Где взять олово в домашних условиях?

Особенности олова и серебра – как различить металлы?

Процесс получения палладия довольно сложен, так как этот элемент быстро вступает в реакции с другими металлами.

Самым простым вариантом добычи считается цементация на медь, но эта технология занимает много времени и требует профессиональных навыков, потому применяется редко и не в домашних условиях.

Чаще чистый палладий получают путем проведения аффинажа радиодеталей, содержащих данный металл, в ходе которого применяют кислород и соляную кислоту.

В каких деталях и устройствах содержится?

Драгоценные металлы — платину, золото, палладий — часто используют при изготовлении радиодеталей. Производители применяют их, чтобы максимально продлить срок эксплуатации выпускаемой продукции.

Благодаря своим свойствам палладий — частый гость в составе радиодеталей. Чаще всего его можно найти в конденсаторах и микросхемах.

При извлечении палладия из конденсаторов нужно учитывать то, что во многих из них он находится в сплаве с платиной. Выбор именно этих элементов обусловлен их способностью сохранять требуемые качества при высоких температурах. Соотношение Pd и Pt отличается в соответствии с типом конденсатора.

Подробнее о том, где содержится палладий, можно прочесть здесь.

Подробно про жидкое олово

Жидкое олово представляет собой раствор, которым покрывают печатные платы. Таким образом, деталь становится защищенной от негативных воздействий. К тому же, подготовленная подобным методом поверхность, полностью готова к пайке, т.к. припой на нее ложится гораздо лучше.

Преимущества жидкого олова очевидны:

• с его помощью можно залудить плату больших размеров, со сложной схемой или с особо тонкими дорожками и расстояниями. Сделать это обычным паяльником порой очень трудно, а иногда совсем невозможно;
• поверхность, обработанная жидкостью, не будет плавиться под воздействием высоких температур, т.к. показатели плавления олова составляют 220 градусов;
• процесс лужения безопасен и довольно прост, поэтому справиться с ним сможет даже человек, далекий от работы с химическими реактивами.

Как выглядит жидкое олово
Жидкое олово можно приобрести в любом специализированном магазине или сделать самому, тем более что все компоненты находятся в полной доступности.

Извлечение из деталей

Выбор способа для отделения палладия от примесей определяется тем, какие металлы нужно устранить.

Металл в электронных приборах и деталях присутствует или в чистом виде, или в соединении с:

• медью;
• платиной;
• вольфрамом;
• серебром;
• другими элементами.

Осаждение диметилглиоксимом

Чтобы прошла нужная химическая реакция, исходный материал — нужные фрагменты деталей — помещается в смесь концентрированной соляной и азотной кислот. Этот состав называют «Царской водкой».

Из него Pd осаждается спиртовым раствором диметилглиоксима. Образуется пушистый объемный осадок желтого цвета с образованием органического вещества – натрия диметилглиоксимата.

Стоит учитывать наличие примесей никеля, так как в этом случае в осадок выпадет никеля диметилглиоксимат. Чтобы не допустить этого, раствор нужно закислить, никелевая соль тогда растворится, а палладий сохранит устойчивость к кислоте.

Подробный процесс аффинажа палладия в домашних условиях этим способом показан на видео:

Какие еще существуют восстановители?

Есть и другие восстановители палладия.

Помимо «царской водки» хорошо растворим в азотной кислоте. Этот способ применяют, если в аффинируемых деталях содержится сплав палладия и серебра. Можно использовать и аммиак.

Если растворить чистое олово в соляной кислоте и залить этой смесью раствор с палладием, то он почернеет и образуется коллоид. Спустя некоторое время на дне колбы осядет мелкий порошок палладия черного цвета.

Процесс на примере сплава Pd-Ag-Au

После того, как палладиевый сплав будет залит азотной или соляной кислотой (или их смесью), раствор разбавляется водой и выстаивается около суток. После фильтруется хлорид серебра, таким образом в растворе остается золото и палладий.

После добавления избытка аммиака смесь выдерживается еще два дня. За этим следует этап фильтрации золота. Оно отделяется, а палладий остается в растворе.

При необходимости можно восстановить отдельно Au и Pd.

Осадок после фильтрации содержит золото, если его поместить в разведенную соляную кислоту и добавить цинк, снова образуется исходный металл.

Если результатом реакции стал сульфат палладия, то его нужно сплавить.

При высокой температуре элемент восстановится до металла. Привычный вид продукт приобретет, если использовать в качестве восстановителя гидразин.

Его добавляют до черни, и только потом можно переходить к плавлению.

Область применения

Олово с давних времен было востребовано во многих странах. Из него делали разнообразную посуду, но позволить иметь ее у себя мог не каждый. Дело в том, что процесс добычи оловянной руды достаточно затратный, поэтому и цена на утварь выставлялась соответствующая. Приобрести ее мог лишь богатый человек, высокого ранга и положения в обществе.

Очень часто оловянную посуду можно встретить в сервантах немецких граждан. Они известны своей педантичностью и аккуратностью, любят все ценное и раритетное. Поэтому, если взять хотя бы один из экземпляров их коллекции и провести независимую экспертизу, то на нем наверняка поставят маркировку пробы, как на ценном предмете.

Высокохудожественные изделия могу быть сделаны из пищевого олова

Из пищевого олова делают высокохудожественные изделия, применяя при этом технику литья — центробежного или под давлением. Кроме этого предметы проходят стадии полирования и гравировки. Многие вещи делаются вручную, что увеличивает их ценность, как в эстетическом плане, так и в материальном.

Как определить наличие палладия в домашних условиях?

