العنصر النشط الرئيسي في التدفق هو الصنوبري، الذي سوف يتحلل بواسطة القصدير عند حوالي 260 درجة مئوية، لذلك لا ينبغي أن تكون درجة حرارة حمام القصدير مرتفعة جدًا.
التدفق هو مادة كيميائية تعزز اللحام. في اللحام، فهو مادة مساعدة لا غنى عنها ودورها مهم للغاية.
قم بإذابة فيلم أكسيد اللحام الأصلي
في الغلاف الجوي، يتم دائمًا تغطية سطح المادة الأم الملحومة بفيلم أكسيد، ويبلغ سمكها حوالي 2×10-9~2×10-8m. أثناء اللحام، سيمنع فيلم الأكسيد حتمًا اللحام من ترطيب المادة الأم، ولا يمكن أن يستمر اللحام بشكل طبيعي. لذلك، يجب تطبيق التدفق على سطح المادة الأم لتقليل الأكسيد الموجود على سطح المادة الأم، وذلك لتحقيق غرض إزالة طبقة الأكسيد.
إعادة أكسدة المادة الأم الملحومة
يجب تسخين المادة الأم أثناء عملية اللحام. في درجات الحرارة المرتفعة، يعمل السطح المعدني على تسريع عملية الأكسدة، وبالتالي فإن تدفق السائل يغطي سطح المادة الأصلية واللحام لمنعهما من الأكسدة.
التوتر من اللحام المنصهر
سطح اللحام المنصهر لديه توتر معين، تمامًا مثل المطر المتساقط على ورقة اللوتس، والذي سوف يتكثف على الفور إلى قطرات مستديرة بسبب التوتر السطحي للسائل. سيمنع التوتر السطحي للحام المنصهر من التدفق إلى سطح المادة الأساسية، مما يؤثر على الترطيب الطبيعي. عندما يغطي التدفق سطح اللحام المنصهر، فإنه يمكن أن يقلل من التوتر السطحي للحام السائل ويحسن أداء الترطيب بشكل كبير.
حماية المواد الأساسية للحام
تم تدمير طبقة حماية السطح الأصلية للمادة المراد لحامها أثناء عملية اللحام. يمكن للتدفق الجيد استعادة دور حماية مادة اللحام بسرعة بعد اللحام. يمكنها تسريع نقل الحرارة من طرف مكواة اللحام إلى اللحام وسطح الجسم المراد لحامه؛ التدفق المناسب يمكن أن يجعل وصلات اللحام جميلة أيضًا
امتلاك الأداء
⑴ يجب أن يكون للتدفق نطاق درجة حرارة نشط مناسب. يبدأ العمل قبل ذوبان اللحام، ويلعب دورًا أفضل في إزالة طبقة الأكسيد وتقليل التوتر السطحي للحام السائل أثناء عملية اللحام. يجب أن تكون نقطة انصهار التدفق أقل من نقطة انصهار اللحام، ولكن لا ينبغي أن تكون مختلفة جدًا.
⑵ يجب أن يتمتع التدفق باستقرار حراري جيد، ويجب ألا تقل درجة حرارة الاستقرار الحراري العامة عن 100 درجة مئوية.
⑶ يجب أن تكون كثافة التدفق أقل من كثافة اللحام السائل، بحيث يمكن توزيع التدفق بالتساوي على سطح المعدن المراد لحامه، ويغطي اللحام وسطح المعدن المراد لحامه بطبقة رقيقة فيلم، يعزل الهواء بشكل فعال ويعزز ترطيب اللحام إلى المادة الأم.
⑷ يجب ألا تكون بقايا التدفق قابلة للتآكل وسهلة التنظيف؛ لا ينبغي أن يعجل بالغازات السامة والضارة. يجب أن تكون مقاومة للذوبان في الماء ومقاومة للعزل تلبي متطلبات صناعة الإلكترونيات؛ لا ينبغي أن تمتص الرطوبة وتنتج العفن. يجب أن تكون ذات خصائص كيميائية مستقرة وأن تكون سهلة التخزين. [2]
أنواع
يمكن تصنيف التدفق إلى تدفق اللحام بالغمس اليدوي وتدفق اللحام الموجي وتدفق الفولاذ المقاوم للصدأ وفقًا لوظيفته. الأولان مألوفان لدى معظم المستخدمين. نوضح هنا تدفق الفولاذ المقاوم للصدأ، وهو عامل كيميائي مصمم خصيصًا لحام الفولاذ المقاوم للصدأ. اللحام العام يمكن أن يكمل فقط لحام أسطح النحاس أو القصدير، لكن تدفق الفولاذ المقاوم للصدأ يمكن أن يكمل لحام النحاس والحديد والصفائح المجلفنة والطلاء بالنيكل وأنواع مختلفة من الفولاذ المقاوم للصدأ وما إلى ذلك.
