釬焊是采用比母材熔點(diǎn)低的金屬材料作釬料,,將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點(diǎn),,低于母材熔化溫度,,利用液態(tài)釬料潤濕母材,,填充接頭間隙并與母材相互擴(kuò)散實現(xiàn)連接焊件的方法,。釬焊時必須使用到釬料,,它在焊接時通過潤濕母材并和母材形成固溶體之類的結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)焊接材料的緊密結(jié)合,。
釬料按照釬料的熔化溫度范圍分為:軟釬料(熔點(diǎn)低于450℃,,如鎵基,、鉍基,、銦基、錫基,、鉛基,、鋅基等合金)、硬釬料(熔點(diǎn)高于450℃,,如鋁基,、鎂基、銅基,、銀基,、錳基、金基,、鎳基,、鈀基、欽基等合金),。
在傳統(tǒng)的釬料加工過程中,,熔煉澆鑄采用感應(yīng)爐熔煉等開放式單聯(lián)工藝,會產(chǎn)生大量的粉塵,、重金屬蒸氣(Cu,、Pb、Mn 等),、有毒氣體(CO,、H2S等)。粉塵排放加劇了我國近年來部分城市的霧霾天氣,。釬料中的有害重金屬對人體直接造成嚴(yán)重危害,;釬焊過程中會產(chǎn)生大量的弧光、煙塵,、煙氣(金屬蒸氣、HF、NOx,、O3等),。特別是釬料和母材的異質(zhì)性,導(dǎo)致釬焊產(chǎn)品回收難度大,,每年有數(shù)以百萬噸的廢棄焊接件產(chǎn)生,,釬料中的有毒元素和重金屬元素更易進(jìn)入周圍環(huán)境。
隨著國際和國內(nèi)一系列環(huán)保法令的實施,,傳統(tǒng)釬焊材料中的有毒,、有害物質(zhì)已被禁止使用,釬焊材料的成分無害化主要集中在無鎘銀釬料,、無鉛釬料和無害化焊劑等方面,。
無鎘銀釬料是在銀、銅,、鋅基礎(chǔ)上添加銦,、鎵、錫,、鉍,、鎳、錳等元素,,降低熔點(diǎn),,提高潤濕性能的同時保證較高的強(qiáng)度。
無鉛釬料的成分主要集中在Sn-Ag,、Sn-Ag-Cu,、Sn-Cu、Sn-Zn 和Sn-Sb 系合金,,同時添加少量能產(chǎn)生低溫共晶的Ag,、Cu、Zn,、Bi,、In等金屬元素的合金。
無害化釬劑的發(fā)展趨勢是不含鹵化物的免清洗釬劑,,目前在軟釬焊中應(yīng)用尤為廣泛,。
綠色釬焊材料在我國已開始大量應(yīng)用,但國產(chǎn)高端綠色釬焊材料的市場占有率低,,有待提高,,應(yīng)加大開發(fā)新成分釬料力度,重點(diǎn)是開發(fā)低銀無鎘釬料,、新型無鉛焊膏/焊球等,,為釬焊技術(shù)的健康發(fā)展做出貢獻(xiàn),。