Le principal ingrédient actif du flux est la colophane, qui sera décomposée par l'étain à environ 260 degrés Celsius, la température du bain d'étain ne doit donc pas être trop élevée.
Le flux est une substance chimique qui favorise le soudage. En soudure, c'est un matériau auxiliaire indispensable et son rôle est extrêmement important.
Dissoudre le film d'oxyde parent de soudure
Dans l'atmosphère, la surface du matériau parent soudé est toujours recouverte d'un film d'oxyde et son épaisseur est d'environ 2×10-9~2×10-8 m. Pendant le soudage, le film d'oxyde empêchera inévitablement la soudure de mouiller le matériau parent et le soudage ne pourra pas se dérouler normalement. Par conséquent, le flux doit être appliqué à la surface du matériau parent pour réduire l'oxyde sur la surface du matériau parent, de manière à atteindre l'objectif d'élimination du film d'oxyde.
Réoxydation du matériau mère soudé
Le matériau parent doit être chauffé pendant le processus de soudage. À haute température, la surface métallique accélère l'oxydation, de sorte que le flux liquide recouvre la surface du matériau parent et de la soudure pour les empêcher de s'oxyder.
Tension de la soudure fondue
La surface de la soudure fondue a une certaine tension, tout comme la pluie tombant sur une feuille de lotus, qui se condensera immédiatement en gouttelettes rondes en raison de la tension superficielle du liquide. La tension superficielle de la soudure fondue l'empêchera de s'écouler vers la surface du matériau de base, affectant ainsi le mouillage normal. Lorsque le flux recouvre la surface de la soudure fondue, il peut réduire la tension superficielle de la soudure liquide et améliorer considérablement les performances de mouillage.
Protéger le matériau de base de soudage
La couche de protection de surface originale du matériau à souder a été détruite pendant le processus de soudage. Un bon flux peut rapidement restaurer le rôle de protection du matériau de soudage après le soudage. Il peut accélérer le transfert de chaleur de la panne du fer à souder vers la soudure et la surface de l'objet à souder ; un flux approprié peut également rendre les joints de soudure magnifiques
Posséder des performances
⑴ Le flux doit avoir une plage de température active appropriée. Il commence à fonctionner avant que la soudure ne fonde et joue un meilleur rôle dans l'élimination du film d'oxyde et dans la réduction de la tension superficielle de la soudure liquide pendant le processus de soudure. Le point de fusion du flux doit être inférieur au point de fusion de la soudure, mais il ne doit pas être trop différent.
⑵ Le flux doit avoir une bonne stabilité thermique et la température générale de stabilité thermique ne doit pas être inférieure à 100 ℃.
⑶ La densité du flux doit être inférieure à la densité de la soudure liquide, de sorte que le flux puisse être réparti uniformément sur la surface du métal à souder, recouvrant la soudure et la surface du métal à souder d'une fine couche. film, isolant efficacement l'air et favorisant le mouillage de la soudure sur le matériau parent.
⑷ Les résidus du flux ne doivent pas être corrosifs et faciles à nettoyer ; il ne doit pas précipiter de gaz toxiques et nocifs ; il doit avoir une résistance soluble dans l'eau et une résistance d'isolation qui répondent aux exigences de l'industrie électronique ; il ne doit pas absorber l'humidité et produire de la moisissure ; il doit avoir des propriétés chimiques stables et être facile à stocker. [2]
Espèces
Le flux peut être classé en flux de brasage manuel, flux de brasage à la vague et flux pour acier inoxydable en fonction de sa fonction. Les deux premiers sont familiers à la plupart des utilisateurs. Nous expliquons ici le flux pour acier inoxydable, qui est un agent chimique spécialement conçu pour le soudage de l'acier inoxydable. Le soudage général ne peut compléter que le soudage des surfaces en cuivre ou en étain, mais le flux d'acier inoxydable peut compléter le soudage du cuivre, du fer, des tôles galvanisées, du nickelage, de divers types d'acier inoxydable, etc.
Il existe de nombreux types de flux, qui peuvent être grossièrement divisés en trois séries : organiques, inorganiques et résineux.
Le flux de résine est généralement extrait des sécrétions des arbres. C'est un produit naturel et n'a aucun caractère corrosif. La colophane est le représentant de ce type de flux, c'est pourquoi on l'appelle aussi flux de colophane.
Étant donné que le flux est généralement utilisé en combinaison avec de la soudure, il peut être divisé en flux doux et flux dur correspondant à la soudure.
Les flux doux tels que la colophane, le flux mélangé à la colophane, la pâte à souder et l'acide chlorhydrique sont couramment utilisés dans l'assemblage et la maintenance des produits électroniques. À différentes occasions, ils doivent être sélectionnés en fonction de différentes pièces à souder.
Il existe de nombreux types de flux, qui peuvent généralement être divisés en séries inorganiques, séries organiques et séries de résines. Flux série inorganique
Le flux inorganique en série a une forte action chimique et de très bonnes performances de flux, mais il a un grand effet corrosif et appartient au flux acide. Parce qu'il se dissout dans l'eau, il est également appelé flux soluble dans l'eau, qui comprend deux types : l'acide inorganique et le sel inorganique.