Определить палладий в домашних условиях можно несколькими простыми методами.

1. Если есть сомнение, что перед вами — платина или палладий, можно поступить следующим образом. Нужно отследить, как будет реагировать вещество на разогретую азотную кислоту. Палладий растворится, а платина – нет, ведь она растворима только в царской водке.
2. Процесс определения палладия с помощью пробирного камня выглядит таким образом: металлическим куском проводят по камню, а затем отслеживают изменения царапины под воздействием специального реагента. В качестве реагента используется смесь раствора йодистого калия (10%) и царской водки. Если на царапине появилось красно-коричневое пятно, то в образце содержится палладий.
3. Реакция возникает и при образовании тетрахлоропалладата калия. В раствор добавляется смесь с калием йодистым и царской водкой. Если цвет приобретает насыщенный коричневый окрас, то металл в сплаве есть и можно продолжать его дальнейшее отделение.

Также может пригодиться видео:

Особенности ухода за изделиями из пищевого олова

Пищевое олово не требует какого-то сложного ухода. Однако если пренебрегать даже простыми правилами, металл может потускнеть и придется его восстанавливать.

После использования оловянных предметов, их необходимо тщательно вымыть под проточной водой с использованием нейтральных моющих средств и вытереть насухо мягкой салфеткой или полотенцем. Если этого не делать, то со временем на поверхности изделий образуются пятна, которые будут портить их внешний вид.

Не всегда налет на посуде из олова требует очистки. У коллекционеров есть такое понятие, как патина. Это оксидная пленка на поверхности, которая говорит о возрасте изделий и их ценности. Главное условие, чтобы она была равномерной. Но если больше по душе блеск на поверхности, тогда можно применить средства для чистки серебра. Для того чтобы оловянные предметы всегда радовали красотой, можно воспользоваться некоторыми советами по уходу за ними:

• нельзя мыть оловянную посуду в посудомоечной машине;
• нужно своевременно очищать изделия от остатков пищи;
• в качестве чистящих средств можно использовать пищевую соду, но протирать ей посуду очень аккуратно, чтобы не оставить царапин;
• для полировки поверхности подойдет паста из уксуса, соли и муки. Используют ее без воды, а после обработки поверхности, утварь промывают и вытирают насухо.

В качества полировочных средств подойдут и другие домашние рецепты. Например, картофель с мелом или обычный капустный лист. Достаточно протереть ими поверхность и немного подождать.

Где принимают аффинированный металл?

Чистый палладий принимают по цене до 2700 рублей за грамм.

Однако следует помнить, что незаконный оборот драгметаллов запрещен законом. А если вы занимаетесь аффинажем палладия в домашних условиях, вряд ли у вас найдется пакет разрешительных документов.

Для законопослушных граждан есть только один выход из ситуации — сдать радиодетали, содержащие этот элемент, в специализированные пункты скупки, которые имеют лицензию на оборот.

В фирмах, скупающих металл, существует такое разделение:

• спицы, иглы, палладиевые контакты и другое (содержание в сплаве 18-28%) – стоимость за грамм 230-360 руб.;
• в изделиях с содержанием 80%, например накрутка со струн – 1000 руб.

Цены указаны средние.

Как паять сталь оловом

Пайка соединений проводов с припоем считается самым надежным методом соединения проводов и жил кабелей. Хорошо, если нужно паять только медные провода, которые легко облуживаются припоем. Не зря в электронике все вывода элементов медные, луженые. После того как цельные провода и многожильные жилы кабелей облудят, их довольно легко соединять пайкой. А как паять алюминий оловом, если припой отторгается окисью алюминия. Как известно алюминий покрыт тонким слоем окиси, которая мгновенно образуется на алюминии при контакте с кислородом. Чтобы припой хорошо держался на алюминиевом проводе нужно снять окись алюминия, а затем лудить. Для этой цели в качестве флюса существуют: паяльная кислота, специальные флюсы для алюминия, смесь канифоли с ацетоном. Все эти плюсы разрушают или затрудняют образование пленки окиси на алюминии.

Инструменты и материалы для литья

Олово практически идеальный материал для выполнения литья и в домашних, в промышленных условиях. Какие будут нужны материалы и инструменты для производства формы и выполнения литья. Для изготовления формы потребуется герметик и гипс. Из первого будет изготавливаться сама оснастка, а гипс потребуется для изготовления каркаса, в который будет установлена технологическая оснастка.

Инструменты для литья из олова

Кроме, названных материалов потребуется несложный слесарный инструмент – напильники с разным сечением, плоскогубцы, паяльник и пр.

Производство

В процессе производства рудоносная порода (касситерит) подвергается дроблению до размеров частиц в среднем

10 мм, в промышленных мельницах, после чего касситерит за счет своей относительно высокой плотности и массы отделяется от пустой породы вибрационно-гравитационным методом на обогатительных столах. В дополнение применяется флотационный метод обогащения/очистки руды. Таким образом удается повысить содержание олова в руде до 40—70 %. Далее проводят обжиг концентрата в кислороде для удаления примесей серы и мышьяка. Полученный концентрат оловянной руды выплавляется в печах. В процессе выплавки восстанавливается до свободного состояния посредством применения в восстановлении древесного угля, слои которого укладываются поочередно со слоями руды, или алюминием (цинком) в электропечах: SnO2 + C = Sn + CO2. Особо чистое олово полупроводниковой чистоты готовят электрохимическим рафинированием или методом зонной плавки.

