Der Hauptwirkstoff im Flussmittel ist Kolophonium, das bei etwa 260 Grad Celsius vom Zinn zersetzt wird, daher sollte die Temperatur des Zinnbades nicht zu hoch sein.
Flussmittel ist eine chemische Substanz, die das Schweißen fördert. Im Lot ist es ein unverzichtbarer Hilfsstoff und spielt eine äußerst wichtige Rolle.
Lösen Sie den Lot-Oxidfilm auf
In der Atmosphäre ist die Oberfläche des gelöteten Grundmaterials immer mit einem Oxidfilm bedeckt, dessen Dicke etwa 2×10-9～2×10-8m beträgt. Während des Schweißens verhindert der Oxidfilm zwangsläufig, dass das Lot das Grundmaterial benetzt, und das Schweißen kann nicht normal ablaufen. Daher muss das Flussmittel auf die Oberfläche des Grundmaterials aufgetragen werden, um das Oxid auf der Oberfläche des Grundmaterials zu reduzieren und so den Zweck der Beseitigung des Oxidfilms zu erreichen.
Reoxidation des gelöteten Grundmaterials
Während des Schweißvorgangs muss das Grundmaterial erwärmt werden. Bei hohen Temperaturen beschleunigt die Metalloberfläche die Oxidation, sodass das flüssige Flussmittel die Oberfläche des Grundmaterials und des Lots bedeckt, um eine Oxidation zu verhindern.
Spannung von geschmolzenem Lot
Die Oberfläche von geschmolzenem Lot weist eine gewisse Spannung auf, ähnlich wie Regen, der auf ein Lotusblatt fällt, das aufgrund der Oberflächenspannung der Flüssigkeit sofort zu runden Tropfen kondensiert. Die Oberflächenspannung des geschmolzenen Lots verhindert, dass es zur Oberfläche des Grundmaterials fließt und die normale Benetzung beeinträchtigt. Wenn das Flussmittel die Oberfläche des geschmolzenen Lots bedeckt, kann es die Oberflächenspannung des flüssigen Lots verringern und die Benetzungsleistung deutlich verbessern.
Schützen Sie das Schweißgrundmaterial
Beim Schweißvorgang wird die ursprüngliche Oberflächenschutzschicht des zu verschweißenden Materials zerstört. Ein gutes Flussmittel kann die Schutzfunktion des Schweißmaterials nach dem Schweißen schnell wiederherstellen. Es kann die Wärmeübertragung von der Lötkolbenspitze auf das Lot und die Oberfläche des zu schweißenden Objekts beschleunigen; Auch geeignetes Flussmittel kann die Lötstellen schön machen
Leistung besitzen
⑴ Das Flussmittel sollte einen geeigneten aktiven Temperaturbereich haben. Es beginnt zu wirken, bevor das Lot schmilzt, und trägt besser dazu bei, den Oxidfilm zu entfernen und die Oberflächenspannung des flüssigen Lots während des Lötvorgangs zu verringern. Der Schmelzpunkt des Flussmittels sollte niedriger sein als der Schmelzpunkt des Lots, aber nicht zu sehr unterschiedlich sein.
⑵ Das Flussmittel sollte eine gute thermische Stabilität aufweisen und die allgemeine thermische Stabilitätstemperatur sollte nicht weniger als 100 °C betragen.
⑶ Die Dichte des Flussmittels sollte geringer sein als die Dichte des flüssigen Lots, damit das Flussmittel gleichmäßig auf der Oberfläche des zu schweißenden Metalls verteilt werden kann und das Lot und die Oberfläche des zu schweißenden Metalls dünn bedeckt Film, der die Luft effektiv isoliert und die Benetzung des Grundmaterials mit dem Lot fördert.