هناك أنواع عديدة من التدفق، والتي يمكن تقسيمها تقريبًا إلى ثلاث سلاسل: العضوية وغير العضوية والراتنجية.
عادة ما يتم استخراج تدفق الراتنج من إفرازات الأشجار. إنه منتج طبيعي وليس له أي تآكل. الصنوبري هو ممثل هذا النوع من التدفق، لذلك يطلق عليه أيضًا تدفق الصنوبري.
نظرًا لأن التدفق يستخدم عادةً مع اللحام، فيمكن تقسيمه إلى تدفق ناعم وتدفق صلب يتوافق مع اللحام.
تُستخدم التدفقات الناعمة مثل الصنوبري، والتدفق المختلط للصنوبري، ومعجون اللحام، وحمض الهيدروكلوريك بشكل شائع في تجميع المنتجات الإلكترونية وصيانتها. في مناسبات مختلفة، يجب أن يتم اختيارهم وفقًا لقطع عمل اللحام المختلفة.
هناك أنواع عديدة من التدفق، والتي يمكن تقسيمها عمومًا إلى سلسلة غير عضوية، وسلسلة عضوية، وسلسلة راتنجية. تدفق سلسلة غير العضوية
يتميز التدفق المتسلسل غير العضوي بعمل كيميائي قوي وأداء تدفق جيد جدًا، ولكنه له تأثير تآكل كبير وينتمي إلى التدفق الحمضي. ولأنه يذوب في الماء، فإنه يسمى أيضاً بالتدفق الذائب في الماء، وهو يتضمن نوعين: حمض غير عضوي وملح غير عضوي.
المكونات الرئيسية للتدفق المحتوي على حمض غير عضوي هي حمض الهيدروكلوريك، وحمض الهيدروفلوريك، وما إلى ذلك، والمكونات الرئيسية للتدفق المحتوي على ملح غير عضوي هي كلوريد الزنك، وكلوريد الأمونيوم، وما إلى ذلك. ويجب تنظيفها بدقة شديدة فور الاستخدام، لأن أي هاليد متبقي على الأجزاء الملحومة سوف يسبب تآكل خطير. عادةً ما يستخدم هذا النوع من التدفق فقط في لحام المنتجات غير الإلكترونية. يمنع منعا باتا استخدام هذا النوع من التدفق المتسلسل غير العضوي في تجميع المعدات الإلكترونية.
عضوي
يقع تأثير التدفق لتدفق السلسلة العضوية بين تأثير تدفق السلسلة غير العضوية وتدفق سلسلة الراتنج. كما أنه ينتمي إلى التدفق الحمضي والقابل للذوبان في الماء. يعتمد التدفق القابل للذوبان في الماء والذي يحتوي على حمض عضوي على حمض اللاكتيك وحمض الستريك. نظرًا لأن بقايا اللحام الخاصة بها يمكن أن تبقى على الجسم الملحوم لفترة من الوقت دون حدوث تآكل خطير، فيمكن استخدامها في تجميع المعدات الإلكترونية، ولكنها لا تستخدم عمومًا في معجون اللحام SMT لأنها لا تحتوي على لزوجة تدفق الصنوبري (مما يمنع حركة مكونات التصحيح).