Описание лома олова: цена, где взять и как определить

Олово – цветной металл. Он имеет серебристый цвет и легкий вес, прост в ковке, безопасен в применении. Металл не возобновляется, поэтому сдавать лом олова – это, прежде всего, заботиться о природе.

Особенности металла

Олово бывает в двух модификациях: белое и серое. При температуре ниже 13°С оно увеличивает удельный объем и рассыпается. Получается серый порошок. Возврат в прежнее состояние возможен только благодаря переплавке.

Олово мягкое. Процесс плавления начинается при температуре от 230°С.

• хорошая проводимость;
• пластичность;
• устойчивость к воздействию некоторых кислотных соединений;
• легкость в переплавке.

Олово часто используют в качестве напыления, которое выполняет защитные функции. Чаще всего можно встретить металл в сплавах.

Где используют

Применяется олово в виде сплавов, которых около 10 000:

• Припои. Используется для соединения различных металлов. Обусловлено использование олова в первую очередь его низкой температурой плавления.
• Машиностроение и авиапроизводстве. В соединении с другими металлами часто изготавливают из олова подшипники и другие детали для техники. Высокая прочность соединений позволяет давать на них большие нагрузки.
• Бронзу – сплав олова и меди применяют для изготовления памятников и скульптур.
• Олово широко используют в строительстве кораблей. Обусловлено это устойчивостью к коррозии.

Иногда еще олово можно встретить в отдельных разновидностях пломб в стоматологии.

Классификация олова как лома

Отходы металла можно разделить на 5 групп:

1. Чистое олово. Можно сдать по самой высокой цене из всех категорий. Но содержание его должно быть не менее 97%.
2. Сплавы, в которых олово является основным компонентом. Расценка выставляется в соответствии с удельным весом металла.
3. Стружка.
4. Сплавы с черным металлом. Чаще всего это луженая жесть.
5. Шлаки или иные отходы.

По ГОСТу олово с концентрацией в 97% принимают в разнообразных исполнениях. Это может быть кусковой лом, оловянная проволока и ленты, элементы подшипников. Размеры кусков не должны быть более 2 м.

На практике найти чистое олово достаточно сложно. Все-таки чаще всего его применяют в виде сплавов. Бытовые вещи, такие как посуда, из чистого олова встречаются очень редко. Иногда металл выступает в посуде только в качестве защитного слоя. А само основание выполнено из меди.

В промышленности в качестве отходов чистого олова можно встретить аноды из ванн для лужения и отдельные детали подшипников.

Сплавы олова как лом

Чаще всего можно встретить металлолом следующих разновидностей:

• Баббиты. Бывают разные. Процентное содержание олова может достигать 90%.
• Припои со свинцом.
• Бронза. Имеет свою отдельную категорию в пунктах приема металлолома.
• Пьютер. Используют в кузницах. Это сплав со свинцом, сурьмой, медью. Содержание олова в нем достаточно высоко и может достигать 92%. Его применяют для изготовления декоративных изделий, в производстве посуды.
• Британий. Это соединение с медью и сурьмой. Может содержать до 92% олова. Из сплава легко отливать различные предметы. Поэтому с его использованием часто делают изделия декоративного назначения. В последующем их покрывают цветным металлом. Именно из британия выполнены статуэтки «Оскар».

Стандарты разделяют сплавы олова на две большие категории. Первая включает баббиты Б88, Б83. Вторая сплавы со свинцом. Это тоже баббиты, но марки Б16.

Стружка

Стандарт разделяет ее на две категории:

• Первая включает отработки из сплавов с низким содержанием свинца и массовой долей олова не более 80%.
• Ко второй группе относят различную стружку. Олова в ней должно быть от 5%, а свинца не больше 64%.

Отходы из жести

Их тоже разделяют на две категории:

• Отходы белой жести. Это тара из тонколистовой стали, в которой олово выступает защитным слоем. Его содержание в таких изделиях не больше 3%.
• Прочая тара, консервные банки. Содержание олова должно быть более 1%.

Остальные категории лома олова могут иметь вид отходов от лужения, катодных крючков, металлического порошка, шлаков. Содержание в них олова может быть от 1 до 60%. Исходя из этой величины и устанавливают расценки на металлолом.

Способы определения олова

Олово чаще всего представлено в быту в сплавах. А отличить этот металл от свинца не всегда просто. Как определить олово в домашних условиях:

• Олово тяжелее свинца. Если взять олово и свинец одинакового размера, то второй металл будет тяжелее.
• Внешне олово бело-серебряного цвета. Свинец темнее. При этом олово намного быстрее окисляется.
• Олово хрупкое и деформируется от небольшого усилия.
• Металл хрустит при изгибе.

Чаще всего для определения олово используют паяльник. Так как этот металл плавится при относительно небольших температурах, то от воздействия паяльника олово «поплывет».

Условия сдачи лома

Материал, который привозят на пункт приема металлолома, должен отвечать некоторым требованиям:

• Быть чистым. Подразумевается очистка от физической грязи.
• Рассортированным. Так получится выручить больше средств от сдачи лома.
• Соответствовать стандартам. В противном случае потребуется время на определение содержания в конкретном ломе процентного соотношения различных металлов.

Грамотная подготовка способна увеличить цену за 1 кг лома. Если же этим заниматься нет времени, то оптимальное решение – передать металлолом посреднической организации, которая возьмет на себя все заботы за небольшое вознаграждение.

Стоимость лома олова

В различных пунктах приема можно встретить различные цены. Причем разбежка может быть весьма существенна. Поэтому перед сдачей больших объемов целесообразно позвонить в разные пункты приема. При этом среднюю стоимость по категориям выделить все же можно.