⑷ Die Rückstände des Flussmittels sollten nicht korrosiv und leicht zu reinigen sein; es sollten keine giftigen und schädlichen Gase entstehen; Es sollte einen wasserlöslichen Widerstand und einen Isolationswiderstand aufweisen, die den Anforderungen der Elektronikindustrie entsprechen. es sollte keine Feuchtigkeit aufnehmen und Schimmel bilden; Es sollte stabile chemische Eigenschaften aufweisen und leicht zu lagern sein. [2]
Typen
Flussmittel können je nach Funktion in Hand-Tauchlötflussmittel, Wellenlötflussmittel und Edelstahlflussmittel eingeteilt werden. Die ersten beiden sind den meisten Benutzern bekannt. Hier erklären wir Edelstahlflussmittel, ein chemisches Mittel, das speziell für das Schweißen von Edelstahl entwickelt wurde. Durch allgemeines Schweißen kann nur das Schweißen von Kupfer- oder Zinnoberflächen abgeschlossen werden, Edelstahlflussmittel können jedoch das Schweißen von Kupfer, Eisen, verzinktem Blech, Vernickelung, verschiedenen Arten von Edelstahl usw. abschließen.
Es gibt viele Arten von Flussmitteln, die grob in drei Serien unterteilt werden können: organische, anorganische und harzige.
Harzflussmittel werden üblicherweise aus den Sekreten von Bäumen gewonnen. Es ist ein Naturprodukt und hat keine ätzende Wirkung. Kolophonium ist der Vertreter dieser Flussmittelart und wird daher auch Kolophoniumflussmittel genannt.
Da Flussmittel normalerweise in Kombination mit Lot verwendet werden, kann es entsprechend dem Lot in weiches Flussmittel und hartes Flussmittel unterteilt werden.
Weiche Flussmittel wie Kolophonium, gemischtes Kolophonium, Lotpaste und Salzsäure werden häufig bei der Montage und Wartung elektronischer Produkte verwendet. In verschiedenen Fällen sollten sie entsprechend den unterschiedlichen Schweißwerkstücken ausgewählt werden.
Es gibt viele Arten von Flussmitteln, die im Allgemeinen in anorganische Serien, organische Serien und Harzserien unterteilt werden können. Anorganisches Serienflussmittel
Das anorganische Flussmittel hat eine starke chemische Wirkung und eine sehr gute Flussmittelleistung, hat jedoch eine starke korrosive Wirkung und gehört zu den sauren Flussmitteln. Da es sich in Wasser löst, wird es auch wasserlösliches Flussmittel genannt, das zwei Arten umfasst: anorganische Säure und anorganisches Salz.
Die Hauptbestandteile von Flussmitteln, die anorganische Säuren enthalten, sind Salzsäure, Flusssäure usw., und die Hauptbestandteile von Flussmitteln, die anorganische Salze enthalten, sind Zinkchlorid, Ammoniumchlorid usw. Sie müssen unmittelbar nach der Verwendung sehr streng gereinigt werden, da noch Halogenide zurückbleiben an den geschweißten Teilen führt zu starker Korrosion. Diese Art von Flussmittel wird normalerweise nur zum Schweißen nichtelektronischer Produkte verwendet. Es ist strengstens verboten, diese Art von anorganischem Serienflussmittel bei der Montage elektronischer Geräte zu verwenden.
Bio
Die Flussmittelwirkung von organischen Serienflussmitteln liegt zwischen der von anorganischen Serienflussmitteln und der Harzserienflussmittel. Es gehört auch zu den sauren und wasserlöslichen Flussmitteln. Wasserlösliches Flussmittel mit organischer Säure basiert auf Milchsäure und Zitronensäure. Da seine Lötrückstände über einen bestimmten Zeitraum ohne ernsthafte Korrosion auf dem gelöteten Objekt verbleiben können, kann es bei der Montage elektronischer Geräte verwendet werden. In SMT-Lötpasten wird es jedoch im Allgemeinen nicht verwendet, da es nicht die Viskosität von Kolophoniumflussmitteln aufweist (was die Bewegung von Patch-Komponenten verhindert).
