla Flux было слишком много шаблонов и слишком много уровней косвенного обращения. Это привело к появлению множества реализаций Flux.
Многие из этих библиотек появились и исчезли за последний год, но Redux типа «поток-но-не-поток» стал де-факто стандартом в приложениях React. Вместо использования диспетчеров и прослушивателей событий Redux полагается на функциональное программирование и неизменность для обеспечения единого хранилища.
Еще одна мощная опция управления состоянием, созданная на основе Flux, но немного обходящая стороной, — это платформа Facebook Relay. Relay использует GraphQL и связывает зависимости данных с компонентом. Следите за второй частью этой статьи, в которой мы подробно рассмотрим, почему именно эти решения привлекают столько внимания разработчиков.
Изображение функции через Pixabay.
Пять заблуждений о флюсе | Группа продуктов Harris
Боб Хенсон
В Harris Products Group мы продаем много припоев и припоев.За прошедшие годы мы заметили некоторые недопонимания относительно важности флюса для создания качественного паяного соединения. Вот пять самых распространенных заблуждений о потоках.
Заблуждение №1: флюс — это очиститель.
Это не совсем так. Перед нанесением флюса необходимо очистить паяемые детали. Грязь, мусор, масло и жир следует удалить в первую очередь в любом процессе пайки или пайки. Оксиды также можно удалить с помощью металлической щетки или тампона из стальной ваты.Когда детали станут чистыми, внутри и снаружи, самое время нанести флюс.
Флюс на самом деле предназначен для поглощения оксидов, образующихся при нагревании деталей в процессе пайки. Когда вы используете установку для пайки на кислородной основе, такую как кислородно-ацетилен, альтернативное топливо и даже воздушное топливо, вы будете производить оксиды в процессе нагрева. Флюс поглощает эти оксиды и не дает им ухудшить качество паяного соединения.
Пайка серебряная с флюсом
Заблуждение №2: я могу использовать один и тот же флюс для каждой работы.
Ваш флюс должен быть активным при той же температуре, что и расходный сплав. Флюсы представляют собой смесь химических веществ, включая фториды и фторбораты. Пропорции и дополнительные химические вещества определяют активный температурный диапазон флюса. Использование флюса с правильным диапазоном температур гарантирует, что флюс может вытесняться расплавленным сплавом.
Harris рекомендован выбор сплавов, а полное руководство включено в Руководство по пайке и пайке на нашем веб-сайте.Помните, что для пайки меди с медью не требуется флюс.
Вот несколько распространенных комбинаций:
- Использование припоя Stay-Brite® — паяльные флюсы Stay-Clean®
- Использование припоя Bridgit® — водорастворимая паста Bridget® Flux
- Припайка меди к латуни с использованием Stay-Silv®, Harris 0, Blockade® или Dynaflow® — белый припой Stay-Silv®
- Пайка стали с использованием Safety-Silv® — Белый припой Stay-Silv®
- Пайка нержавеющей стали припоями Safety-Silv® — Stay-Silv® Black Flux
- Индукционная пайка — Stay-Silv® Black Flux
- Пайка алюминия с использованием Al-Solder® — Паяльный флюс для алюминия Stay-Clean®
- Пайка алюминия с Al-Braze® — Albraze® EC Flux
Поскольку активная температура флюса совпадает с активной температурой сплава, вы можете фактически определить идеальную температуру горелки для пайки по поведению флюса.Когда он начинает становиться прозрачным, вы знаете, что у вас температура. Если не стало ясно, значит, нужно больше тепла.
Заблуждение № 3: Очистка флюса — это боль.
Удаление остатков флюса — важный этап процесса пайки. При правильном использовании флюса его можно удалить тряпкой или кистью с небольшим количеством воды. Если не чистить детали, флюс со временем может стать коррозионным. Со временем это также может повлиять на производительность детали.
Однако, если вы перегреете во время пайки, флюс может обугливаться или выгорать на детали.Чтобы удалить это, вам может понадобиться металлическая щетка или даже шлифовка или другие механические средства. Многие области пайки в производственных условиях выиграют от постоянной высоты пламени и температуры. Это предотвратит перегрев детали и перегрев флюса.
Заблуждение №4: Я могу продлить срок службы флюса, разбавив его водой.
