Litavimo medžiagos yra užpildų lydiniai, kurių lydymosi temperatūra yra žemesnė nei netauriųjų metalų. Kaitinant ir lydant, jie užpildo susijungimo tarpus kapiliariniu veikimu, metalurgiškai sąveikauja su netauriaisiais metalais ir sukietėja, kad susidarytų stabili jungtis. Šie užpildų lydiniai plačiai naudojami mechaninėje gamyboje, elektroniniuose komponentuose, erdvėlaiviuose, buitiniuose prietaisuose ir elektros skirstomuosiuose įrenginiuose; jie naudojami kaip pagrindinės eksploatacinės medžiagos, skirtos kontroliuoti jungties atsparumą, atsparumą vibracijai ir ilgalaikę eksploatavimo trukmę. Gaminant kontaktorius, grandinės pertraukiklius ir energijos kaupimo jungiklius, litavimo medžiagos pasirinkimas tiesiogiai lemia litavimo elektros kontaktų elektros laidumo stabilumą ir lanko varžą.
Litavimo medžiagas sudaro baziniai komponentai, lydymosi temperatūrą mažinantys vaistai ir veikimą modifikuojantys elementai. Pagrindiniai komponentai užtikrina metalurginį suderinamumą su pagrindinėmis medžiagomis; lydymosi temperatūrą mažinančios medžiagos palaiko lydymosi temperatūrą žemesnę už netauriųjų metalų kietojo kūno temperatūrą; ir modifikuojantys elementai reguliuoja išlydyto lydinio sklaidos ir tekėjimo charakteristikas, taip pat mechanines jungties savybes. Pramonėje litavimo medžiagos pagal lydymosi temperatūrą skirstomos į „minkštus“ lydmetalius ir „kietuosius“ litavimo lydinius. Minkštieji lydmetaliai tirpsta žemesnėje nei 450 laipsnių temperatūroje (paprastai alavo arba bismuto lydiniai) ir dažniausiai naudojami PCB surinkimui ir mažiems tiksliams elektroniniams komponentams, nors jie pasižymi santykinai mažesniu jungties stiprumu. Kietieji lydiniai lydosi aukštesnėje nei 450 laipsnių temperatūroje, įskaitant sidabro, vario ir nikelio lydinius; jie užtikrina puikią laikomąją galią ir atsparumą karščiui, todėl yra tinkami jėgą nešantiems komponentams, pjovimo įrankiams ir konstrukciniams vamzdynams. Taikant vis griežtesnius aplinkosaugos reikalavimus, bešviniai lydmetaliai palaipsniui pakeičia tradicines alavo ir švino sistemas, o alavo, sidabro ir vario bei alavo ir bismuto lydiniai dabar yra pagrindiniai elektroninio surinkimo sprendimai.
Vertinant litavimo medžiagas, skirtas inžinerinėms reikmėms, pirmenybė turėtų būti teikiama drėkinamumui, sklandumui, jungties stiprumui, atsparumui korozijai ir elektros laidumui. Drėkinamumas reiškia išlydyto lydinio gebėjimą pasklisti per netauriojo metalo paviršių. Šio sklaidos mastas lemia efektyvų sukibimo plotą ir įtakoja netauriųjų metalų paviršiaus švarumą, lydinio sudėtį ir šildymo parametrus. Sklandumas lemia tarpų užpildymo efektyvumą; dėl nepakankamo takumo gali atsirasti tuštumų, o dėl per didelio sklandumo gali netekti užpildo lydinio. Siūlės stiprumas patikrinamas atliekant šlyties ir tempimo bandymus, siekiant užtikrinti, kad jis atitiktų komponentų apkrovos reikalavimus. Atsparumas korozijai yra būtinas dalims, kurios yra veikiamos drėgnos arba druskos purslų aplinkos, taip užkertant kelią pirmenybei korozijai jungties sąsajoje. Elektros laidumas yra ypač svarbus galios kontaktiniams komponentams, nes sąsajos varžos svyravimai gali sukelti neįprastą temperatūros kilimą ir papildomą galios praradimą.
Medžiagos parinkimo procesas apima netauriųjų metalų, eksploatacinių apkrovų, leistinos šildymo temperatūros, medžiagų sąnaudų ir norminių aktų laikymosi įvertinimą. Nerūdijančio plieno netaurieji metalai paprastai yra suporuojami su sidabro arba nikelio pagrindu pagamintais užpildų lydiniais, o aliuminio lydiniai geriausiai derinami su aliuminio pagrindu pagamintais užpildais. Komponentams, kuriems taikoma ciklinė apkrova arba aukštos temperatūros sąlygos, reikia pasirinkti karščiui ir nuovargiui atsparius litavimo lydinius. Viso litavimo proceso metu temperatūra neturi viršyti netauriojo metalo kietojo kūno temperatūros, kad būtų išvengta jo grūdėtumo struktūros irimo. Sidabro pagrindu pagaminti užpildai tinka komponentams, kuriems reikalingas didelis elektros laidumas ir atsparumas lankui, pvz., naudojamiems sidabrinio kontaktinio kietojo litavimo agregate, nors jie kainuoja daugiau; Tais atvejais, kai taikomi ne tokie griežti apkrovos ar laidumo reikalavimai, vietoj to gali būti naudojami vario arba cinko lydiniai. Kadangi švino arba kadmio turinčių litavimo lydinių naudojimą riboja taisyklės, mažo toksiškumo lydinių sistemoms turėtų būti teikiama pirmenybė naujiems projektams.
