你知道真空釬焊爐中釬劑、釬料的選擇與搭配嗎

釬劑、釬料的選擇與搭配

Se-lection and Matching of Fluxes with Filler Metals

釬焊過程中熔態釬料與母材的有效潤濕主要取決于釬劑的作用。釬焊接頭的強度和耐腐蝕性則主 要取決于釬料及其與母材的作用和關系。

釬料與母材直接的潤濕能力與釬料的本性固然 有相當大的關系，但釬焊時與釬劑的作用相比則次 要多r。釬劑的概念應該是廣泛的，包括熔鹽、有 機物、活性氣體、金厲蒸氣等，即除母材和釬料 外，泛指第三種用來降低母材和釬料界面張力的所 有物質。熔態鉛在鋁母材上無論從相圖上或實踐上 都是難以潤濕的，但通過適當釬劑的作用卻能使它 們完全潤濕，但接頭的強度和耐腐性是很差的。

釬劑的選擇 

Selection of Fluxes

釬劑的功能可以分為三部分一是基質，二是 去膜劑，三是界面活性劑[3!1]。有的釬劑可以明顯 劃分出這三項功能部分，如鋁奸劑。多數釬劑的功 能部分并不能明確劃分，但這三項功能確實存在。

基質是釬劑的主要成分，它控制著釬劑的熔化 溫度。它熔化后覆蓋在焊點表面，起隔絕空氣的作 用，它又是釬劑中其他功能組元的溶劑。為了配合 釬料的熔點，釬劑的熔化溫度應該比釬料熔化溫度 低10~30t；。特殊應用情況下，也有使釬劑的熔 化溫度稍高于釬料熔化溫度的。釬劑的熔化溫度如 過低于釬料，則過早的熔化將使釬劑的成分由于蒸 發、與母材作用，特別是釬劑與母材、釬劑與釬料 間傳質速度的降低等原因，使釬料熔化時釬劑已失 去活性。由此可見，調節基體的成分使其熔化溫度 與釬料熔化溫度匹配至關重要。

去膜劑的作用是通過物理化學的過程，除去、 破碎或松脫母材的表面膜，使得熔化的釬料能夠潤濕新鮮的母材表面。界面活性劑的作用是起到進一 步降低熔化釬料與母材間的界面張力，使熔化釬料 得以在母材表面鋪展。

招釬劑的基體是由械金屬或堿土金屬的氣化物 構成的，去膜劑由氟離子擔當。由于鋁氧化膜的除 去過程僅僅做到破碎松脫，盡管有基質的梗蓋和氣 離子的作用，新氧化膜生成的趨勢仍然很強，必須以一些重金屬離子與母材間的置換反應（傳質作用）來降低熔態釬料與母材間的界面張力而達到兩者的潤濕。此金屬離子即起界面活性劑的作 用。在髙溫釬焊銅合金、鐵合金時，常用硼砂 (NajB407 ?IOHjO)作為釬劑。它的熔點為 742. 5-C ,有時嫌溫度太高而配以隊03,成為二元 釬劑，可以獲得不同的熔化溫度，如圖1-25所示。此種釬劑其功能三而合一。硼砂熔化的黏 稠液體成為基質。母材表面氧化膜溶于&03,生 成偏硼酸鹽而除去（見1.2. 4節）。氧化膜的溶解 過程即是一傳質過程，問時起了降低界面張力的作 用。有時為了延長這個傳質過程，甚至往硼砂中加 氧化劑，如加入商錳酸鉀，使得母材表面價 態被抬高而增加向釬劑中的溶解。

釬劑的選擇常視氧化膜的性質而定。偏堿性的 氧化膜，例如，Fe、Ni、Cu等的氧化物,常使用酸性的含《酸酐（B203)的釬劑；偏酸性的氧化膜， 例如，對付鑄鐵含高Si02的氧化膜，常用含堿性 n**2C03的釬劑，使得生成易熔的NajiO,而進人熔 渣。

在釬焊一些含Cr、Ti、Mo, w等元素的合金鋼 或耐熱鋼時.由于這些元素的氣化物是酸性的，而 基體元素Fc的氧化物又是偏堿性的，因此常在硼酸 酐（均03)中加人部分強堿性的堿金屬或堿土金厲 的氣化物，使得釬劑具有某種雙重性格，S著提高 釬劑對付這類合金的活性。為了同時調節釬劑的熔 化溫度，在8501以下常添加NaF (ra. p. 995*C )或 KF( p. 851"C )，而在 850^ 以上常 添加 CaF2 (m. p. 1423^ )。