Флюсы теряют свою эффективность при разбавлении водой. Разбавление флюса может существенно повлиять на качество пайки, в том числе:
- Обжиг или обугливание металлов.Если во флюсе недостаточно химикатов, он больше не сможет поглощать оксиды. Эти оксиды затем горят и обугливаются, влияя на металл. Чтобы устранить это горение и обугливание, вам могут потребоваться дополнительные действия по очистке флюса, включая шлифовку или другие механические средства. Часто это дороже, чем простое использование флюса с заданной силой.
- Предотвращение попадания сплава в стык или пространство. В отсутствие флюса из-за того, что он серьезно разбавлен или неравномерно смешан с водой, расходный сплав не скатывается, как должен, и течет в соединение.Целостность соединения нарушена из-за отсутствия флюса. Даже если вам удастся припаять его, вам, вероятно, придется переделать или повторно припаять соединение.
Harris Stay-Clean Liquid Flux в 1937 году
Заблуждение № 5: Неважно, у кого я покупаю флюс.
При выборе плавящегося сплава для вас важны качество и стабильность. Это не менее важно при выборе флюса. Обеспечение того, чтобы ваши материалы работали каждый раз одинаково, позволяет вам каждый раз производить высококачественный конечный продукт.Harris Products Group применяет строгие стандарты качества ко всей своей продукции, включая флюсы.
Все флюсы Harris соответствуют стандартам AWS A5.31 на основе соответствующей классификации. Помимо автономных флюсов, Harris также продает различные сплавы с флюсовой сердцевиной, обеспечивая комплексное решение. Эти продукты включают Safety-Silv® 45FC, Cor-Al и другие.
Harris имеет долгую историю создания флюсов, начиная с 1937 года, когда Джо Харрис разработал Stay-Clean, жидкий флюс для пайки.Это было так хорошо принято на рынке, что Харрис изменил свою бизнес-модель с ремонта автомобилей на продажу флюсов. На протяжении почти столетия Harris Products Group находится в авангарде создания инновационных и высококачественных продуктов. Наша команда инженеров продолжает разрабатывать продукты, чтобы удовлетворить потребности профессионалов в производственной среде и в этой области.
Боб Хенсон
Боб Хенсон является техническим директором Harris Products Group и имеет более 40 лет опыта в области соединения металлов.Он является автором или соавтором нескольких патентов и имеет множество опубликованных статей.
Боб работает во многих отраслевых организациях и комитетах. Он является пожизненным членом Американского сварочного общества (AWS) и возглавляет комитет A5H, который составляет спецификации припоев и флюсов. Боб также является членом Комитета производителей пайки AWS, Группы технической деятельности США, которая рассматривает международные документы по пайке ISO, и Комитета AWS A5 по присадочным металлам, который рассматривает спецификации электродов для дуговой сварки, стержней для газовой сварки и других присадочных металлов, охватывающих как черные и цветные материалы.Боб входит в технический комитет National Skills USA HVACR и является председателем соревнований по пайке Skills HVACR. Он является членом RSES и членом Консультативного совета по обслуживанию производителей RSES.
Сети
Fast Flux: что это такое и как они работают?
Термин Fast Flux может относиться к сетям, используемым несколькими ботнетами для сокрытия доменов, используемых для загрузки вредоносных программ или размещения фишинговых веб-сайтов, говорит Хосеп Альборс.
После демонтажа сети Avalanche мы обнаружили, что в ней использовалась сеть Fast Flux … и это не первый случай, когда мы наблюдаем такой сценарий. Этот тип сети существует уже несколько лет и является настоящей головной болью, когда дело доходит до демонтажа ботнета, построенного с использованием этой структуры.
Начнем с начала.
Что такое сеть Fast Flux и как она работает?
Термин Fast Flux может относиться к тем сетям, которые используются несколькими ботнетами для сокрытия доменов, используемых для загрузки вредоносных программ или размещения фишинговых веб-сайтов.Он также может относиться к типу сети, аналогичной P2P-сети, используемой для размещения центров управления и контроля (C&C) или прокси-серверов, используемых этими ботнетами, что затрудняет их поиск и еще более затрудняет демонтаж.
«Основная концепция сети Fast Flux — иметь несколько IP-адресов, связанных с доменным именем, а затем постоянно менять их в быстрой последовательности».
Базовая концепция сети Fast Flux — иметь несколько IP-адресов, связанных с доменным именем, а затем постоянно менять их в быстрой последовательности.В случае с Avalanche, например, с момента его появления в 2009 году было обнаружено более 800000 вредоносных доменов, используемых преступниками, при этом IP-адреса менялись в течение всего пяти минут, что могло инициировать подключения к разным машинам, несмотря на запрос тот же сайт, контролируемый злоумышленниками.