سلسلة الراتنج
يتم استخدام تدفق نوع الراتنج بأكبر نسبة في لحام المنتجات الإلكترونية. نظرًا لأنه لا يمكن إذابته إلا في المذيبات العضوية، فإنه يُسمى أيضًا تدفق المذيبات العضوية، ومكونه الرئيسي هو الصنوبري. الصنوبري غير نشط في الحالة الصلبة وينشط فقط في الحالة السائلة. نقطة انصهارها هي 127 درجة مئوية ويمكن أن يستمر نشاطها حتى 315 درجة مئوية. درجة الحرارة المثالية للحام هي 240-250 درجة مئوية، لذلك فهي ضمن نطاق درجة الحرارة النشطة للصنوبري، ولا تعاني بقايا اللحام من مشاكل التآكل. هذه الخصائص تجعل الصنوبري تدفقًا غير قابل للتآكل ويستخدم على نطاق واسع في لحام المعدات الإلكترونية.
لتلبية احتياجات التطبيقات المختلفة، يحتوي تدفق الصنوبري على ثلاثة أشكال: السائل والمعجون والصلب. التدفق الصلب مناسب للحام الحديد، في حين أن التدفق السائل والمعجون مناسب للحام الموجي.
في الاستخدام الفعلي، وجد أنه عندما يكون الصنوبري مونومر، يكون نشاطه الكيميائي ضعيفًا وغالبًا لا يكون كافيًا لتعزيز ترطيب اللحام. ولذلك، يجب إضافة كمية صغيرة من المنشط لتحسين نشاطه. تنقسم تدفقات سلسلة الصنوبري إلى أربعة أنواع: الصنوبري المعطل، الصنوبري المنشط ضعيف، الصنوبري المنشط والصنوبري فائق النشاط وفقا لوجود أو عدم وجود المنشطات وقوة النشاط الكيميائي. يطلق عليها R وRMA وRA وRSA في معيار MIL الأمريكي، وينقسم معيار JIS الياباني إلى ثلاث درجات وفقًا لمحتوى الكلور في التدفق: AA (أقل من 0.1% بالوزن)، A (0.1~0.5 واط) %) و B (0.5 ~ 1.0٪ بالوزن).
① الصنوبري المعطل (R): يتكون من الصنوبري النقي المذاب في مذيب مناسب (مثل كحول الأيزوبروبيل والإيثانول وما إلى ذلك). لا يوجد منشط فيه، والقدرة على إزالة طبقة الأكسيد محدودة، لذلك يجب أن تتمتع الأجزاء الملحومة بقابلية لحام جيدة جدًا. يتم استخدامه عادةً في بعض الدوائر التي لا يُسمح فيها مطلقًا بمخاطر التآكل أثناء الاستخدام، مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب المزروعة.
② الصنوبري المنشط ضعيفًا (RMA): تشتمل المنشطات المضافة إلى هذا النوع من التدفق على أحماض عضوية مثل حمض اللاكتيك وحمض الستريك وحمض دهني ومركبات عضوية أساسية. بعد إضافة هذه المنشطات الضعيفة، يمكن تعزيز الترطيب، لكن البقايا الموجودة على المادة الأصلية لا تزال غير قابلة للتآكل. بالإضافة إلى منتجات الطيران والفضاء عالية الموثوقية أو المنتجات المثبتة على الأسطح ذات درجة الدقة العالية والتي تحتاج إلى التنظيف، لا تحتاج المنتجات الاستهلاكية المدنية العامة (مثل المسجلات وأجهزة التلفزيون وما إلى ذلك) إلى إعداد عملية تنظيف. عند استخدام الصنوبري المنشط بشكل ضعيف، هناك أيضًا متطلبات صارمة لقابلية لحام الأجزاء الملحومة.
③ الصنوبري المنشط (RA) والصنوبري فائق النشاط (RSA): في تدفق الصنوبري المنشط، تشتمل المنشطات القوية المضافة على مركبات عضوية أساسية مثل هيدروكلوريد الأنيلين وهيدروكلوريد الهيدرازين. تم تحسين نشاط هذا التدفق بشكل ملحوظ، لكن تآكل أيونات الكلوريد في البقايا بعد اللحام يصبح مشكلة لا يمكن تجاهلها. لذلك، نادرًا ما يتم استخدامه في تجميع المنتجات الإلكترونية. مع تحسين المنشطات، تم تطوير المنشطات التي يمكنها تحلل البقايا إلى مواد غير قابلة للتآكل عند درجات حرارة اللحام، ومعظمها مشتقات من المركبات العضوية.