Skirtingiems litavimo procesams reikalingos specifinės užpildo medžiagos. Kietuoju litavimu liepsnoje paprastai naudojami strypo formos užpildai, o indukcinis litavimas puikiai tinka lakštiniams arba pastos formos užpildams. Pastos formos užpildai, sudaryti iš lydinio miltelių, nešiklio ir srauto, idealiai tinka didelės apimties automatizuotoms gamybos linijoms. Flux naudojamas kartu su užpildu, kad pašalintų oksido sluoksnius nuo netauriųjų metalų ir užpildo lydinio paviršių, o kartu apsaugotų išlydytą baseiną nuo oksidacijos. Šildymo ir aušinimo greitis turi būti suderintas su netauriųjų metalų šiluminėmis savybėmis; per greitas kaitinimas gali sukelti purslų ir deformacijų, o lėtesnis aušinimas padeda sumažinti liekamąjį įtempį jungtyje, nors ir ilgesnio gamybos ciklo kaina.
Laikymo sąlygos turi būti sausos ir švarios, nes miltelių arba pastos pavidalo litavimo medžiagos gali susikaupti ir prarasti savo efektyvumą, kai yra veikiamos drėgmės. Prieš naudojant elektros kontaktinius lituotus štampavimo komponentus, vielos formos užpildus reikia išvalyti, kad būtų pašalinta alyva ar teršalai, o pastos formos užpildai turi būti gerai išmaišyti, kad būtų užtikrinta vienoda konsistencija. Išmestos litavimo medžiagos turi būti panaudotos laikantis pavojingų atliekų taisyklių; komponentų, kuriuose yra sunkiųjų metalų, negalima be atodairos išmesti.
Litavimo medžiagos yra naudojamos įvairiuose pramonės sektoriuose. Elektronikos pramonė pirmiausia naudoja alavo pagrindu pagamintus minkštus lydmetalius komponentų pakavimui ir grandinių sujungimui. Mechaniniame apdirbime vario ir nikelio pagrindo kietieji lydiniai (litavimo užpildai) naudojami pjovimo įrankių ir konstrukcinių komponentų surinkimui. Aviacijos ir kosmoso sektorius priklauso nuo aukštai temperatūrai atsparių kobalto arba nikelio pagrindo litavimo lydinių. Buitinės technikos pramonėje litavimas naudojamas šilumokaičiams ir kompresorių korpusams. Automobilių radiatoriams ir elektroniniams valdymo komponentams taikomi specialūs veikimo kriterijai, susiję su jungčių atsparumu šiluminiam nuovargiui ir vibracijai.
Šiuolaikiniai pramonės moksliniai tyrimai ir plėtra daugiausia dėmesio skiria mažai toksiškoms kompozicijoms, kompozitais sustiprintiems litavimo lydiniams, nanomodifikuotų užpildų lydiniams ir iš anksto suformuotoms litavimo folijoms arba tarpikliams. Iš anksto suformuoti litavimo elementai ir stabilios litavimo pastos puikiai tinka automatizuotoms gamybos linijoms, padedančios sumažinti neatitikimus, kurie kitu atveju galėtų atsirasti dėl rankinio įsikišimo. Nuolatinis medžiagų sudėties optimizavimas ir proceso tobulinimas ir toliau mažina aukštos kokybės litavimo medžiagų vieneto kainą.
Prieš pradėdamos prototipų kūrimą ir masinę komponentų, pvz., jungiklių ar kontaktorių, gamybą, jos turi galutinai nustatyti konkretų litavimo lydinio rūšį, srauto sistemą, šildymo profilį ir tikrinimo standartus. Tik užtikrinus medžiagų parinkimo, proceso parametrų ir tikrinimo protokolų suderinimą galima efektyviai kontroliuoti kontaktinės sąsajos varžą. Šis metodas sumažina gedimo riziką dėl lanko erozijos arba vibracijos sukelto nuovargio, užtikrinant, kadSidabriniai kontaktiniai lituoti mazgaiišlaikyti stabilų veikimą per ilgalaikius perjungimo ciklus.
susisiekite su mumis