Большинство компьютеров, составляющих этот тип сети, фактически не несут ответственности за размещение и загрузку вредоносного контента для жертв. Эта задача зарезервирована для нескольких машин, которые действуют как серверы этого вредоносного содержимого; остальные просто действуют как перенаправители, которые помогают замаскировать реальные адреса этих систем, контролируемых преступниками.
И что еще больше усложняет ситуацию, злоумышленники обеспечивают максимально возможную доступность и пропускную способность критически важных систем в их сети и даже развертывают системы балансировки нагрузки для обработки всех запросов на загрузку вредоносного контента, генерируемого системами их жертв. Другой распространенной практикой является регулярный обзор состояния сети, чтобы исключить любые недоступные узлы и убедиться, что их вредоносный контент все еще активен и загружается.
Типы сетей Fast Flux
Существует два основных типа сетей Fast Flux:
1.Сети Single Flux
Сеть Single Flux характеризуется тем, что несколько отдельных узлов регистрируют и отменяют регистрацию своих IP-адресов как часть DNS A (адреса) для одного доменного имени. Эти регистрации имеют очень короткий срок действия (в среднем пять минут) и создают постоянно меняющийся поток IP-адресов при попытке доступа к определенному домену.
Большое количество узлов, готовых зарегистрировать свои IP-адреса, гарантирует, что когда один или несколько из них упадут, другие быстро займут их место.Более того, используемые домены обычно размещаются на «пуленепробиваемых» серверах, которые некоторые провайдеры предлагают своим клиентам, что гарантирует игнорирование любых приказов правоохранительных органов о закрытии этого домена.
2. Сети Double Flux
В сети этого типа используются компоненты и методы установления соединений между системой жертвы и системами, контролируемыми преступниками, которые аналогичны предыдущей, но более сложны, поскольку имеют дополнительный уровень, затрудняющий поиск машина, на самом деле обслуживающая вредоносное ПО.
В этом случае компьютеры-зомби, входящие в состав ботнета, используются в качестве прокси-серверов, которые не позволяют жертве напрямую взаимодействовать с серверами, на которых размещается и обслуживает вредоносное ПО, и затрудняют обнаружение. По сути, это дополнительная мера сокрытия, которую преступники используют, чтобы поддерживать свою инфраструктуру в рабочем состоянии дольше.
Обнаружение сетей Fast Flux
«Преступнику относительно легко создать инфраструктуру с использованием сетей Fast Flux, которые сложно отследить.”
Когда впервые появилась новость о демонтаже Avalanche, некоторых пользователей, возможно, удивило то, что этот ботнет действительно был активен с 2009 года. И хотя шесть лет явно долгое время для активности ботнета подобного рода, это следует понимать. что сама конструкция затрудняла его расследование.
Преступнику относительно легко создать инфраструктуру с использованием сетей Fast Flux, которые сложно отследить и использовать несколько узлов для введения следователей в заблуждение.И различные законы еще больше затрудняют эти типы расследований, поскольку обычно применяются правовые нормы нескольких стран, поэтому правоохранительные органы нескольких стран должны прийти к соглашению, прежде чем могут быть приняты меры.
Постоянная смена используемых IP-адресов и непрерывная генерация тысяч случайных доменов (DGA) также не помогают исследователям. Им приходится тратить много времени на анализ продолжительности жизни каждого соединения, установленного с ботнетом.Они также должны получать информацию от интернет-провайдеров, которые не всегда готовы к сотрудничеству, и анализировать бесчисленные журналы регистраторов доменов, чтобы найти и отфильтровать любую вредоносную активность, которая может дать им надежный след в их попытках определить местонахождение центров управления и контроля ботнета.
Вот почему подобные расследования растягиваются на годы. Даже простой бюрократический надзор может привести к провалу всей операции и дать виновным в этой преступной деятельности шанс спастись.
Как пользователи, главное, что мы должны гарантировать, это то, что наши системы не являются частью одной из этих служб, управляемых киберпреступниками. Следовательно, крайне важно следовать инструкциям по обновлению наших систем и приложений, постоянно обновлять антивирусные системы и регулярно проверять блоги по кибербезопасности, чтобы быть в курсе подобных угроз и способов их обнаружения.
Изображение предоставлено: © allen / Flickr
Добро пожаловать в f.люкс
Для установки запустите flux-setup.exe после завершения загрузки.