Цена приема лома олова за кг представлена в следующей таблице:

Наименование	Цена р/кг
Чистый лом	1100
ПОС 61 (припой, в котором олова – 61%, а свинца – 39%)	650
ПОС 40 (олова – 40%, свинца – 60%)	450
ПОС 30 (олова – 30%, свинца – 70%)	350
Сплав олова со свинцом, за 1% олова в кг	9
Олово с медью, за 1% первого в кг	9
Олово со свинцом и медью, за каждый 1% в кг	7
Олово с мышьяком, за каждый % в кг	6
Олово с сурьмой, за каждые 10 грамм олова в кг	9

Определить итоговую стоимость за кг просто. Необходимо просто умножить процентное содержание на цену. Найти конкретный процент можно с помощью портативного анализатора металлов.

Где содержится олово в каких приборах

Несмотря на свое наименование – «стойкий», олово к прочным металлам не относится. Оно слишком легкое и ковкое, чтобы его можно было применять для производства любых несущих конструкций. А вот ковкость при относительно низкой температуре и пластичность делают вещество весьма популярным в соответствующей области. О том, как можно использовать олово, где купить его для пайки, какие припои с ним возможны — все это и даже больше вы узнаете из данной статьи.

Изделия из олова и другие сферы его применения

Сплавы

В современном народном хозяйстве в абсолютном большинстве случаев используется не олово, а его разнообразные сплавы.

• Самая древняя и известная сфера использования – получение оловянной бронзы, то есть, сплава меди и олова. Он обладает не только превосходными эстетическими качествами, но прекрасными техническими: бронза прочна, тверда, устойчива к износу, не подвержена коррозии и так далее. Ну а красоту сплава оценили очень и очень давно: бронзовые скульптуры, посуда, предметы быта и сейчас привлекают богатством цвета и блеска.

Современная бронза нередко включает не только медь и олово. Обычно в состав ее входит также кремний, свинец, алюминий и другие дополнительные компоненты.

• Второе наиболее известное применение – припои. Это сплавы олова и свинца, серебра, меди, а так же кадмия или висмута. Отличительная особенность этого сплава – низкая температура плавления, способность образовывать связи с другими металлами и высокая прочность таких соединений. С помощью припоев соединяют между собой самые разнообразные детали из металлов, которые друг с другом соединены быть не могут – из-за слишком разной температуры плавления, например. Изредка, но применяются и чисто оловянные припои.

Свойства припоя определяются его составом. Традиционно он используется в радио- и электротехнике. А вот сплав из 30% олова и 70% свинца отличается очень широким диапазоном затвердевания. Эту характеристику используют при пайке труб разного рода.

• И само олово, и оловянно-свинцовые сплавы обладают хорошим сцеплением к металлу. А поэтому и те и другие используются для внешнего покрытия деталей с целью защитить изделия от коррозии и придать им привлекательный вид. Наносят слой, погрузив предмет в ванну с расплавом, или электролитическим методом из водных растворов.
• Еще один известный сплав из олова, сурьмы и меди известен за счет своих выдающихся антифрикционных качеств. Такие составы – баббиты, применяют для покрытия различных движущихся с целью уменьшить их износ.
• Сплав металла со свинцом и сурьмой применяют при изготовлении типографских шрифтов. Его прочность и устойчивость к усталости позволяют длительное время использовать один и тот же набор.
• Еще одно необычное применение соединения металла со свинцом – органные трубы. Олово – наиболее тонально-резонансный металл из известных. Его количество в сплаве определяет тон трубы.

О сферах использования олова расскажет данное видео:

Самостоятельное вещество

Олово применяют и в качестве подачи самостоятельного вещества – с долей до 97–99%.

• Почти половина такого чистого металла как олово уходит на покрытие консервных банок. Всем известные жестяные предметы представляют собой стальное изделие, покрытое тончайшим слоем олова – 0,4 мкм. Последний обеспечивает превосходную антикоррозийную защиту.
• Из олова производят массу разнообразных пищевых контейнеров и даже посуду, поскольку металл отличается прекрасными гигиеническими свойствами и абсолютно безопасен в отличие от своего средневекового «собрата», представляющего собой сплав со свинцом. Посуда из этого легкого серебристого металла очень красива. Кроме того, высокая ковкость и пластичность вещества позволяют не просто штамповать кастрюльки и тарелки, а изготавливать действительно превосходные предметы столовой сервировки. Соответственно, популярностью пользуются подарки из олова.
• Благодаря отличным антикоррозийным свойствам олово используют и при изготовлении трубопровода. Особенно ценны эти его качества при организации системы снабжения питьевой водой. Большого распространения они, правда, не получают, поскольку материал довольно дорогой, а, самое главное, дефицитен на строительном рынке.

Про теплоту, градус, удельную температура плавления олова для изготовления изделий и пайки микросхем, про особенности применения в промышленности белого, серого, хлорного, жидкого олова, его свойства расскажем ниже.

Применение металла в строительстве

Невысокая прочность и твердость значительно ограничивают применение олова в строительной сфере. Да и большинство сплавов с металлом предполагают совершенно другие характеристики.

Однако и в этой области веществу нашлось место.

Оловянные бронзы

Сплав олова с медью – наиболее известное применение металла, за исключением, возможно, получения белой жести. Оловянная бронза обладает превосходными антифрикционными свойствами, устойчива к коррозии, гигиенична и не боится мороза. Кроме того, материал необычайно привлекателен внешне и обладает доставочной ковкостью.

Эти свойства и определяют сферы применения оловянного сплава.

