1.4.6. Проблемы, возникающие при работе с припоями

Традиционно для понижения температуры ликвидуса и сужения интервала плавления, а также варьирования цвета в пределах заданной пробы применялись добавки цинка и кадмия. Однако содержание этих элементов в припое может вызвать при проведении пайки достаточно серьезные проблемы.

Если содержание цинка в припое не превышает 5%, испарение его из сплава минимально. Более высокое содержание цинка приводит к его потерям при нагревании и риску возникновения ситовой пористости спая. Кроме того, слишком большая концентрация цинка снижает пластичность и ковкость сплава.

Кадмий весьма эффективно понижает температуру плавления и придает металлу необходимую жидкотекучесть и смачивающие свойства. Однако кадмий плавится при температуре 321°С, кипит при температуре 765°С, обладает высоким давлением насыщающих паров. Следовательно, при плавлении кадмия или содержащего его сплава, выделяется относительно высокое количество паров кадмия. Эти пары реагируют с кислородом воздуха, образуя токсичный коричневый дым оксида кадмия – CdO. Продолжительный контакт с аэрозолем оксида кадмия может привести к целому ряду заболеваний (эмфизема легких, анемия, остеопороз, болезни почек, рак). Кадмий аккумулируется в организме и имеет период биологического полураспада 30 лет, т.е. он более токсичен, чем другие металлы (например, ртуть и свинец выводятся из организма быстрее).

Поэтому для осуществления процесса пайки настоятельно рекомендуется использовать бескадмиевые припои. Современные припои для изменения диапазона плавления, температуры ликвидуса, цвета и пробы вместо кадмия содержат в переменных количествах олово, индий и галлий. В небольших количествах (0,1%) могут присутствовать добавки, обеспечивающие минимальный рост размера зерна в припое, такие как иридий и кобальт [2].

Никель добавляется в белое золото, в том числе и в белозолотые припои для того, чтобы придать ювелирному сплаву более сильный белый цвет. Однако у многих людей, особенно у женской части населения, никель при контакте с кожей может вызвать аллергические реакции (покраснение кожи, сыпь, раздражение).

По мнению европейских специалистов, «никелевой» аллергии подвержены 15% женщин и 5% мужчин.

В связи с этим страны Европейского союза ввели в действие закон от 20.01.2000 г., ограничивающий содержание никеля в ювелирных изделиях (Директива Европейского экономического сообщества 76/769/ЕЭС). Согласно закону во всех странах, входящих в ЕС, запрещено продавать ювелирные изделия и бижутерию, содержащие более 0,05% никеля или изделия, контакт с которыми приведет к тому, что 1 см² кожи человека будет соприкасаться с 0,05 мг никеля в течение недели. В России никаких запретов на использование никеля в ювелирном производстве не существует.