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助焊剂的特性有哪些?

助焊剂是焊接中经常用到的辅助材料,其实助焊剂(FLUX)这个字是来自拉丁文,是"流动"的意思,但在此处它的作用不只是帮助流动, 还有其他作用。
助焊剂是主要的功能为: (一) 清除金属表面氧化物。 (二) 降低焊锡表面张力增加其扩散 能力。

1、化学活性
助焊剂可以与氧化层起化学作用,当助焊机连同氧化层去除后,金属则呈现出清洁而无氧化层的表面,可与焊锡结合。 
助焊剂与氧化物的化学反应有几种: (一) 是互相作用形成第三种物质,此物质易溶于助焊 剂及溶剂中。(二) 氧化物被助焊剂剥离。(三)上述二种反应并存,松香和铜氧化物即是第一种 反应,氧化物暴露在氢气中的反应,即是典型的第二种反应,这种方式常用于半导体零件的焊接上。 
2、电化学活性
氯化锌、氯化铵等无机类助焊剂,助焊剂可帮助焊锡的离子,沈渍的接合的表面上,以帮助结合,有两种方式可达此状况: (一) 替换方式,由焊锡离子替换基材离子。(二) 不同的金属 电动驱动焊锡离子沈渍。


3、热稳定性
当助焊剂在反应除去氧化物时,助焊剂必须形成一个保护膜,防止其再度氧化,直到接触焊锡为止,因为免洗助焊剂必须能承受高温,在焊锡作业温度下会分解如分解则会残留在基板上,难以清洗,松香在285?C以上会分解,应特别注意:为什么我们在焊充电片时,常常发现充电片的基板周围残留杂物?就是因为有铅锡线时的松香分解的结果。 
助焊剂中含有溶剂为I、P、A,其蒸发温度低,松香则较能耐高温。 
活性松香助焊剂(松香与I、P、A同时当作溶剂),活性剂当任清除氧化物工作一旦温度达到焊锡温度时,活性剂分解蒸发,主成份再组合,留下无害者。

4、润湿能力
助焊剂对基层金属和焊锡有很好的润湿能力,以取代空气,降低焊锡表面张力,增加其扩散性。 

5、助焊剂在不同温度下的活性
RA助焊剂,温度达到焊锡作业范围内,氯离子才会解析出来清理氧化物。松香,温度超过 315?C时,几乎无任何反应(温度过高,降低其活性),因此可将预热时间延长,使其充分发挥活性,也可以利用此特性,将助焊剂活性钝化以防止腐蚀现象。 


6、扩散率
扩散与润湿都是帮助焊点的角度改变,通常扩散率可用作助焊剂强弱的指标。

7、工业及工程上的考虑
1) 时间: 焊接时间需要短,尤其对热敏感的零件。
2) 温度 : 热量大,温度要足以活化助焊剂,但又不能太高而破坏助焊剂。 
3) 腐蚀 : a. 助焊剂本身在室温下腐蚀性低。 
b. 焊接作业时,烟腐蚀性低。
c. 残余物在室 温下腐蚀性低。 
d. 如腐蚀性无法避免时应非常容易清洗 。
4) 安全性: 考虑对人体、工厂及生态的安全性。 
5) 经济 : 考虑整体状况,如补焊、清洗 、焊锡设备等。