• Трубопровод – стойкость к действию высоких температуры и очень малая усадка – менее 1%, обуславливают применение бронзовых труб для любого типа трубопровода: горячего и холодного водоснабжения, отопления и так далее. Благодаря тому, что материал не поддается коррозии, он исключительно долговечен: бронзовый трубопровод (не путать с керамическим) рассчитан на использование столетиями. Кроме того, его значительно проще обслуживать. Внешний вид его со временем становится только привлекательнее: правильная черная патина придает даже простой трубе элегантность, свойств своих материал не теряет, к тому же материал не накапливает электричество, как сталь, например.
• Сантехника – ванные, умывальники, унитазы из этого сплава не только «честно» выполняют свою роль, то есть, являются долговечными предметами с прекрасными гигиеническими свойствами, они зачастую еще и очень красивы. Ковкость бронзы позволяет превратить ванную в художественный шедевр.
• То же самое касается и мелких аксессуаров для ванной, санузла или кухни. Бронзовые краны, лейки, подставки, полотенцесушители и прочие придадут любому интерьеру вид совершенно роскошный.
• Фурнитура другого рода – ручки, замки, дверные накладные петли и даже кольца для штор, весьма изысканный штрих классического стиля.
• Лестничные перила и ограждения – пожалуй, самое эффектное применение бронзы в жилом доме, поскольку имеет относительно большую площадь. Кованые или литые бронзовые перила – способ сделать интерьер не только уникальным, но и в высшей степени роскошным и элегантным.
• Скульптуры и предметы быта, которые можно сделать из металла – вешалки, скамьи, держатели, рамы для зеркала и так далее. Выполненные из бронзы эти изделия являются украшением любого дома и в любом стиле.

О том, что делать, если вам не хватает олова для пайки, расскажет данное видео:

Предметы быта

Канули в Лето оловянные подсвечники, подстаканники, пуговицы и солдатики. Сегодня чистое олово, несмотря на куда меньшую стоимость по сравнению с прошлыми веками, имеет куда меньшее применение, поскольку вытесняется более дешевыми и доступными сплавами.

Однако любители ретростилей и сейчас не преминут найти оловянное изделие для украшения интерьера.

• Оловянная фурнитура – в основном дверные ручки, хотя можно найти и другие изделия. По сравнению с бронзой или латунью олово кажется более скромным и обладает меньшим блеском. Однако для стилей кантри или английского это является достоинством. Ну а высокая ковкость материала значительно компенсирует его неяркость.
• Оловянная посуда – от самой простой «дедовской» кружки, из которой «такая вкусная вода», до изысканного столового прибора. Посуда из олова изящна и составит честь любой гостиной. А уж набором оловянных десертных ложечек и сейчас можно удивить любителя старины.
• В позапрошлом веке повсеместно использовались штампованные оловянные уличные фонари. Использовать их давно перестали, а вот оловянные светильники разного рода – от люстр до скромных настольных, изготавливают до сих пор.

Олово – металл малораспространенный, более всего известен как компонент бронзы, да и применение в строительстве и быту нашел именно в виде бронзового сплава. Однако оловянные предметы быта и посуда и сейчас являются украшением столовой.

Решили самостоятельно изготовить небольшие поделки из олова? Тогда посмотрите прежде этот видеосюжет:

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями в социальных сетях:

Как сделать припой в домашних условиях

Автор: Игорь

Дата: 22.05.2019

• Статья
• Фото
• Видео

Многим радиолюбителям известно, как сделать припой для пайки. Для этого нужно знать характеристики припоев и соотношение элементов. В качестве сырья могут использоваться металлический бой или отработанные детали из приборов, батареек, монет и т. д. Что можно использовать в качестве припоя, и где найти вещества:

• Олово можно снять с лампочки или плат старой ненужной техники. Тонким слоем покрываются стенки пищевых банок, крышек.
• Свинец находится в чистом состоянии в аккумуляторах, кабелях, автомобильных дисках.

В качестве припоев используются легкоплавкие металлы (относительно температуры плавления соединяемых деталей). В основном это двухкомпонентные сплавы, реже 3-составные. Основное значение имеет соотношение этих элементов: при повышении содержания в составе более легкоплавкого металла, понижается температура плавления, и наоборот. Как сделать серебряный припой в домашних условиях, самый тугоплавкий из всех существующих, расскажем в статье.

Разновидности и особенности припоев

Важно! Легкоплавкие припои до 450° С наносятся при помощи паяльника, тугоплавкие (до 1100°С) сплавляются газовой горелкой.

Во избежание порчи изделия, можно узнать, как сделать припой в домашних условиях. Существует 3 основных типа.

Большая доля припоев, используемых для пайки радиоэлектроники, изготавливается на основе олова. Вторым и обязательным компонентом является свинец. В зависимости от пропорций отличаются свойства припоя: чем больше содержания свинца, тем выше температура плавления. Для повышения прочности и температуры плавления, в припой может быть добавлен третий элемент: кадмий, сурьма.

Бессвинцовые припои — это новая разработка химиков. Такие припои изготавливаются на основе олова, но с добавлением серебра, кадмия, цинка, меди, алюминия. Все припои на основе олова отличаются высокой адгезией с металлическими поверхностями. Хорошо смываются кислотами, а также позволяют проводить работы с большим количеством металлов. Они относятся к легкоплавким и маркируются индексами ПОС.

Тугоплавкие припои имеют температуру плавления 450-1100° С. В их состав входят такие элементы: медь, серебро, магний, никель в разных соотношениях. Предназначены для соединения меди, латуни, серебра, бронзы. Маркируются Cu-Ag как ПСР, а Cu-Zn как ПМЦ. Оба типа припоев можно изготовить в самостоятельно.

