Come funziona il flusso, chimicamente, e quali sono i prodotti?

Solitamente, la saldatura elettronica viene fornita con un nucleo di flusso incorporato. Tra le saldature che ho in giro, ho una lega d'argento / stagno con un nucleo di flusso "F-SW-21" (ISO 9454-1: 3.1.1, questo è cloruro di zinco e / o cloruro di ammonio) e un piombo / stagno con un nucleo di flusso di colofonia.

Per quanto ne so, questi flussi sono lì per "spezzare" gli strati di ossido sulle superfici metalliche. Ma come funziona, chimicamente? Quali sono i prodotti di questa reazione e dove vanno? Mi chiedo in particolare i vuoti che possono formarsi all'interno della saldatura: sono dovuti principalmente al flusso gassoso semplicemente bollito a causa dell'alta temperatura o sono questi prodotti gassosi di una reazione chimica?

Il flusso è costituito da quattro componenti principali.

1. Attivatori : sostanze chimiche che dissolvono gli ossidi di metallo.
2. Veicoli : sostanze chimiche resistenti alle alte temperature sotto forma di liquidi o solidi con un adeguato punto di fusione. Agiscono come una barriera di ossigeno per proteggere la superficie metallica calda dall'ossidazione, per dissolvere i prodotti di reazione di attivatori e ossidi e allontanarli dalla superficie metallica e per favorire il trasferimento di calore. Un "veicolo" comune nella saldatura elettronica è la colofonia.
3. Solventi : aggiunti per facilitare l'elaborazione e la deposizione del giunto saldato. La rimozione incompleta del solvente porta ad ebollizione e schizzi di particelle di saldatura o saldatura fusa.
4. Additivi - Gli additivi possono essere inibitori della corrosione, stabilizzanti, antiossidanti, addensanti e coloranti.

Risposta breve: il flusso rimuove l'ossidazione, favorisce il trasferimento di calore, pulisce e prepara il giunto per accettare la saldatura e promuove anche il flusso della saldatura.

http://en.wikipedia.org/wiki/Flux_(metallurgy)

Molti vari flussi contengono alogenuri metalliciche sono metalli combinati con alogeni. Gli alogeni sono un gruppo nella tavola periodica costituito da cinque elementi chimicamente correlati: fluoro (F), cloro (Cl), bromo (Br), iodio (I) e astato (At). Questi alogenuri sono gli attivatori. Poiché il flusso ha un basso punto di fusione, si liquefà prima che la saldatura si solidifichi. Gli alogenuri metallici spesso promuovono la corrosione che aiuta a sciogliere l'ossido permettendo al contaminante di fluire via dall'articolazione. Quindi la saldatura fluirà nell'articolazione formando un forte legame che si fonde effettivamente con i metalli coinvolti. Questo è il motivo per cui metalli come piombo e stagno sono usati per saldare metalli come rame perché formano un legame con il metallo che crea uno strato sottile di metalli in lega. Non credo che ci siano "prodotti" da questa reazione. C'era un detto in Chimica che ho imparato una volta "

Non sono stato in grado di ricercare "vuoti" nella saldatura. Nella mia esperienza ciò è dovuto alla saldatura con temperature estremamente elevate. Il punto di fusione del piombo è di circa 621 gradi Fahrenheit. Se il ferro da stiro è troppo caldo, può surriscaldare il piombo e provocarne l'esplosione o lo strappo del giunto. Forse questa è una causa di vuoti. Inoltre, se il materiale da saldare è molto sporco, si potrebbero intrappolare i contaminanti sotto la saldatura che i solventi nel flusso non sono in grado di eliminare. Che, come accennato in precedenza, può causare schizzi e bolle di particelle di saldatura che potrebbero causare i "vuoti".

Il "flusso" è molto ampio. Nel caso del processo di saldatura, il flusso funziona in due modi:

1. Pulizia : usando una reazione chimica rimuovono gli ossidi dalla superficie del metallo e in questo modo migliora la bagnatura del metallo con la saldatura fusa. Di solito, alcuni acidi vengono utilizzati per pulire l'ossidazione. Nel caso della colofonia, si tratta di acidi resinici ad alta molecola, che diventano attivi solo in forma liquida e alte temperature.

2. Protezione : il flusso di liquido protegge la superficie dalla reazione con l'ossigeno durante il processo di saldatura. Si noti che la saldatura a liquido affonda nel flusso e bagna la superficie senza contatto con l'aria.

Nota 1 : i flussi di cloruro di zinco e / o di cloruro di ammonio, menzionati nella domanda, sono troppo attivi per essere utilizzati per saldare dispositivi elettronici.

Questa è un'ottima domanda! TUTTI i flussi durante la saldatura, la brasatura, la saldatura e persino la produzione di metalli, fanno funzionare ogni tipo di magia in diverse fasi dei loro processi.

1. Gli ossidi ostacolano i tuoi metalli a cui vuoi unirti. Il flusso attraversa (pulisce) questo livello. Se i metalli sono eutettici: puoi legarli, ma NON a o attraverso i loro ossidi! Flux è un solvente. Attivato (caustico / alchilenico / acido) - oppure no.

2. È necessario un catalizzatore affinché i due metalli scambino elettroni e formino un legame. A temperatura - il flusso lo prevede.

3. È necessario un involucro protettivo per mantenere l'aria / l'ossigeno fuori dai metalli quando si trovano nella temperatura e nello stato di fusione / unione. Il flusso agisce come uno scudo per il processo - uno strato tra l'aria e il metallo mentre il metallo è fuso - nel suo stato più vulnerabile.

4. Il flusso è anche come schiuma di sapone. Un tensioattivo. Sollevamento e galleggiamento di eventuali impurità. Senza flusso, le impurità non hanno motivo o mezzi per allontanarsi dall'area di lavoro.

Apprezzare ciò che fa il flusso; L'ho fatto mio. Mi piace armeggiare con le mie formule per esigenze diverse. Ecco il mio ultimo lotto:

• Pine Rosin (è linfa degli alberi, distillata, trementina rimossa da essa.)
• Alcol isopropilico al 99% - per fare un liquido con la colofonia.
• Acido ossalico - polvere bianca - parti uguali con colofonia. I falegnami imbiancano il legno con esso. È acido formico con CO2. L'acido formico è ciò con cui le formiche scavano i loro profumi e significano morsi. È in foglie di rabarbaro. È l'acido carbossilico più semplice - ciò che Hughes Aircraft ha co-ricercato e trovato ottimale. Se lo utilizzo per pulire e stirare tracce / tracce fortemente corrose su un circuito stampato per iPhone o MacBook, devo pulirlo molto rapidamente! Ha mangiato un tappetino al primo utilizzo perché l'ho lasciato riposare per 20 secondi. Funziona! Ho bisogno di aggiungere di meno.
• Glicerina - L'ho preso da Walgreens. AfriKare era il nome del marchio. È puro al 100%. Roba semplice. Aiuta il colino a durare più a lungo prima che diventi scuro e catrame / sdolcinato col tempo a caldo. Aiuta anche a mantenere gli ingredienti in soluzione.