焊膏的作用与使用焊接时的效果

分析过焊膏体系内部作用力主要包括助剂内部分子间作用力、焊粉与助剂的流体动力学相互作用力，焊粉颗粒间的接触力。本实验采用相同助剂，一个因素可排除，而合金类型发生变化将导致后两个因素的变化，从而造成焊膏流变特性转折点处浓度的偏移。此外，虽然采用同尺寸型号的焊粉，但所用焊粉颗粒测尺寸分布终究有差别。

本节通过对比两种不同类型的合金焊粉，发现在相同的焊粉含量及颗粒尺寸分布条件下，两种焊粉配以同种助剂对焊膏的流变特性及稳定性能并无太大影响。这是因为，在适当条件下摩擦副的摩擦表面由一层具有一些厚度的粘性助剂全部分开，流体层中的分子大部分不受金属表面离子、电子场作用而可以自由移动，这种状态称为流体润滑，流体润滑的摩擦性质全部取决于流体粘性，而与两个摩擦表面无关。所以合金焊粉类型愈多的还是影响焊膏的回流温度、焊接润湿性和焊点强度。

在粒径分布较窄即单分散体系中，焊粉颗粒尺寸越小，焊膏粘度越大，助剂含量越高，由尺寸差异造成的粘度差距越小。当颗粒具有较宽的分布范围即为多分散体系时，焊膏粘度将减小，下节将对焊粉尺寸分布对焊膏流变特性影响进行研讨。在静置状态下小颗粒焊粉聚集在一起呈无规分布，当剪切开始，小颗粒在剪切力作用下打破聚集状态进入到大颗粒焊粉间隙中，随着剪切进行，大小颗粒的组合形成沿流场方向的颗粒层，降低焊膏粘度。

塌性与焊粉含量相关，焊粉焊料越高，焊膏内部颗粒堆积越致密，形成较稳定的支撑结构提升焊膏的抗冷巧塌性。另一方面，焊粉含量的增加提升了焊膏粘度，一般情况下焊膏的粘度越大，其抗冷巧塌性越好。另外实验结果表明印刷工艺也将造成横向和纵向焊盘的印刷质量差异，而在喷印体系中并不会有这种现象，体现了喷印的优异性。焊膏在回流过程中存在一个预热区，此区域环境温度约为０￣１８（ＴＣ，若此时焊膏发生巧塌，细间距焊盘之间形成焊膏粘连，焊后易形成焊珠造成焊接缺陷。

热巧塌时合金焊粉尚未融化，焊膏的抗热巧塌性能同样与焊膏内部挥粉堆积结构相关，所以焊粉含量越高抗热巧塌性能越好。前面的研讨表明焊膏的抗冷巧塌性与焊膏在室温下的粘度有关，不难推测焊膏的抗热巧塌性与焊膏在高温下的粘度值相关。助剂粘度受温度影响较大，一般温度越高粘度越低，焊膏中助剂含量越高，受助剂粘度影响越大，故高助剂含量的焊膏在高温下表现出愈差的抗巧塌性能。

本节针对合金焊粉含量对焊膏流变特性影响进行了较为系统的分析讨论，发现焊粉含量在左右时为焊膏流变特性的转折点，低于该值焊膏体系内流体学相互作用力占主导，高于该值时焊粉颗粒间接触为占主导作用。此临界值受焊粉颗粒尺寸及分布、助剂类型等影响可能会发生偏移，具体情况还需具体分析。

使用焊膏进行焊接时如何达到效果？

一、正确的加热：加予足够的热以使接头周围整个区域均匀受热并使钎料能够熔解。不要加过热以使被焊接的金属工件熔化；要使用正确尺寸的焊炬，使用部分还原焰。

二、毛细管作用：钎料借助毛细管作用与工件表面发生原子的相互扩散，熔解和化合作用而形成接头；只有在工件表面清洁，工件间隙适当以及接头区域达到足够热以能熔解钎料的情况下才可以发生毛细管作用。

三、优良钎焊的简单准则：工件表面不能有油污，污点，油漆及铝检查金属工件间隙及工件间插入是否适当。

四、清洁：想达到满意的焊接，清洁是的。所有需要焊接的金属工件表面需要全部干净。工件表面需要用钢丝刷或砂纸进行清理，油污，油漆，铝都不能存在于工件表面上；否则，污物会阻止钎料流动，粘附于工件表面上阻止接头的形成。

五、使用适当的还原焰：金属工件表面加热要适当，均匀。

六、工件的插入与间隙：外管壁与内管壁间隙应为0.003-0.005英寸。内管应该插在与内管直径长度距离大小的接头处。

七、应用：以焊条作温度指示器用。当把焊条放在已加热的接头区域上开始熔化时，说明工件已足够热可以准备开始钎焊了。要想到达好的效果，用外焰预热焊条，热铜管（非整个火焰）会熔解焊条的。