Выше перечисленные элементы встречаются во многих деталях, которые можно найти в хозяйстве, но можно ли чем заменить припой в домашних условиях? Сам припой — нет, но замену можно найти канифоли, используя нехитрые вещества, которые находятся в аптечке или на кухне. Это обычный аспирин (не шипучий), жир, смола хвойных деревьев, кислоты со стеарином, электролит из батарейки и, самый дорогой, — янтарь.

Инструкция по изготовлению

Готовим припой для пайки серебра своими руками. Поскольку для расплавления тугоплавких элементов используется горелка, делаем это в гараже или мастерской. Серебряный припой состоит из 2 элементов:

• серебра в количестве 3 гр;
• латуни (медь + цинк) 1 гр.

Серебро должно быть максимально чистым – 925 пробы. В качестве латуни можно использовать бой латунных изделий, монеты. Или взять в соотношении 70% меди и 30% цинка. Двухкомпонентный сплав должен быть именно в таком соотношении, поскольку при увеличении содержания цинка уже до 40%, повышается хрупкость.

Расплавлять элементы нужно в первую очередь те, которые иметь высокую температуру плавления и добавлять остальные по уменьшению. Температура плавления меди – 1080° С, серебра – 930° С, цинка — 420° С.

Для производства домашнего припоя нам понадобится небольшая изложница и чаша, в которой мы будем плавить. Лучше всего, если это будет чугун. Прогреваем изложницу и добавляем в нее немного воска, нагреваем чашу. Если мы используем готовую латунь, то плавление начинается с серебра. Если это 3 отдельных элемента, то плавление начинаем с меди. При неполном расплавлении добавим серебро, при смешивании процесс начинает происходить быстрее. В конце добавляем цинк. Не переставая нагревать чашу с металлом, сливаем получаемый расплав в изложницу. Охлаждение расплава происходит очень быстро, за считанные секунды. После кристаллизации можно полученную заготовку охладить.

Чем можно заменить припой для пайки оловянный? Эта категория отличается высокой пластичностью и адгезией к металлической поверхности. Невысокая тугоплавкость позволяет применять припой для цветных металлов и тонких деталей. Получается смесь при смешивании олова и свинца в чистом виде. Получить сами элементы можно химическим методом, извлекая олово из консервных банок и крышек. Делаем поэтапно:

• Наливаем воду в банку, ставим на огонь и кипятим. Моем.
• Соединяем 3 батарейки и аккумулятор на 9-2 вольт. Положительный полюс соединяем с банкой, отрицательный с металлом любой формы (пусть это будет электрод).
• Заполняем банку едким натрием или раствор соды.
• Опускаем электрод в банку, но так, чтобы он не дотрагивался до ее стенок.
• Со временем на аноде (электроде) появится осадок чистого олова.

Метод извлечения олова из старых плат требует использования соляной кислоты с последующим выщелачиванием.

Свинец получить в домашних условиях гораздо проще, для этого достаточно:

• разобрать старый аккумулятор;
• найти рыболовные грузила или дробь;
• разобрать и очистить свинцовый кабель;
• найдя ненужные пломбы с водного счетчика.

Рекомендации по применению

Важно! Первоначально расплавляется самый тугоплавкий металл, после чего по степени убывания добавляются остальные компоненты.

Припой применяется в 3 видах: проволока, порошок или стружка и пластина. Выбор формы указывается либо личными предпочтениями, либо особенностями конструкции.

Если вы ищете, где взять припой в домашних условиях, если нет под рукой покупного, определите степень значимости изделия. Возможно полученный припой не будет соответствовать желаемому химическому составу и не обеспечит механические параметры.

Заключение

Альтернатива, чем можно заменить припой, существует в нескольких вариантах. Выделим цели, которые достигаются пайкой: жесткое скрепление деталей (для электроники — сохранении токопроводящей способности элемента). Добиться такого результата можно, при использовании следующих видов клея:

• эпоксидной смолы;
• клеевого пистолета.

Недостатком такого соединения можно считать высокую хрупкость смолы и небольшую прочность горячего клея. Если эти недостатки недопустимы и припоя нет, то можно изготовить даже самый тугоплавкий — медный припой своими руками.

Олово: свойства, формы, способы добычи и применение

Олово представляет собой лёгкий блестящий металл серебристо-белого цвета. Существуют четыре структурные модификации этого химического элемента:

• Формы нахождения в природе
• Твёрдая фаза. Минералы
  • Самородные элементы, сплавы и интерметаллические соединения
  • Окисные соединения олова
  • Сульфидные соединения олова
• Коллоидная форма
• Формы в жидкой фазе
• Способы добычи
  • Драгирование
  • С помощью песковых насосов
• Рафинирование
  • Термическое
  • Электролитическое
• Сфера применения
• Месторождения в России и мире
• Мировые запасы
• Страны, добывающие олово

• При температуре свыше +13,2 0 C формируется белое олово.
• При температуре ниже +13,2 0 C возникает структура серого олова.
• Под воздействием высоких давлений аллотропические формы минерала принимают вид γ-олова и σ-олова.

• Мягкий, ковкий, пластичный материал.
• Плотность при комнатной температуре составляет 7,3 г/см 3 .
• Температура плавления равняется +231,91 0 C.
• Температура кипения … +2620 0 C.
• При нагревании до температуры свыше 170 0 C металл приобретает хрупкость.
• В нормальных условиях олово – непрочный материал, легко деформирующийся под физическим воздействием.
• На поверхности при нормальных условиях олово образует оксидную плёнку, защищающую минерал от химических воздействий.
• При нагревании проявляет активность, вступая во взаимодействие с кислородом и неметаллами.

