Il principale ingrediente attivo nel fondente è la colofonia, che verrà decomposta dallo stagno a circa 260 gradi Celsius, quindi la temperatura del bagno di stagno non dovrebbe essere troppo alta.
Il flusso è una sostanza chimica che favorisce la saldatura. Nella saldatura è un materiale ausiliario indispensabile e il suo ruolo è estremamente importante.
Sciogliere la pellicola di ossido genitore della saldatura
Nell'atmosfera, la superficie del materiale saldato è sempre ricoperta da una pellicola di ossido e il suo spessore è di circa 2×10-9～2×10-8 m. Durante la saldatura, la pellicola di ossido impedirà inevitabilmente alla saldatura di bagnare il materiale principale e la saldatura non potrà procedere normalmente. Pertanto, il fondente deve essere applicato sulla superficie del materiale genitore per ridurre l'ossido sulla superficie del materiale genitore, in modo da raggiungere lo scopo di eliminare la pellicola di ossido.
Riossidazione del materiale madre saldato
Il materiale principale deve essere riscaldato durante il processo di saldatura. A temperature elevate, la superficie metallica accelera l'ossidazione, quindi il flusso liquido copre la superficie del materiale principale e della saldatura per prevenirne l'ossidazione.
Tensione della saldatura fusa
La superficie della saldatura fusa ha una certa tensione, proprio come la pioggia che cade su una foglia di loto, che si condenserà immediatamente in goccioline rotonde a causa della tensione superficiale del liquido. La tensione superficiale della saldatura fusa ne impedirà il flusso sulla superficie del materiale di base, influenzando la normale bagnatura. Quando il flusso copre la superficie della saldatura fusa, può ridurre la tensione superficiale della saldatura liquida e migliorare significativamente le prestazioni di bagnatura.
Proteggere il materiale della base di saldatura
Lo strato protettivo superficiale originale del materiale da saldare è stato distrutto durante il processo di saldatura. Un buon flusso può ripristinare rapidamente il ruolo di protezione del materiale di saldatura dopo la saldatura. Può accelerare il trasferimento del calore dalla punta del saldatore alla saldatura e alla superficie dell'oggetto da saldare; il flusso adatto può anche rendere belli i giunti di saldatura
Possedere prestazioni
⑴ Il flusso deve avere un intervallo di temperatura attiva appropriato. Inizia a funzionare prima che la saldatura si sciolga e svolge un ruolo migliore nella rimozione della pellicola di ossido e nella riduzione della tensione superficiale della saldatura liquida durante il processo di saldatura. Il punto di fusione del flusso dovrebbe essere inferiore al punto di fusione della saldatura, ma non dovrebbe essere troppo diverso.
⑵ Il flusso deve avere una buona stabilità termica e la temperatura generale di stabilità termica non deve essere inferiore a 100 ℃.
⑶ La densità del flusso deve essere inferiore alla densità della lega di saldatura liquida, in modo che il flusso possa essere distribuito uniformemente sulla superficie del metallo da saldare, coprendo la lega di saldatura e la superficie del metallo da saldare in uno strato sottile pellicola, isolando efficacemente l'aria e favorendo la bagnatura della saldatura sul materiale genitore.
⑷ Il residuo del flusso non deve essere corrosivo e facile da pulire; non dovrebbe far precipitare gas tossici e nocivi; dovrebbe avere resistenza idrosolubile e resistenza all'isolamento che soddisfino i requisiti dell'industria elettronica; non deve assorbire umidità e produrre muffe; dovrebbe avere proprietà chimiche stabili ed essere facile da conservare. [2]
Tipi
Il flusso può essere classificato in flusso per saldatura a immersione, flusso per saldatura ad onda e flusso per acciaio inossidabile in base alla sua funzione. I primi due sono familiari alla maggior parte degli utenti. Qui spieghiamo il flusso di acciaio inossidabile, che è un agente chimico appositamente progettato per la saldatura dell'acciaio inossidabile. La saldatura generale può completare solo la saldatura di superfici in rame o stagno, ma il flusso di acciaio inossidabile può completare la saldatura di rame, ferro, lamiera zincata, nichelatura, vari tipi di acciaio inossidabile, ecc.
Esistono molti tipi di fondente, che possono essere suddivisi grosso modo in tre serie: organici, inorganici e resinosi.
Il flusso di resina viene solitamente estratto dalle secrezioni degli alberi. È un prodotto naturale e non ha corrosività. La colofonia è il rappresentante di questo tipo di flusso, quindi è anche chiamata flusso di colofonia.
Poiché il flusso viene solitamente utilizzato in combinazione con la saldatura, può essere suddiviso in flusso morbido e flusso duro corrispondente alla saldatura.
I flussi morbidi come la colofonia, il flusso misto di colofonia, la pasta saldante e l'acido cloridrico sono comunemente usati nell'assemblaggio e nella manutenzione di prodotti elettronici. In diverse occasioni, dovrebbero essere selezionati in base ai diversi pezzi di saldatura.