Что делать в первую очередь
- Укажите свое местоположение. f.lux работает намного лучше, если знает, когда солнце встает и садится. Солнце — самый яркий свет, который мы видим каждый день, поэтому его настройка имеет большое значение для понимания вашего циркадного ритма
- Выберите обычное время пробуждения. Если вы просыпаетесь каждый день в разное время, вы можете выбрать время на более ранней стороне
- Настройте параметры цвета так, чтобы он выглядел так, как вам нравится.Просто переместите большой ползунок для настройки, и f.lux узнает, что вам нравится
- Вы можете настроить f.lux на автоматическое отключение для приложений, в которых качество цветопередачи имеет решающее значение.
- Для быстрого отключения на час используйте Alt-End
- Посетите нашу страницу поддержки: https://justgetflux.com/faq.html
После установки вы всегда можете изменить цвета, местоположение и другие настройки в меню f.lux:
Меню f.lux всегда находится слева от системных часов.
Что делает f.lux
Свет, исходящий от экранов компьютеров и мобильных телефонов, оказывает реальное влияние на циркадную систему человека, особенно в ночное время. В зависимости от времени и места вашего пробуждения f.lux создает для вас индивидуальное расписание освещения, которое меняется каждый день в течение года. Перемещая ползунки, вы можете точно настроить цвета в соответствии со своими потребностями.
Что нового в версии 4 (2017)
- Режим сна: этот сверхтеплый режим готовит вас ко сну, а также помогает настроить f.выбор времени lux для лучшего согласования с вашим расписанием
- Циркадный ответ отображается при изменении настроек, чтобы показать, как свет влияет на вашу циркадную систему
- Будильник в обратном направлении напомнит вам, сколько времени осталось до того, как вы проснетесь, надеясь, что это поможет вам лечь спать немного раньше
- Предустановки , которые помогут выбрать настройки или сбросить настройки, когда вы застряли
- Цветные фильтры для утомления глаз и других целей
- Более широкий диапазон настроек цвета (включая очень холодные цвета)
- Вы можете сказать f.люкс для отключения при работе определенных приложений или при просмотре полноэкранных фильмов и игр
- Появились новые горячие клавиши для постепенной настройки цвета (Alt + Shift + PgUp и Alt + Shift + PgDn)
Что исправлено:
- Снижено влияние на частоту кадров игры
- Интерфейс, не зависящий от разрешения, для высокого разрешения
- DisplayLink (когда ваш монитор подключен через USB) теперь работает в гораздо большем количестве случаев
Интеллектуальное освещение:
- Интеграция Hue теперь поддерживает больше типов света
- LAN API с поддержкой сообщения другим устройствам, когда f.люкс изменения
Новое в v3 (2013)
Если вы использовали f.lux раньше, теперь в этой версии есть следующие изменения:
- Расширенные настройки цветовой температуры до 2700K, а некоторые предустановки ниже этого — до 1200K.
- Дисплей нагревается при уменьшении яркости подсветки (работает с ноутбуками)
- Режим видео
- Отключить до восхода солнца
- Простое управление светильниками Philips Hue
- Горячие клавиши для затемнения экрана (Alt-PgUp, Alt-PgDn), чтобы пользователи настольных компьютеров тоже могли затемнять, и горячая клавиша для отключения (Alt-End)
Подробнее о ф.люкс
Компьютерные экраны, планшеты и мобильные телефоны излучают полный спектр света круглосуточно, как солнце. Воздействие синего света в неподходящее время дня может помешать вам уснуть позже и ухудшить качество вашего сна. f.lux пытается помочь в этом, убирая синий и зеленый свет, чтобы помочь вам расслабиться по вечерам.
Чтобы привыкнуть к новым цветам в ночное время, может потребоваться несколько дней, поэтому мы рекомендуем установить ночные цвета в цвете f.lux, чтобы они были приятными для ваших глаз.Через несколько дней с f.lux поэкспериментируйте с настройками, чтобы немного разогреть вещи и найти, какой цвет лучше всего подходит для вас. Наша настройка по умолчанию 3400K в Windows удаляет около 3/4 синего и около половины зеленого света. Вы можете удалить еще больше предупреждающего света, выбрав «Расширить цветовой диапазон», чтобы разблокировать более глубокие цвета в Windows (в меню «Освещение ночью»).
Спасибо, что попробовали f.lux! Мы всегда работаем над внедрением новейших исследований в наше программное обеспечение. Мы будем рады услышать ваше мнение.
.