Формы нахождения в природе

Олово – малораспространённый в природе химический элемент. Среди других минералов, по этому показателю оно занимает лишь 47 место, а содержание его в земной коре не превышает одной сотой доли процента.

В недрах олово имеет две формы присутствия: рассеянную и минеральную. Представители последней и представляют промышленный интерес. Основным среди добываемых минералов выступает касситерит, содержащий в себе 78,8% олова, второстепенную роль играет станнин с 27,5% минерала.

К натуральным природным образованиям, содержащим в себе этот химический элемент, относятся:

• горные породы: базальты, диориты, дуниты,
• гранитоиды,
• глины,
• морская вода,
• почва,
• биомасса,
• зола, образовавшаяся при сжигании растений,
• каменные метеориты.

Твёрдая фаза. Минералы

Фактов встречи рассеянной формы данной фазы в отложениях не имеется. В то время как в минерал-концентраторах, на ряду с целым рядом других минералов, таких как: биотиты, гранаты, магнезиты, пироксены, турмалины и железо Fe +2 , олово в минеральной форме присутствует. Имеется также оно в изоморфной форме среди сульфидных залежей сфалеритов, пиритов и халькопиритов.

Самородные элементы, сплавы и интерметаллические соединения

Встречающиеся среди целого ряда геологических образований самородки цветных и драгоценных металлов нередко содержат в своём составе олово. Имеется оно и в сплавах с сурьмой и свинцом, с медью и сурьмой. В виде интерметаллических соединений его можно найти среди атакитов, звягинцевитов, стистаитов, таймыритов и штумырлитов.

Все эти образования присутствуют в следующих группах пород:

• интрузивных и эффузивных магматических,
• гидротермально и метасоматически изменённых,
• современного образования,
• осадочных.

Окисные соединения олова

Соединения олова с кислородом представлены в химии:

• Оксидом олова SnO₂ – касситеритом.
• Оксидом двухвалентного олова SnO – коричневым оксидом.
• Оксидом четырёхвалентного олова SnO2 – оловянным ангидридом.

Касситерит

Основной промышленный минерал для извлечения олова, содержащий в себе почти четыре пятых искомого вещества. Представляет собой аморфный порошок белого цвета, плотностью 7036 кг/м 3 или кристаллы, не обладающие цветом, плотностью в 6950 кг/м 3 . Обе фракции в залежах бывают выделены в виде зёрен, отдельных скоплений, сплошных массивов.

Касситерит химически устойчив, плохо взаимодействует с жидкостями, имеет матовый блеск и раковистый излом.

Гидроокисные соединения

Образующиеся в результате взаимодействия полиоловянных кислот или с помощью других методов соединения:

• варламовит,
• гидромартит,
• гидростаннат меди,
• мушистонит,
• затвердевший магнетитный раствор олова.

Эти минералы не играют значительной роли в промышленном производстве металла.

Силикаты

Породообразующие соединения земной коры представлены в природе следующими оловосодержащими веществами:

• Малаятитом, образующим скопления, вызывающие интерес разработчиков полезных ископаемых.
• Пабститом – редким минералом группы бенитонитов, обнаруженном в окремнелом известняке.
• Стоказитом.

Шпинделиды

Значительная группа окаэдрических кристаллов. В их среде присутствует нигерит – минерал, имеющий в своём составе олово и названный так в честь страны своего нахождения – Нигерии.

Сульфидные соединения олова

При соединении с серой, олово образует ряд достаточно важных в промышленном отношении соединений:

• Герценбергит – минерал, имеющий бурую окраску.
• Берндтит – ярко-жёлтое вещество.
• Кестерит.
• Тиллит.
• Франкеит.

Станнин

По своему практическому значению второй среди оловосодержащих минералов, часто встречающийся на территории России. Оловянный колчедан класса сульфидов, обычно в сочетании с варламовитом представляющий треть имеющегося олова в месторождениях. Кристаллическое вещество с металлическим блеском, часто подверженное распаду.

Коллоидная форма

Клеевидные соединения олова являются промежуточной формой на пути: от горячих внутри земных растворов к твёрдым осаждённым минералам. Однако наряду с кремнистыми соединениями олова, коллоиды этого химического элемента также недостаточно изучены. Имеются факты, доказывающие высокий уровень растворимости оксида олова в жидкостях, содержащих хлор-кремний. Но для создания полной картины представления о формировании оловосодержащих минералов в земной коре, этого недостаточно.

Формы в жидкой фазе

Проводимые научные исследования и эксперименты свидетельствуют в пользу содержания олова в минеральных растворах с некоторой долей вероятности. Остаётся констатировать, что данный вопрос требует дальнейшего изучения.

Тем не менее, установленные в ходе проведённых экспериментов формы присутствия минерала в растворах вполне можно группировать следующим образом:

• Ионные соединения, в группу которых входят: галогениды, гидроксильные соединения, простые ионы олова и сульфиды.
• Комплексные соединения, образующиеся при растворении во фторированных средах касситерита.
• Олово-кремнистые и коллоидные соединения.

Способы добычи

Методы рудо добычи всегда определятся формой и условиями залегания. Проще всего поддаются разработке россыпные (аллювиальные) месторождения, насыщенные зернистыми песками.