Les principaux composants du flux contenant de l'acide inorganique sont l'acide chlorhydrique, l'acide fluorhydrique, etc., et les principaux composants du flux contenant du sel inorganique sont le chlorure de zinc, le chlorure d'ammonium, etc. Ils doivent être nettoyés très strictement immédiatement après utilisation, car tout halogénure restant sur les pièces soudées provoquera une grave corrosion. Ce type de flux est généralement utilisé uniquement pour le soudage de produits non électroniques. Il est strictement interdit d’utiliser ce type de flux série inorganique dans l’assemblage d’équipements électroniques.
Organique
L'effet fluxant du flux en série organique se situe entre celui du flux en série inorganique et celui du flux en série résine. Il appartient également aux flux acides et solubles dans l’eau. Le flux hydrosoluble contenant de l'acide organique est à base d'acide lactique et d'acide citrique. Étant donné que ses résidus de soudure peuvent rester sur l'objet soudé pendant un certain temps sans corrosion grave, ils peuvent être utilisés dans l'assemblage d'équipements électroniques, mais ils ne sont généralement pas utilisés dans la pâte à souder SMT car ils n'ont pas la viscosité du flux de colophane. (ce qui empêche le mouvement des composants du patch).
Série résine
Le flux de type résine est utilisé dans la plus grande proportion dans le soudage de produits électroniques. Comme il ne peut être dissous que dans des solvants organiques, il est également appelé flux de solvant organique et son composant principal est la colophane. La colophane est inactive à l’état solide et uniquement active à l’état liquide. Son point de fusion est de 127℃ et son activité peut durer jusqu'à 315℃. La température optimale pour le soudage est de 240 à 250 ℃, elle se situe donc dans la plage de température active de la colophane et ses résidus de soudure ne présentent pas de problèmes de corrosion. Ces caractéristiques font de la colophane un flux non corrosif et largement utilisé dans le soudage d’équipements électroniques.
Pour différents besoins d'application, le flux de colophane se présente sous trois formes : liquide, pâteuse et solide. Le flux solide convient au fer à souder, tandis que les flux liquides et pâteux conviennent au brasage à la vague.
En utilisation réelle, on constate que lorsque la colophane est un monomère, son activité chimique est faible et elle n'est souvent pas suffisante pour favoriser le mouillage de la soudure. Il faut donc ajouter une petite quantité d’activateur pour améliorer son activité. Les flux de la série Colophane sont divisés en quatre types : colophane inactivée, colophane faiblement activée, colophane activée et colophane superactivée selon la présence ou l'absence d'activateurs et la force de l'activité chimique. Ils sont appelés R, RMA, RA et RSA dans la norme américaine MIL, et la norme japonaise JIS est divisée en trois qualités en fonction de la teneur en chlore du flux : AA (moins de 0,1 % en poids), A (0,1~0,5 en poids). %) et B (0,5 ~ 1,0 % en poids).
① Colophane inactivée (R) : elle est composée de colophane pure dissoute dans un solvant approprié (tel que l'alcool isopropylique, l'éthanol, etc.). Il ne contient aucun activateur et la capacité à éliminer le film d'oxyde est limitée, les pièces soudées doivent donc avoir une très bonne soudabilité. Il est généralement utilisé dans certains circuits où le risque de corrosion n'est absolument pas autorisé lors de l'utilisation, comme les stimulateurs cardiaques implantés.
② Colophane faiblement activée (RMA) : Les activateurs ajoutés à ce type de flux comprennent des acides organiques tels que l'acide lactique, l'acide citrique, l'acide stéarique et des composés organiques basiques. Après avoir ajouté ces activateurs faibles, le mouillage peut être favorisé, mais les résidus sur le matériau parent ne sont toujours pas corrosifs. Outre les produits aéronautiques et aérospatiaux de haute fiabilité ou les produits montés en surface à pas fin qui doivent être nettoyés, les produits de consommation civile générale (tels que les enregistreurs, les téléviseurs, etc.) n'ont pas besoin de mettre en place un processus de nettoyage. Lors de l'utilisation de colophane faiblement activée, il existe également des exigences strictes concernant la soudabilité des pièces soudées.
③ Colophane activée (RA) et colophane superactivée (RSA) : dans le flux de colophane activée, les activateurs puissants ajoutés comprennent des composés organiques basiques tels que le chlorhydrate d'aniline et le chlorhydrate d'hydrazine. L'activité de ce flux est considérablement améliorée, mais la corrosion des ions chlorure dans les résidus après soudage devient un problème incontournable. Par conséquent, il est généralement rarement utilisé dans l’assemblage de produits électroniques. Avec l'amélioration des activateurs, des activateurs capables de décomposer les résidus en substances non corrosives aux températures de soudage ont été développés, dont la plupart sont des dérivés de composés organiques.