Harzserie
Beim Schweißen elektronischer Produkte wird der größte Teil des harzartigen Flussmittels verwendet. Da es nur in organischen Lösungsmitteln gelöst werden kann, wird es auch als organisches Lösungsmittelflussmittel bezeichnet und sein Hauptbestandteil ist Kolophonium. Kolophonium ist im festen Zustand inaktiv und nur im flüssigen Zustand aktiv. Sein Schmelzpunkt liegt bei 127℃ und seine Aktivität kann bis zu 315℃ anhalten. Die optimale Temperatur zum Löten liegt bei 240–250 °C, liegt also im aktiven Temperaturbereich von Kolophonium und seine Lötrückstände weisen keine Korrosionsprobleme auf. Diese Eigenschaften machen Kolophonium zu einem nicht korrosiven Flussmittel und werden häufig beim Schweißen elektronischer Geräte verwendet.
Für unterschiedliche Anwendungsanforderungen gibt es Kolophoniumflussmittel in drei Formen: flüssig, pastös und fest. Feste Flussmittel eignen sich für Lötkolben, während flüssige und pastöse Flussmittel für das Wellenlöten geeignet sind.
Bei der tatsächlichen Verwendung zeigt sich, dass die chemische Aktivität von Kolophonium als Monomer schwach ist und oft nicht ausreicht, um die Benetzung des Lots zu fördern. Daher muss eine kleine Menge Aktivator hinzugefügt werden, um seine Aktivität zu verbessern. Flussmittel der Kolophoniumserie werden in vier Typen unterteilt: inaktiviertes Kolophonium, schwach aktiviertes Kolophonium, aktiviertes Kolophonium und superaktiviertes Kolophonium, je nach Vorhandensein oder Fehlen von Aktivatoren und der Stärke der chemischen Aktivität. Sie werden im US-amerikanischen MIL-Standard als R, RMA, RA und RSA bezeichnet, und der japanische JIS-Standard ist entsprechend dem Chlorgehalt des Flussmittels in drei Klassen unterteilt: AA (weniger als 0,1 Gew.-%), A (0,1–0,5 Gew.-%). %) und B (0,5–1,0 Gew.-%).
① Inaktiviertes Kolophonium (R): Es besteht aus reinem Kolophonium, gelöst in einem geeigneten Lösungsmittel (wie Isopropylalkohol, Ethanol usw.). Es enthält keinen Aktivator und die Fähigkeit, den Oxidfilm zu entfernen, ist begrenzt, daher müssen die geschweißten Teile eine sehr gute Lötbarkeit aufweisen. Es wird normalerweise in einigen Schaltkreisen verwendet, in denen während des Gebrauchs ein Korrosionsrisiko absolut nicht zulässig ist, beispielsweise bei implantierten Herzschrittmachern.
② Schwach aktiviertes Kolophonium (RMA): Die diesem Flussmitteltyp zugesetzten Aktivatoren umfassen organische Säuren wie Milchsäure, Zitronensäure, Stearinsäure und basische organische Verbindungen. Nach Zugabe dieser schwachen Aktivatoren kann die Benetzung gefördert werden, die Rückstände auf dem Grundmaterial sind jedoch immer noch nicht korrosiv. Zusätzlich zu hochzuverlässigen Luft- und Raumfahrtprodukten oder oberflächenmontierten Fine-Pitch-Produkten, die gereinigt werden müssen, ist für allgemeine zivile Verbraucherprodukte (wie Rekorder, Fernseher usw.) kein Reinigungsprozess erforderlich. Bei der Verwendung von schwach aktiviertem Kolophonium werden zudem strenge Anforderungen an die Lötbarkeit der Schweißteile gestellt.
③ Aktiviertes Kolophonium (RA) und superaktiviertes Kolophonium (RSA): Im aktivierten Kolophoniumflussmittel enthalten die zugesetzten starken Aktivatoren basische organische Verbindungen wie Anilinhydrochlorid und Hydrazinhydrochlorid. Die Aktivität dieses Flussmittels wird deutlich verbessert, aber die Korrosion von Chloridionen in den Rückständen nach dem Schweißen wird zu einem nicht zu vernachlässigenden Problem. Daher wird es bei der Montage elektronischer Produkte im Allgemeinen selten verwendet. Mit der Verbesserung der Aktivatoren wurden Aktivatoren entwickelt, die Rückstände bei Schweißtemperaturen in nicht korrosive Substanzen zersetzen können, bei denen es sich größtenteils um Derivate organischer Verbindungen handelt.
