助焊剂如何化学作用,有什么作用?


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通常,电子焊料具有内置的助焊剂芯。在我周围放置的焊料中,我有一个带有“ F-SW-21”助焊剂芯(ISO 9454-1:3.1.1,这是氯化锌和/或氯化铵)的银/锡焊料,以及一种铅/松香助焊剂锡焊料。

据我所知,这些助焊剂在那里会“破坏”金属表面的氧化层。但是从化学上讲这是如何工作的?该反应的产物是什么,它们会去哪里?我特别想知道焊料内部可能形成的空隙:这些主要是由于高温导致的助熔剂简单地沸腾了吗,还是这些化学反应的气态产物?


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有趣的Q,但我认为Wikipedia可以解决:en.wikipedia.org/wiki/Flux_
metallurgy

Answers:


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助焊剂包含四个主要成分。

  1. 活化剂 -溶解金属氧化物的化学物质。
  2. 车辆 -具有适当熔点的液体或固体形式的耐高温化学药品。它们充当氧气屏障,以保护铁水表面不被氧化,溶解活化剂和氧化物的反应产物并使它们远离金属表面,并有助于热传递。电子焊接中常见的“车辆”是松香。
  3. 溶剂 -添加以帮助处理和沉积焊点。溶剂去除不彻底会导致沸腾并散开焊料颗粒或熔融焊料。
  4. 添加剂 -添加剂可以是腐蚀抑制剂,稳定剂,抗氧化剂,增稠剂和染料。

简短的答案:助焊剂可消除氧化,有助于热传递,清洁并准备接缝以容纳焊锡,并促进焊锡均匀流动。

http://zh.wikipedia.org/wiki/助焊剂(冶金)

许多不同的助焊剂都包含金属卤化物是与卤素结合的金属。卤素是周期表中的一组元素,由五个化学相关元素组成:氟(F),氯(Cl),溴(Br),碘(I)和a(At)。这些卤化物是活化剂。由于助焊剂的熔点低,在焊料固化之前会液化。金属卤化物通常会促进腐蚀,这将有助于氧化物的溶解,从而使污染物从接头处流走。然后,焊料将流入接合处,形成牢固的结合,实际上与所涉及的金属融合在一起。这就是为什么使用铅和锡等金属来焊接铜等金属的原因,因为它们与金属形成了一层薄薄的合金金属。我不认为此反应有任何“产物”。我曾经学过化学中的一句话:

我无法研究焊锡中的“空隙”。以我的经验,这是由于要在极高的温度下进行焊接。铅的熔点约为621华氏度。如果您的熨斗太热,则可能会使引线过热,并导致其“爆炸”或从接头上弹出​​。也许这是空隙的原因。同样,如果所焊接的材料很脏,则可能导致污染物滞留在焊料下,从而使助焊剂中的溶剂无法清除掉。如上所述,这会引起焊料颗粒的飞溅和沸腾,从而导致“空隙”。


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也许值得一提的是金属a化物的价值:我不认为它们符合RoHS!;-)
Dan Sheppard 2015年

同意 焊料中的任何孔或空隙通常是从焊料过热到沸点造成的。如果在安静的地方工作,当焊料达到沸腾温度时,您会听到a啪的声音……声音就是在轻金属中沸腾并弹出的小气泡。即使您的焊锡成功了,在这种情况下它也会变得更弱并且不可靠。

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“通量”是非常宽泛的术语。在焊接过程中,助焊剂有两种作用方式:

  1. 清洁:通过一些化学反应,它们可以去除金属表面的氧化物,从而改善了熔化焊料的金属润湿性。通常,一些酸用于清洁氧化。就松香而言,它们是高分子树脂酸,仅在液态和高温下才具有活性。

  2. 保护:助焊剂可保护表面在焊接过程中不与氧气反应。请注意,液态焊料会沉入助焊剂中并润湿表面,而不与空气接触。

注1:问题中提到的氯化锌和/或氯化铵助焊剂的活性太强,无法用于焊接电子设备。


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这个问题问得好!在焊接,钎焊,软焊甚至金属生产过程中,所有助焊剂在其给定过程的不同阶段都以各种方式起作用。

  1. 氧化物阻碍了您想要加入的金属。助焊剂穿过(清洗)该层。如果金属是共晶的:您可以将它们结合-但不能与它们的氧化物结合或通过氧化物结合!助焊剂是溶剂。活化(苛性碱/亚烷基/酸性)-否。

  2. 两种金属需要催化剂才能交换电子并形成键。在温度下,助焊剂为此提供了条件。

  3. 当处于熔融/结合温度和状态时,需要一个保护套来防止空气/氧气进入金属。助焊剂在此过程中起着屏蔽作用-在金属熔化时空气和金属之间形成一层,处于最脆弱的状态。

  4. 助焊剂也像肥皂水。表面活性剂。提起并浮出任何杂质。没有助焊剂-杂质没有理由或方法离开工作区域。

欣赏助焊剂的作用;我做了我自己的。我喜欢自己修改自己的配方来满足不同的需求。这是我的最新一批:

  • 松香(是树液,蒸馏过的松节油。)
  • 99%异丙醇-制成松香的液体。
  • 草酸-白色粉末状-与松香相等。木工用它漂白木材。它是带有二氧化碳的甲酸。蚁酸使蚁产生气味并咬人。在大黄的叶子里。它是最简单的羧酸-休斯飞机公司共同研究发现是最佳的。如果使用此工具清洁并镀锡严重腐蚀的iPhone或MacBook电路板上的垫/走线-我必须非常快地将其清除!它吃掉了第一次使用的垫子,因为我让它坐了20秒钟。有用!我需要添加更少。
  • 甘油-我在Walgreens买到。AfriKare是名牌。它是100%纯净的。简单的东西。它有助于松香在变黑和焦油/油腻的情况下持续加热更长的时间。它还可以帮助成分保持溶解状态。

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好的第一个答案,欢迎您!很快,草酸不是最简单的羧酸(它是甲酸的氧化二聚体),但是它与金属离子形成强络合物,有助于清洁过程。
awjlogan
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