Esistono molti tipi di flusso, che generalmente possono essere suddivisi in serie inorganiche, serie organiche e serie resinose. Flusso in serie inorganico
Il flusso in serie inorganico ha una forte azione chimica e ottime prestazioni di flusso, ma ha un grande effetto corrosivo e appartiene al flusso acido. Poiché si dissolve in acqua, è anche chiamato flusso solubile in acqua, che comprende due tipi: acido inorganico e sale inorganico.
I componenti principali del fondente contenente acido inorganico sono acido cloridrico, acido fluoridrico, ecc., mentre i componenti principali del fondente contenente sale inorganico sono cloruro di zinco, cloruro di ammonio, ecc. Devono essere puliti molto rigorosamente immediatamente dopo l'uso, poiché eventuali alogenuri rimasti sulle parti saldate causerà grave corrosione. Questo tipo di flusso viene solitamente utilizzato solo per la saldatura di prodotti non elettronici. È severamente vietato utilizzare questo tipo di flusso in serie inorganico nell'assemblaggio di apparecchiature elettroniche.
Organico
L'effetto di flusso del flusso in serie organico è compreso tra quello del flusso in serie inorganico e quello del flusso in serie in resina. Appartiene anche al flusso acido e solubile in acqua. Il flusso solubile in acqua contenente acido organico è a base di acido lattico e acido citrico. Poiché i suoi residui di saldatura possono rimanere sull'oggetto saldato per un periodo di tempo senza grave corrosione, possono essere utilizzati nell'assemblaggio di apparecchiature elettroniche, ma generalmente non vengono utilizzati nella pasta saldante SMT perché non hanno la viscosità del flusso di colofonia (che impedisce il movimento dei componenti della patch).
Serie in resina
Il flusso di tipo resina viene utilizzato in gran parte nella saldatura di prodotti elettronici. Poiché può essere sciolto solo in solventi organici, è anche chiamato flusso di solventi organici e il suo componente principale è la colofonia. La colofonia è inattiva allo stato solido e attiva solo allo stato liquido. Il suo punto di fusione è 127℃ e la sua attività può durare fino a 315℃. La temperatura ottimale per la saldatura è 240-250 ℃, quindi rientra nell'intervallo di temperatura attiva della colofonia e i suoi residui di saldatura non presentano problemi di corrosione. Queste caratteristiche rendono la colofonia un flusso non corrosivo e ampiamente utilizzato nella saldatura di apparecchiature elettroniche.
Per le diverse esigenze applicative, il flusso di colofonia ha tre forme: liquido, pasta e solido. Il flusso solido è adatto per il saldatore, mentre il flusso liquido e in pasta sono adatti per la saldatura ad onda.
Nell'uso reale, si è riscontrato che quando la colofonia è un monomero, la sua attività chimica è debole e spesso non è sufficiente a favorire la bagnatura della lega di saldatura. Pertanto è necessario aggiungere una piccola quantità di attivatore per migliorarne l'attività. I flussi della serie di colofonia sono suddivisi in quattro tipi: colofonia inattivata, colofonia debolmente attivata, colofonia attivata e colofonia superattivata in base alla presenza o all'assenza di attivatori e all'intensità dell'attività chimica. Sono chiamati R, RMA, RA e RSA nello standard MIL statunitense, mentre lo standard giapponese JIS è diviso in tre gradi in base al contenuto di cloro del flusso: AA (meno dello 0,1% in peso), A (0,1~0,5% in peso %) e B (0,5~1,0% in peso).
① Colofonia inattivata (R): è composta da colofonia pura disciolta in un solvente adatto (come alcol isopropilico, etanolo, ecc.). Non contiene attivatore e la capacità di eliminare la pellicola di ossido è limitata, quindi le parti saldate devono avere un'ottima saldabilità. Viene solitamente utilizzato in alcuni circuiti dove il rischio di corrosione non è assolutamente ammesso durante l'uso, come ad esempio i pacemaker cardiaci impiantati.
② Colofonia debolmente attivata (RMA): gli attivatori aggiunti a questo tipo di fondente includono acidi organici come acido lattico, acido citrico, acido stearico e composti organici basici. Dopo aver aggiunto questi attivatori deboli, è possibile favorire la bagnatura, ma il residuo sul materiale genitore non è ancora corrosivo. Oltre ai prodotti aeronautici e aerospaziali ad alta affidabilità o ai prodotti montati in superficie a passo fine che necessitano di essere puliti, i prodotti di consumo civili generali (come registratori, televisori, ecc.) non necessitano di impostare un processo di pulizia. Quando si utilizza colofonia debolmente attivata, esistono anche requisiti severi per la saldabilità delle parti saldate.
③ Colofonia attivata (RA) e colofonia superattivata (RSA): nel flusso di colofonia attivata, i forti attivatori aggiunti includono composti organici basici come anilina cloridrato e idrazina cloridrato. L'attività di questo flusso risulta notevolmente migliorata, ma la corrosione degli ioni cloruro presenti nel residuo dopo la saldatura diventa un problema che non può essere ignorato. Pertanto, viene generalmente utilizzato raramente nell'assemblaggio di prodotti elettronici. Con il miglioramento degli attivatori, sono stati sviluppati attivatori in grado di decomporre i residui in sostanze non corrosive alle temperature di saldatura, la maggior parte dei quali sono derivati di composti organici.
