Pájka

Pájka je kov, nebo většinou eutektická slitina kovů, tající při nízké teplotě, určená k pevnému spojování materiálů z jiných kovů. Spojování pomocí pájky se nazývá pájení. Pájky se podle pracovních teplot (rozhraní je zhruba kolem 450 °C) dělí na měkké a tvrdé – viz níže Druhy pájek.

Měkká pájka největší uplatnění nachází v elektrotechnice a elektronice, kde zajišťuje pevné vodivé spojení součástek. Je ale také užívána pro spojování měděných potrubí, pozinkovaných plechů, letování konzerv, hudebních nástrojů a pro mnoho dalších aplikací.

Inzerce

Nejběžnějšími druhy pájek jsou cínová a olověná pájka, což jsou slitiny cínu a olova v poměru nejčastěji 2:1. V jemné mechanice se jako pájka někdy užívá též stříbro.

Pro strojní i ruční pájení měkkými pájkami (viz níže) v elektronice se dle doporučení směrnice Evropského parlamentu a Rady č.2002/95/ES (později RoHS) cca od roku 2002 prosazuje pájka s nízkým obsahem ( kolem 0,2 – 0,5%) olova, primárně z ekologických důvodů. (Výjimky platí pro pájení v medicíně, letectví / kosmonautice, vojenství, v trakci a částečně v automobilovém průmyslu.) Bezolovnaté slitiny ale vykazují horší vlastnosti (pevnost, únavová odolnost / rychlejší stárnutí závislé na okolní teplotě, horší vzlínavost, řídce tzv. cínový mor (za nízkých teplot), samovolný vznik a růst zkratovacích vláken (tzv.whiskerů), obecně u všech potřeba vyšších pájecích teplot, nepříznivé interakce s některými kovy (intermetalické slitiny na rozhraní pájených materiálů, narůstající v závislosti na okolní teplotě a čase), než pájky s obsahem olova. Většinu nepříznivých jevů lze eliminovat použitím vhodných technologických postupů a slitinu samotnou se daří vylepšovat různými přísadami (např. stříbro (0,3 – 3%), nikl, iridium, měď, germanium, bizmut) ale souhrnných vlastností „olověných“ pájek se zatím nedosáhlo.

Pro pájky s nízkým nebo žádným obsahem olova se vžilo označení PbF slitiny (Plumbum Free), nebo řídce LF (lead free).

Podle teploty tuhnutí se pájky rozdělují na:

• tvrdé – tavitelné při teplotách nad 450 °C, obvykle slitiny mědi, zinku, stříbra a cínu (mosazi), nebo slitiny hliníku. Užívají se v oblastech, kde dochází k většímu mechanickému namáhání nebo na místech namáhaných vysokými nebo kryogenními teplotami. Také ke spojení dílu ze šedé litiny a oceli. Pájení se provádí autogenem, nastaví se ostřejší, „syčivý“ plamen, s větším množstvím kyslíku. Ve strojírenství a v opravářství se obě ocelové části rozžhaví do červena, pájka (mosazný drát) se nahřeje a ponoří se do boraxu (bílý prášek). Pak se dá nad rozžhavený spoj a nahřeje se plamenem. Tekutá mosaz skape na žhavou ocel a pevně vše spojí.
• měkké – tavitelné při teplotách pod 450 °C, nízkotavitelné kovy – obvykle cín nebo slitiny cínu a olova případně s příměsemi kadmia nebo bizmutu. Využívají se pro místa, která nejsou mechanicky ani teplotně nijak zvlášť namáhána. Pro měkké pájení se používá většinou elektrická páječka. Ta má měděný hrot (obvykle chráněný tenkou vrstvou železa), který se pocínuje, aby na něm držela pájka. Na hrot se pak nataví (nabere) kapka cínu, která pak spojí oba pájené (nebo také letované) díly.
• Pro kvalitní pájení je nezbytné bezprostředně před nanesením pájky spájené plochy očistit a ošetřit nanesením tzv. tavidla, které odstraní oxidy a připraví je na přiblížení roztaveného kovu na atomové vzdálenosti.

Měkké pájky cín-olovo

Od června 2006 direktiva RoHS (Restriction of the use Hazardeous Substances) povoluje max. 0,1 % olova v pájecí slitině.

Speciální pájky s velmi nízkou teplotou tání