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  • 在波峰焊接工艺中,助焊剂是必不可少的材料,但助焊剂是起到什么作用呢?它的工作原理是什么样的呢,下面就给大家浅析一下

    1.1 正确运用助焊剂对确保产品质量的重要意义

    助焊剂是波峰焊接中不可缺少的重要材料,它对确保波峰焊接效果和产品质量都起着关键性作用。良好的助焊剂材料及其功能的充分发挥,是提高生产效率、降低产品成本、提升产品系统可靠性的重要手段。

    1.2 助焊剂在波峰焊接中的作用

    一般情况下,被焊金属和易熔的钎料合金表面均具有一层妨碍形成连接界面的薄锈膜。该锈膜是受环境侵蚀的结果,并因环境和被焊金属的不同,而可能由氧化物、硫化物、碳化物或其它腐蚀产物组成。这些非金属腐蚀产物的作用相当于阻挡层。因此,在钎接前必须要将其清除掉。在波峰焊接过程中,助焊剂所起的作用概括起来主要功能如下:

    除去被焊基体金属表面的锈膜

    在被焊金属表面的锈膜通常不溶于任何溶液,不能象清除油脂那样将其除掉,但是这些锈膜与某些材料发生化学反应,生成能溶于液态助焊剂的化合物。就可除去锈膜达到净化被焊金属表面的目的。这种化学反应可以是使助焊剂与锈膜生成溶于助焊剂或助焊剂溶剂的另一种化合物,也可以是把金属锈膜还原为纯净金属表面的化学反应。

    属于第一种化学反应的助焊剂主要以松香基助焊剂为代表。纯净松香主要由松香酸和其它同分异构双萜酸组成。用作助焊剂时,通常用酒精(异丙醇)作溶液,当在氧化了的铜表面上涂上该助焊剂并加热时,松香酸与氧化铜化合生成松香酸铜,它易于和没有反应的松香混合在一起,从而为钎料的润湿提供了洁净的金属表面。松香酸对氧化铜层下面的基体铜没有任何侵蚀作用。当借助于有机溶剂清除残留的助焊剂时,松香酸铜也一起被清除掉了。

    作为第二种化学反应的例子是某些具有还原性气体。例如,氢气在高温下能还原金属表面的氧化物,生成水并恢复纯净的金属表面。其化学反应通式可表示为: MO + H2 = M + H2O

    防止加热过程中被焊金属的二次氧化

    波峰焊接时,随着温度的升高,金属表面的再氧化现象也会加剧。因此,助焊剂必须为已净化的金属表面提供保护。即助焊剂应在整个金属表面形成一层薄膜,包住金属,使其同空气隔绝,达到在钎接的加热过程中防止被焊金属二次氧化的作用。

    降低液态钎料的表面张力

    钎接区域中的助焊剂,能够以促进钎料漫流的方式影响表面能量平衡。降低液态钎料的表面张力,减小接触角。

    金属表面存在氧化层时,液态钎料往往凝聚成球状,不与金属发生润湿。氧化物对钎料润湿的这种有害作用,是由于存在着氧化物的金属表面的张力比金属本身的表面张力要低得多的原因所致。γSF >γLF是液体润湿固体的基本条件。复盖着氧化膜的固体金属表面比起无氧化膜的洁净表面,表面张力显著减小,致使γSF <γLF而出现不润湿现象。

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