кадмия), жидких при пайке или образующих с припоем эвтектики. По такому жидкому металлическому подслою особенно1 хорошо растекаются припои. Контактные процессы, происходящие при пайке металлов с флюсами-электролитами с актив ным характером действия, мало изучены. Для улучшения смачивания стали вытесняемыми из флюса легкоплавкими металлами во флюс вводят, например, хлорид меди, из которого при ком-, натной температуре вытесняется достаточно тонкий, пористый' подслой меди. Разрушение и удаление окислов путем нх днепергации, по-видимому, имеет место при пайке алюминия, магния и их сплавов высокотемпературными припоями. Температурные интервалы активности флюсов Активность флюса характеризуется временем, необходимым для наступления смачивании паяемого металла жндкнм припоем: чем зто время меньше, тем активнее флюс. Для смачивания паяемого металла припоем не всегда необходимо полное удаление с его поверхности окисной пленки; при возможности плавления паяемого металла под окисной! пленкой в контакте с жидкими припонми нли вытесненным нз флюса металлом достаточно локальное нарушение ее сплошно-1 сти. Смачивание поверхности припоем и его растекание при этом будет происходить в результате диспергации окисной пленки. Поэтому оценку активности флюса нельзн производить по времени полного удаления окисной пленки с помощью флюса. По этой причине нельзя говорить об активности флюса безотносительно к припоям и паяемому материалу, так как удаление окненой пленки происходит, вообще говоря, прн комплексном! нх воздействии. Активность флюса, оцениваемая по полному удалению окисной пленки с поверхности паяемого металла, необхо-" днма только в тех редких случаях, когда припой способен лишь, к весьма слабому взаимодействию с паяемым металлом, а флюс не реактивен. Характер взаимодействия припоя, паяемого материала и флюса оказывает большое влияние не только на смачиваемость,, но и на растекаемость припоя. Следовательно, судить об ак-, тнвностн флюса в первом приближении правомерно по площади, растекания припоя. При недостаточной активности флюсов и соответственно при появлении на поверхности паяемого металла мест с пониженной смачиваемостью жидким припоем увеличивается коэффициент, пористости и синжаетсн прочность паяных соединений. Поэтому по изменению коэффициента пористости и прочности паяных соединений также можно судить об активности флюса. Существенное значение при определении активности флюса имеют условия пайки. Идеальными условиями оценки активио- сти флюса прн заданной температуре пайки является введение его в контакт с припоем и паяемым материалом в изотермических условиях. Однако при неизотермическом нагреве металла до температуры пайки без флюса в условиях свободного доступа воздуха поверхностный слой металла может интенсивно окисляться. Прн нагреве предварительно очищенной поверхности паяемого металла под слоем жидкого флюса последний в известной степени защищает паяемую поверхность от доступа воздуха, что улучшает условия флюсования. Однако флюс при нагреве может взаимодействовать с воздухом; прн этом могут испаряться илн разлагаться как его растворитель, так и активаторы. Флюс, кроме того, может взаимодействовать с паяемым материалом и припоем и вследствие этого иметь ограниченное время активного действия как в изолированном от металла состоянии, так и в контакте с ним. Поэтому оценивать активность флюса необходимо по допустимому времени нагрева при иеизо-термнческой и изотермической пайке, а прн большом расходе флюса на единицу площади паяемого материала указывать дозировку флюса. Время до наступления смачивания припоем определяет активность воздействия флюса, т. е. время до появления несплош-иостей в пленке, а время до начала растекания — время, необходимое для днепергацни пленки. Активность флюсов, т. е. степень проявления его полезных функций при пайке существенно изменяется в зависимости от температуры и длительности пайки. До недавнего времени эта зависимость почти не изучалась, отсутствовали данные о температурной области повышенной активности флюсов и поэтому выбор флюса и режима пайки были часто не оптимальными. Это приводило к браку в производстве — пониженной прочности соединений, их пористости, потере герметичности, снижению электропроводности. Исследования интервалов активности водных флюсов при пайке меди, латуни, стали припоем ПОС61 по площади растекания навески припоя объемом 64 мм3 показали, что зависимость этих характеристик от температуры пайки (выдержка при температуре пайки 55 с в печи) описывается характерными кривыми с максимумом нли минимумом. При максимальной растекае мости припоя наблюдаются минимальная пористость шва Р, минимальный краевой угол смачнвання растекшегося припоя н максимальная прочность соединения (рис. 68). В работе [9] было высказано предположение, что на начальном участке кривой растекания 0—/ (рис. 69) увеличение площади растекания с ростом температуры обусловлено повышением активности флюса вследствие ускорения реакции его с окислом и паяемым металлом; дальнейшее увеличение площади растекания на участке обусловлено повышением активности флюса главным образом из-за частичного испарения раствори-
Карта
|