錫膏助焊劑活性物質(zhì)去除氧化膜的作用機(jī)理
焊接前，由于空氣的氧化作用，錫膏中的合金粉末表面以及被焊金屬焊盤(pán)表面往往存在著一層氧化膜，焊接前必須充分除這些氧化膜以使焊接得以順利進(jìn)行，這主要由錫膏助焊劑中的活性物質(zhì)完成。那么錫膏助焊劑中活性物質(zhì)去除氧化膜的機(jī)理是怎樣的呢？
早期對(duì)錫膏助焊劑的去氧化膜能力，多用松香等化學(xué)溶解去膜機(jī)理或電化學(xué)原理來(lái)解釋。后來(lái)人們根據(jù)錫膏助焊劑所采用的原材料的特點(diǎn)，更多地采用絡(luò)合化學(xué)和高分子化學(xué)原理，來(lái)對(duì)錫膏助焊劑的作用機(jī)理進(jìn)行探討，說(shuō)明了錫膏助焊劑中活性物質(zhì)的化學(xué)活性主要表現(xiàn)在其親氧性方面。也就是說(shuō)在達(dá)到焊接溫度前應(yīng)充分地將錫膏熔融焊料與基體金屬表面上的氧化物還原或置換，形成新的金屬鹽類(lèi)化合物或金屬離子的配位化合物，如CuCI2、松香酸銅、硬脂酸銅、溴化水楊酸銅等。上述一些化合物或配位化合物，有的能夠溶解在松香中形成助焊劑的殘留，有的其本身就具有良好的助焊性能，即在焊接溫度時(shí)能夠增強(qiáng)錫膏助焊劑的潤(rùn)濕能力。例如，硬脂酸銅比硬脂酸具有更好的助焊作用，可以為Cu表面的焊料增加漫流面積。
硬脂酸銅呈淺綠色，230℃時(shí)熱分解，在分解過(guò)程中從聚合物系統(tǒng)中取得羥基集團(tuán)中的[H]+，重新聚合成硬脂酸，析出活性銅。新生成的硬脂酸可以再與Cu的氧化物作用，周而復(fù)始。其反應(yīng)方程如下:
上述反應(yīng)是周而復(fù)始不斷進(jìn)行的，參加反應(yīng)的硬脂酸銅的數(shù)量不變，反應(yīng)過(guò)程是放熱反應(yīng)。因此，這一過(guò)種實(shí)質(zhì)上是一種催化反應(yīng)。又因?yàn)檫@個(gè)反應(yīng)是在錫膏熔融焊料、錫膏助焊劑和基體金屬接觸表面上進(jìn)行的，所以又是一種多相絡(luò)合催化反應(yīng)。正因?yàn)榇朔磻?yīng)過(guò)程的存在，使得焊料的去膜過(guò)程得以全面進(jìn)行。
圖1. 助焊劑作用過(guò)程
活性物質(zhì)發(fā)生清凈反應(yīng)的溫度叫活化溫度，由于該溫度和活性物質(zhì)的分解溫度非常接近，因此它清凈金屬表面后便分解蒸發(fā)了。而松香樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂等可以覆蓋在已潔凈了的金屬表明，防止金屬表面的在氧化。
以二乙胺鹽酸鹽為例，其潔凈過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)如下：
二乙胺鹽酸鹽分解生成HCl，生產(chǎn)的HCl來(lái)清潔基體金屬表面。
-End-
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