Hlavnou účinnou zložkou taviva je kolofónia, ktorú cín rozloží asi pri 260 stupňoch Celzia, takže teplota cínového kúpeľa by nemala byť príliš vysoká.
Tavidlo je chemická látka, ktorá podporuje zváranie. V spájke je to nepostrádateľný pomocný materiál a jeho úloha je mimoriadne dôležitá.
Rozpustite film základného oxidu spájky
V atmosfére je povrch spájkovaného základného materiálu vždy pokrytý oxidovým filmom a jeho hrúbka je asi 2×10-9~2×10-8m. Počas zvárania bude oxidový film nevyhnutne brániť spájke vo zmáčaní základného materiálu a zváranie nemôže pokračovať normálne. Preto sa tavivo musí aplikovať na povrch základného materiálu, aby sa redukoval oxid na povrchu základného materiálu, aby sa dosiahol účel eliminácie oxidového filmu.
Reoxidácia spájkovaného základného materiálu
Základný materiál je potrebné počas procesu zvárania zahriať. Pri vysokých teplotách kovový povrch urýchli oxidáciu, takže tekuté tavidlo pokrýva povrch základného materiálu a spájky, aby sa zabránilo ich oxidácii.
Napätie roztavenej spájky
Povrch roztavenej spájky má určité napätie, podobne ako dážď dopadajúci na lotosový list, ktorý sa vplyvom povrchového napätia kvapaliny okamžite skondenzuje na okrúhle kvapôčky. Povrchové napätie roztavenej spájky zabráni jej stekaniu na povrch základného materiálu, čo ovplyvní normálne zmáčanie. Keď tavidlo pokrýva povrch roztavenej spájky, môže znížiť povrchové napätie kvapalnej spájky a výrazne zlepšiť zmáčací výkon.
Chráňte základný materiál zvárania
Pôvodná povrchová ochranná vrstva materiálu, ktorý sa má zvárať, bola počas procesu zvárania zničená. Dobrý tok môže rýchlo obnoviť úlohu ochrany zváracieho materiálu po zváraní. Môže urýchliť prenos tepla z hrotu spájkovačky na spájku a povrch predmetu, ktorý sa má zvárať; vhodné tavidlo môže tiež urobiť spájkované spoje krásne
Vlastniť výkon
⑴ Tok by mal mať vhodný aktívny teplotný rozsah. Začína pôsobiť skôr, ako sa spájka roztopí, a zohráva lepšiu úlohu pri odstraňovaní oxidového filmu a znižovaní povrchového napätia tekutej spájky počas procesu spájkovania. Teplota topenia taviva by mala byť nižšia ako teplota topenia spájky, ale nemala by byť príliš odlišná.
⑵ Tok by mal mať dobrú tepelnú stabilitu a všeobecná teplota tepelnej stability by nemala byť nižšia ako 100 ℃.
⑶ Hustota taviva by mala byť menšia ako hustota tekutej spájky, aby sa tavivo mohlo rovnomerne rozložiť na povrch kovu, ktorý sa má zvárať, pokrývajúc spájku a povrch kovu, ktorý sa má zvárať, v tenkej vrstve. film, ktorý účinne izoluje vzduch a podporuje zmáčanie spájky k základnému materiálu.
⑷ Zvyšky taviva by nemali byť korozívne a ľahko sa čistia; nemal by zrážať toxické a škodlivé plyny; mal by mať vo vode rozpustný odpor a izolačný odpor, ktoré spĺňajú požiadavky elektronického priemyslu; nemal by absorbovať vlhkosť a vytvárať plesne; mal by mať stabilné chemické vlastnosti a ľahko sa skladovať. [2]
Typy
Podľa funkcie je možné tavivo rozdeliť na tavidlo na ručné spájkovanie ponorom, tavidlo na spájkovanie vlnou a tavidlo na nehrdzavejúcu oceľ. Prvé dva sú známe väčšine používateľov. Tu vysvetľujeme tavidlo na nehrdzavejúcu oceľ, čo je chemický prostriedok špeciálne navrhnutý na zváranie nehrdzavejúcej ocele. Všeobecné zváranie môže dokončiť iba zváranie medených alebo cínových povrchov, ale tavivo z nehrdzavejúcej ocele môže dokončiť zváranie medi, železa, pozinkovaného plechu, poniklovania, rôznych druhov nehrdzavejúcej ocele atď.
Existuje mnoho druhov tavív, ktoré možno zhruba rozdeliť do troch sérií: organické, anorganické a živicové.
Živicový tok sa zvyčajne získava zo sekrétov stromov. Je to prírodný produkt a nemá žiadnu korozívnosť. Kolofónia je predstaviteľom tohto typu taviva, preto sa nazýva aj kolofónne tavidlo.
Pretože sa tavidlo zvyčajne používa v kombinácii s spájkou, možno ho rozdeliť na mäkké tavidlo a tvrdé tavidlo zodpovedajúce spájke.
Pri montáži a údržbe elektronických výrobkov sa bežne používajú mäkké tavivá, ako je kolofónia, zmiešané kolofónne tavidlo, spájkovacia pasta a kyselina chlorovodíková. Pri rôznych príležitostiach by sa mali vyberať podľa rôznych zváracích obrobkov.
Existuje mnoho typov taviva, ktoré možno vo všeobecnosti rozdeliť na anorganické série, organické série a živicové série. Anorganický sériový tok
Anorganické tavidlo radu má silné chemické pôsobenie a veľmi dobré tavidlo, ale má veľký korozívny účinok a patrí medzi kyslé tavidlá. Pretože sa rozpúšťa vo vode, nazýva sa tiež tok rozpustný vo vode, ktorý zahŕňa dva typy: anorganickú kyselinu a anorganickú soľ.
