助焊劑在波峰焊中的作用

來源: 必威biwei 人氣:1851 發表時間:2021/08/04 09:50:25

助焊劑是波峰焊接中不可缺少的重要材料,它對確保波峰焊接效果和產(chan) 品質量都起著關(guan) 鍵性作用。良好的助焊劑材料及其功能的充分發揮,是提高生產(chan) 效率、降低產(chan) 品成本、提升產(chan) 品係統可靠性的重要手段。

波峰焊生產(chan) 線


一般情況下,被焊金屬和易熔的釺料合金表麵均具有一層妨礙形成連接界麵的薄鏽膜。該鏽膜是受環境侵蝕的結果,並因環境和被焊金屬的不同,而可能由氧化物、硫化物、碳化物或其它腐蝕產(chan) 物組成。這些非金屬腐蝕產(chan) 物的作用相當於(yu) 阻擋層。因此,在釺接前必須要將其清除掉。在波峰焊接過程中,助焊劑所起的作用概括起來主要功能如下:


一、   除去被焊基體(ti) 金屬表麵的鏽膜

波峰焊助焊劑


 在被焊金屬表麵的鏽膜通常不溶於(yu) 任何溶液,不能象清除油脂那樣將其除掉,但是這些鏽膜與(yu) 某些材料發生化學反應,生成能溶於(yu) 液態助焊劑的化合物。就可除去鏽膜達到淨化被焊金屬表麵的目的。這種化學反應可以是使助焊劑與(yu) 鏽膜生成溶於(yu) 助焊劑或助焊劑溶劑的另一種化合物,也可以是把金屬鏽膜還原為(wei) 純淨金屬表麵的化學反應。


 屬於(yu) 第一種化學反應的助焊劑主要以鬆香基助焊劑為(wei) 代表。純淨鬆香主要由鬆香酸和其它同分異構雙萜酸組成。用作助焊劑時,通常用酒精(異丙醇)作溶液,當在氧化了的銅表麵上塗上該助焊劑並加熱時,鬆香酸與(yu) 氧化銅化合生成鬆香酸銅,它易於(yu) 和沒有反應的鬆香混合在一起,從(cong) 而為(wei) 釺料的潤濕提供了潔淨的金屬表麵。鬆香酸對氧化銅層下麵的基體(ti) 銅沒有任何侵蝕作用。當借助於(yu) 有機溶劑清除殘留的助焊劑時,鬆香酸銅也一起被清除掉了。


 作為(wei) 第二種化學反應的例子是某些具有還原性氣體(ti) 。例如,氫氣在高溫下能還原金屬表麵的氧化物,生成水並恢複純淨的金屬表麵。其化學反應通式可表示為(wei) :MO + H2 = M + H2O

               

二、助焊劑可以防止加熱過程中被焊金屬的二次氧化


波峰焊接時,隨著溫度的升高,金屬表麵的再氧化現象也會(hui) 加劇。因此,助焊劑必須為(wei) 已淨化的金屬表麵提供保護。即助焊劑應在整個(ge) 金屬表麵形成一層薄膜,包住金屬,使其同空氣隔絕,達到在釺接的加熱過程中防止被焊金屬二次氧化的作用。


三、波峰焊助焊劑可以降低液態釺料的表麵張力


釺接區域中的助焊劑,能夠以促進釺料漫流的方式影響表麵能量平衡。降低液態釺料的表麵張力,減小接觸角。


金屬表麵存在氧化層時,液態釺料往往凝聚成球狀,不與(yu) 金屬發生潤濕。氧化物對釺料潤濕的這種有害作用,是由於(yu) 存在著氧化物的金屬表麵的張力比金屬本身的表麵張力要低得多的原因所致。γSF >γLF是液體(ti) 潤濕固體(ti) 的基本條件。複蓋著氧化膜的固體(ti) 金屬表麵比起無氧化膜的潔淨表麵,表麵張力顯著減小,致使γSF <γLF而出現不潤濕現象。波峰焊接中使用助焊劑可以清除釺料和被焊金屬表麵的氧化膜,改善了潤濕。


四、助焊劑在波峰焊接中可以傳(chuan) 熱


一般被釺接的接頭部都存在不少間隙,在釺接過程中,這些間隙中的空氣起著隔熱的作用,從(cong) 而導致傳(chuan) 熱不良。如果這些間隙被助焊劑填充滿,則可加速熱量的傳(chuan) 遞,迅速達到熱平衡。


五、 助焊劑可以促進波峰焊爐中液態錫料的漫流


 經過預熱後的粘狀助焊劑與(yu) 波峰釺料接觸後,活性劇增,粘度急劇下降而在被焊金屬表麵形成第二次漫流,並迅速在被焊金屬表麵鋪展開來。助焊劑第二次漫流過程所形成的漫流作用力,附加在液態釺料上從(cong) 拖動了液態金屬的漫流過程。