关于钎焊材料历史及选购条件的解析

说到钎焊材料的具体应用，其实钎焊是人类较早使用的材料连接方法之一。在人类尚未开始使用铁器时，就已经发明用钎焊来连接金属。在埃及出土的古文物中，就有用银铜钎料钎焊的管子，用金钎料连接的护符盒，据考证分别是5000年前和近4000年前的物品。公元79年被火山爆发埋没的庞贝城的废墟中，残存着由钎焊连接的家用钎制水管的遗迹，使用的钎料具有Sn：Pb=1：2的成分比，类似现代使用的钎料成分。中国在公元前5世纪的战国初期也已经使用锡铅合金钎料，在秦始皇兵马俑青铜器马车中也大量采用了钎焊技术。中国较早见著于文献记载的钎焊是汉代班固所撰《汉书》中有云：“胡桐泪状似眼泪也，可以焊金银也，今工匠皆用之”。正确地选用钎焊材料是获得优良钎焊接头的关键，应从钎料和母材的相互匹配、钎焊件的使用工况要求、现有设备条件以及经济性等方面进行综合考虑来确定。

解析钎焊材料的选购条件：

（1）生产成本：包括钎料的成本、成形加工成本和钎焊方法及设备投资等方面的成本。生产批量不大时，优先考虑产品的性能和质量；大批量生产中钎料成本的降低具有重要的经济意义。

（2）满足使用要求：不同产品在不同的工作环境和使用条件下对钎焊接头性能的要求不同，这些要求可能涉及导电性、导热性、工作温度、力学性能、密封性、防化学反应性、性等，选择钎料时应着重考虑其主要的使用要求。焊接头常见的使用要求是强度、防化学反应性和性，有疑问时可取些试样通过实验来确定接头是否满足需要的工作时间、温度和强度的要求。

（3）钎焊材料与钎焊方法的匹配：不同的钎焊方法对钎料性能的要求不同，如采用火焰钎焊时，钎料的熔点应与母材的熔点相差尽可能大，避免可能产生的母材局部过热、过烧或熔化等；采用电阻钎焊方法时，希望钎料的电阻率比木材的电阻率大一些，以提高加热速率；炉中钎焊时钎料中易挥发元素的含量应较少，在相对较长的钎焊时间内不会因为合金元素的挥发而影响到钎料的性能。

（4）钎焊材料与母材的匹配：对于确定的母材，所选用的钎料应具有适当的熔点，对母材有良好的润湿性和填缝能力。与母材相互作用能产生有益的结果，能避免形成脆性的金属间化合物。

（5）钎焊结构要求：钎焊结构的复杂性有时需要将钎料预先加工成形，如制成环状、垫圈、垫片状、箔材和粉末等形式，预先放置在钎焊间隙中或其附近。因此，在选用钎料时要充分考虑其加工性能是否可以制成所需要的形式。

随着镁作为制造材料的增加，的钎焊材料钎焊技术也产生相应的发展，AZ91A和AZ31是作为基体材料的。根据漫流实验的测试结果，Mg-Zn合金可以用来作为钎焊钎料，不同的金属箔用来作为点钎焊试验的消耗材料。研究表明，用Mg-Zn钎焊焊料可以连接钎焊AZ91A材料。对于点钎焊来说，铝箔是较适合的消耗材料。由于焊接的热输入是可选择的，所以为激光束钎焊在电子行业的封装陶瓷玻璃外壳应用开辟了新的途径。在氧化铝基体材料上、在D263窗玻璃（硼硅酸玻璃）平块窗玻璃上和两块平块窗玻璃上用膨胀系数相当的玻璃钎料进行的钎焊试验表明，钎焊接头没有裂缝，气孔率低，密封性好，不漏氦气。为了进行氧化铝和金属的钎焊，还了钯基高温钎焊合金。它除了高熔化温度（1555℃）和耐氧化特性外，钯可以与许多元素形成晶体，这就有可能根据需要钎料，铬、钒、钛和钇可作为合金元素加入。在钎焊氧化铝（Al300含有97.6%的Al2O3，并把CaO和SiO2作为冶金粉末加入；Al7含有.7%的Al2O3）的过程中，对钯钎焊合金的浸润特性和钎接特性进行了实验研究。为此，不仅使用Pd-6Cr、Pd-10Cr和Pd-6V钎焊合金制作金属箔，而且也使用的钯、钛、钇、钒和铬元素钎焊合金制作金属箔。晶体开始融化时的温度叫做熔点。物质有晶体和非晶体，晶体有熔点，而非晶体则没有熔点。晶体又因类型不同而熔点也不同。一般来说晶体熔点从高到低为，原子晶体>离子晶体>金属晶体>分子晶体。在分子晶体中又有比较特别的，如水、氨气等。它们的分子间因为含有氢键而不符合“同主族元素的氢化物熔点规律性变化”的规律。