Hlavnými zložkami taviva obsahujúceho anorganickú kyselinu sú kyselina chlorovodíková, kyselina fluorovodíková atď. a hlavnými zložkami taviva obsahujúceho anorganickú soľ sú chlorid zinočnatý, chlorid amónny atď. Musia sa veľmi prísne čistiť ihneď po použití, pretože akýkoľvek zostávajúci halogenid na zváraných častiach spôsobí vážnu koróziu. Tento typ taviva sa zvyčajne používa iba na zváranie neelektronických výrobkov. Je prísne zakázané používať tento typ anorganického sériového toku pri montáži elektronických zariadení.
Organické
Účinok toku organického sériového toku je medzi účinkom anorganického sériového toku a sériového toku živice. Patrí tiež do kyslého a vo vode rozpustného taviva. Vo vode rozpustné tavidlo s obsahom organických kyselín je na báze kyseliny mliečnej a kyseliny citrónovej. Pretože jeho zvyšky po spájkovaní môžu zostať na spájkovanom predmete po určitú dobu bez vážnej korózie, možno ho použiť pri montáži elektronických zariadení, ale vo všeobecnosti sa nepoužíva v spájkovacej paste SMT, pretože nemá viskozitu kolofónneho toku. (čo bráni pohybu komponentov náplasti).
Živicová séria
Pri zváraní elektronických výrobkov sa v najväčšej miere používa tavivo živicového typu. Keďže sa môže rozpúšťať iba v organických rozpúšťadlách, nazýva sa aj tok organických rozpúšťadiel a jeho hlavnou zložkou je kolofónia. Kolofónia je neaktívna v pevnom stave a aktívna iba v tekutom stave. Jeho teplota topenia je 127 ℃ a jeho aktivita môže trvať až 315 ℃. Optimálna teplota na spájkovanie je 240-250 ℃, takže je v aktívnom teplotnom rozsahu kolofónie a jej zvyšky po spájkovaní nemajú problémy s koróziou. Tieto vlastnosti robia z kolofónie nekorozívne tavivo a široko používané pri zváraní elektronických zariadení.
Pre rôzne potreby aplikácie má kolofónne tavidlo tri formy: tekuté, pastovité a tuhé. Pevné tavidlo je vhodné na spájkovanie, zatiaľ čo tekuté a pastovité tavidlo je vhodné na spájkovanie vlnou.
Pri skutočnom použití sa zistilo, že keď je kolofónia monomér, jej chemická aktivita je slabá a často nestačí na podporu zmáčania spájky. Preto je potrebné pridať malé množstvo aktivátora na zlepšenie jeho aktivity. Sériové tavivá kolofónie sú rozdelené do štyroch typov: inaktivovaná kolofónia, slabo aktivovaná kolofónia, aktivovaná kolofónia a superaktivovaná kolofónia podľa prítomnosti alebo neprítomnosti aktivátorov a sily chemickej aktivity. V americkom štandarde MIL sa nazývajú R, RMA, RA a RSA a japonský štandard JIS je rozdelený do troch tried podľa obsahu chlóru v tavive: AA (menej ako 0,1 % hmotn.), A (0,1 ~ 0,5 hmotn. % a B (0,5 až 1,0 % hmotn.).
① Inaktivovaná kolofónia (R): Pozostáva z čistej kolofónie rozpustenej vo vhodnom rozpúšťadle (ako je izopropylalkohol, etanol atď.). Nie je v ňom žiadny aktivátor a schopnosť eliminovať oxidový film je obmedzená, preto sa vyžaduje, aby zvárané diely mali veľmi dobrú spájkovateľnosť. Zvyčajne sa používa v niektorých obvodoch, kde je počas používania absolútne zakázané riziko korózie, ako sú napríklad implantované kardiostimulátory.
② Slabo aktivovaná kolofónia (RMA): Medzi aktivátory pridávané do tohto typu taviva patria organické kyseliny, ako je kyselina mliečna, kyselina citrónová, kyselina stearová a zásadité organické zlúčeniny. Po pridaní týchto slabých aktivátorov možno podporiť zmáčanie, ale zvyšok na základnom materiáli stále nie je korozívny. Okrem vysoko spoľahlivých produktov pre letectvo a kozmonautiku alebo produktov na povrchovú montáž s jemným rozstupom, ktoré je potrebné čistiť, nie je potrebné nastavovať proces čistenia bežných civilných spotrebných produktov (ako sú rekordéry, televízory atď.). Pri použití slabo aktivovanej kolofónie sú prísne požiadavky aj na spájkovateľnosť zváraných dielov.
③ Aktivovaná kolofónia (RA) a superaktivovaná kolofónia (RSA): V aktivovanom toku kolofónie pridané silné aktivátory zahŕňajú zásadité organické zlúčeniny, ako je anilín hydrochlorid a hydrazín hydrochlorid. Aktivita tohto taviva sa výrazne zlepšuje, ale korózia chloridových iónov vo zvyšku po zváraní sa stáva problémom, ktorý nemožno ignorovať. Preto sa vo všeobecnosti zriedka používa pri montáži elektronických výrobkov. Zdokonaľovaním aktivátorov boli vyvinuté aktivátory, ktoré dokážu pri teplotách zvárania rozložiť zvyšky na nekorozívne látky, z ktorých väčšina sú deriváty organických zlúčenín.