Драгирование

Способ заключается в том, что со дна озёр, рек, искусственных водохранилищ или даже морей с помощью землесосных или многоковшовых драг извлекается россыпь, содержащее в своём составе олово.

Драга – это движущаяся землечерпальная машина, установленная на деревянном или стальном понтоне, которая спереди забирает подводный грунт, а сзади – за кормой выгружает обработанную породу в отвал. Тем самым этот перемещающийся по водной поверхности горно-обогатительный агрегат решает сразу несколько задач:

• Производит добычу полезного ископаемого.
• Осуществляет гравитационный процесс обогащения, включающий в себя грохочение, отсадку минерала и концентрирование.
• Углубляет русло водоёма.

В результате драгирования получается концентрат касситерита.

С помощью песковых насосов

Здесь производится первоначальное вскрытие верхнего слоя пустой породы с помощью специальной техники. После чего направленными под высоким давлением водяными струями размывается рудное тело, в результате чего образующиеся стоки поступают в нижерасположенный накопительный пруд.

Водо-грязевая суспензия при помощи песковых агрегатов подаётся вверх на галерею промывки. Далее жидкая фракция по промывным шлюзам стекает вниз, а более тяжёлый касситерит остаётся на дне, откуда затем забирается для отсадки и концентрирования. В результате процесса сырьё получается с 70-76% содержанием олова.

Рафинирование

Оловянное производство включает в себя не только извлечение и обогащение руд, но и выплавку с последующим рафинированием.

Выплавка производится в отражательных или специальных шахтных печах с использованием углеродсодержащих материалов. С помощью этого технологического процесса получают черновое олово. Непосредственно перед выплавкой руду для удаления ненужных пород подвергают обжигу или технологическому выветриванию.

Рафинирование – это очистка материала от примесей, с целью его дальнейшего использования в более концентрированном виде.

Термическое

Выполняется в изготовленных из стали котлах полусферической формы при температуре +300 0 C. С помощью термического рафинирования добиваются удаления:

• Железа и меди с помощью серы и угля.
• Мышьяка и сурьмы посредством сплавления их с алюминием.
• Свинца под воздействием хлорида олова.
• Висмута, вследствие проведения соединительных реакций с магнием и кальцием.

В результате чего концентрация олова в прошедшем рафинирование металле достигает 99,75-99,95%.

Электролитическое

С помощью данного метода, впервые опробованного на сильно загрязнённых боливийских рудах, достигается 99,98% очистка исходного материала. В основе его лежит процесс электролиза в ваннах при 30 0 C, куда добавляется электролит, содержащий в себе кислотный набор и двухвалентное олово.

Для использования при изготовлении полупроводниковых изделий сырьё, полученное после электролитического рафинирования, дополнительно подвергается зонной плавке, позволяющей достичь 99,995% чистоты металла.

Сфера применения

Благодаря своим свойствам: низкой температуре плавления, большому набору легко производимых сплавов, устойчивости к кислотным воздействиям, олово нашло широкое применение в ряде отраслей промышленности.

Непосредственно сам металл в значительной степени используется в качестве нетоксичного антикоррозийного покрытия, ценимого при изготовлении пищевой тары. Также он входит в состав припоев, химических реактивов, оловянного порошка и серого чугуна. Чаще всего его можно встретить в виде красивых декоративных покрытий, хотя также и на поверхности пребывающих в эксплуатации труб. Кроме того, олово служит в качестве анодного материала в химических источниках тока и является легирующим материалом в производстве титановых конструкционных сплавов.

Однако значительно большее распространение получили оловянные сплавы. Бронза, разнообразные припои, типографские краски, покрытие красителями текстиля и шерсти, сверхпроводники, жаропрочные материалы, гамма излучатели – всё это появилось на свет благодаря широкому набору сплавов этого серебристо-белого металла.

Месторождения в России и мире

Наиболее крупными залежами оловосодержащих руд в мире располагают:

• в Азии – Китай, Индонезия, Таиланд, Малайзия, Мьянма;
• в Южной Америке – Боливия, Бразилия, Перу;
• континент и страна Австралия.

На территории нашей страны имеются 271 рудных месторождений олова: 147 россыпных и 124 коренных. Располагаются они в Карелии, Иркутской и Магаданской областях, в Забайкальском, Хабаровском и Приморском краях, Еврейской АО Бурятии, Якутии и на Чукотке.

Мировые запасы

Подтверждённые мировые запасы оловянных руд составляют 8,174 млн. тонн. Из них в России сосредоточено 0,3 млн. тонн (91% располагается на территории Дальневосточного федерального округа).

Расположение залежей олова по континентам:

• Азия (без России) – 4,903 млн. тонн.
• Америка – 2,095 млн. тонн.
• Африка – 0,415 млн. тонн.
• Австралия – 0,247 млн. тонн.
• Европа (без России) – 0,214 млн. тонн.

Страны, добывающие олово

Мировыми лидерами олово добычи в 2019 году стали:

• Китай – 85,0 тыс. тонн.
• Индонезия – 80,0 тыс. тонн.
• Мьянма – 54,0 тыс. тонн.
• Перу – 18,5 тыс. тонн.
• Боливия – 17,0 тыс. тонн.
• Бразилия – 17,0 тыс. тонн.
• Конго – 10,0 тыс. тонн.
• Нигерия – 7,5 тыс. тонн.
• Австралия – 7,0 тыс. тонн.
• Вьетнам – 4,5 тыс. тонн.
• Малайзия – 4,0 тыс. тонн.
• Руанда – 3,0 тыс. тонн.
• Россия – 1,4 тыс. тонн.
• Лаос – 1,0 тыс. тонн.