哈工大_钎焊_杨国 14.第03章 金属表面氧化膜及其去除机制(无钎剂).pdf

钎焊 钎焊 ————钎焊去膜过程 ————钎焊去膜过程 主讲：杨建国 主讲：杨建国 先进焊接与连接国家重点实验室 先进焊接与连接国家重点实验室 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 第三章 钎焊去膜过程 第三章 钎焊去膜过程 去膜原理 硬钎剂、软钎剂 无钎剂去膜 无钎剂钎焊过程中氧化膜的去除 无钎剂钎焊过程中氧化膜的去除 用钎剂去除氧化膜带来了清洗残 渣的困难，并且在一些情况下由于各种 原因而不能完全清除干净，因而存在潜 在的腐蚀危险。如果在钎焊过程可以不 使用钎剂，则可以从根本上避免上述问 题。为此，研究人员开发了一些无钎剂 钎焊的方法。 无钎剂钎焊过程中氧化膜的去除 无钎剂钎焊过程中氧化膜的去除 • 中性气氛保护下的钎焊 钎焊中使用的 中性气体主要是氩 气，有时也使用氮气。氩是惰性气体， 在钎焊过程中不会与母材和氧化膜发生 任何作用，它能保护金属不被氧化，但 却没有直接去除氧化膜的能力。 在中性气体保护下，某些金属氧化 物的稳定性会随着温度的升高而降低， 可能发生分解，并在液态钎料的吸附作 用下破坏。 无钎剂钎焊过程中氧化膜的去除 无钎剂钎焊过程中氧化膜的去除 • 中性气氛保护下的钎焊 表3-1给出了一些金属氧化物在大气中完全分 解所需的温度。从表中数据可以看出，多数金属氧 化物在空气中完全分解的温度高于其熔点甚至沸 点，因此在钎焊过程中不能单纯依靠加热来求得氧 化物的分解。 表3-1 一些金属氧化物在大气中完全分解的温度 氧化物 分解温度(°C) 氧化物 分解温度(°C) Au O 250 PbO 2348 2 Ag O 300 NiO 2751 2 PtO 300 FeO 3000 2 CdO 900 MnO 3500 Cu O 1835 ZnO 3817 2 无钎剂钎焊过程中氧化膜的去除 无钎剂钎焊过程中氧化膜的去除 • 中性气氛保护下的钎焊 金属的氧化与金属氧化物的分解是一可逆过程： n mMe + O ⇔Me O 2 m n 2 其平衡常数为： P m P n 2 K Me O2 p P Me O m n 式中， m 、 n 2 、P 是系统中金属、氧和氧 P P Me O Me O2 m n 化物的分压。 无钎剂钎焊过程中氧化膜的去除 无钎剂钎焊过程中氧化膜的去除 • 中性气氛保护下的钎焊 P