Ποιες είναι οι φυσικές και χημικές ιδιότητες της συγκόλλησης;

Φυσικές και χημικές ιδιότητες του συγκολλητή

Η συγκόλληση είναι ένα κράμα, που αποτελείται συνήθως από κασσίτερο και μόλυβδο (SNPB) ή κασσίτερο και ασήμι (snag). Οι ιδιότητες του ποικίλλουν ανάλογα με τη συγκεκριμένη σύνθεση κράματος. Ακολουθεί μια ανάλυση των βασικών χαρακτηριστικών της:

Φυσικές ιδιότητες:

* Σημείο τήξης: Η πιο σημαντική ιδιότητα της συγκόλλησης είναι το σχετικά χαμηλό σημείο τήξης, καθιστώντας το κατάλληλο για την ένταξη μετάλλων χωρίς να καταστρέφει τα βασικά υλικά. Αυτό το σημείο ποικίλλει σημαντικά με τη σύνθεση κράματος. Τα κοινά στρατιώτες SNPB λιώνουν μεταξύ 183 ° C (361 ° F) και 300 ° C (572 ° F). Οι στρατιώτες Snag έχουν γενικά υψηλότερα σημεία τήξης, με κράματα Snagcu να λιώνουν γύρω στους 217 ° C (423 ° F).

* Πυκνότητα: Τα κράματα συγκόλλησης είναι συνήθως πιο πυκνά από τα βασικά μέταλλα που ενώνουν, με τιμές πυκνότητας που κυμαίνονται από 7,3 g/cm3 για κράματα SNPB έως 8,4 g/cm3 για κράματα snag.

* αντοχή σε εφελκυσμό: Η αντοχή εφελκυσμού της συγκόλλησης είναι σχετικά χαμηλή σε σύγκριση με τα βασικά μέταλλα. Αυτό σημαίνει ότι είναι αρκετά ισχυρό για να κρατήσει την άρθρωση μαζί, αλλά όχι αρκετά ισχυρό για να αντισταθεί σε υψηλές δυνάμεις εφελκυσμού.

* Οκκύνειας: Η συγκόλληση είναι σχετικά όλκιμη, που σημαίνει ότι μπορεί να τεντωθεί ή να παραμορφωθεί χωρίς να σπάσει. Αυτό του επιτρέπει να συμμορφώνεται με το σχήμα της άρθρωσης και να απορροφήσει τις τάσεις χωρίς να σπάσει.

* Θερμική αγωγιμότητα: Η συγκόλληση έχει σχετικά χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, η οποία μπορεί να επηρεάσει τη διάχυση της θερμότητας σε ηλεκτρονικές εφαρμογές.

* Ηλεκτρική αγωγιμότητα: Η συγκόλληση έχει καλή ηλεκτρική αγωγιμότητα, καθιστώντας την κατάλληλη για την ένταξη ηλεκτρικών εξαρτημάτων. Ωστόσο, η αγωγιμότητά του είναι γενικά χαμηλότερη από τα βασικά μέταλλα που ενώνει.

Χημικές ιδιότητες:

* Αντίσταση διάβρωσης: Τα κράματα συγκόλλησης είναι γενικά ανθεκτικά στη διάβρωση, ειδικά σε ξηρά περιβάλλοντα. Ωστόσο, σε υγρά ή διαβρωτικά περιβάλλοντα, η συγκόλληση μπορεί να υποβαθμίσει και να αποδυναμώσει την άρθρωση.

* Ιδιότητες διαβροχής: Η συγκόλληση έχει καλές ιδιότητες διαβροχής, που σημαίνει ότι εξαπλώνεται εύκολα πάνω από την επιφάνεια των βασικών μετάλλων, σχηματίζοντας έναν ισχυρό δεσμό.

* Οξείδωση: Η συγκόλληση μπορεί να οξειδώσει στον αέρα, σχηματίζοντας ένα στρώμα οξειδίου του κασσίτερου στην επιφάνεια του. Αυτό το στρώμα οξειδίου μπορεί να αναστέλλει τη σωστή διαβροχή και σχηματισμό άρθρωσης.

* Αντιδραστικότητα: Η συγκόλληση αντιδρά με μερικά μέταλλα, σχηματίζοντας διαμεταλλικές ενώσεις. Ενώ αυτό είναι γενικά επωφελές για τη δύναμη της άρθρωσης, μπορεί επίσης να οδηγήσει σε ζητήματα σε ορισμένες εφαρμογές.

Άλλοι παράγοντες:

* Κόλλη χωρίς μόλυβδο: Λόγω των περιβαλλοντικών ανησυχιών, τα κράματα συγκόλλησης χωρίς μόλυβδο έχουν γίνει όλο και πιο συνηθισμένα. Αυτά τα κράματα χρησιμοποιούν συνήθως κασσίτερο, ασήμι και χαλκό, προσφέροντας παρόμοια χαρακτηριστικά διαβροχής και συγκόλλησης, αλλά με υψηλότερα σημεία τήξης και διαφορετικές μηχανικές ιδιότητες.

* ροή: Η ροή χρησιμοποιείται κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης για να καθαριστεί η επιφάνεια των βασικών μετάλλων, να αφαιρέσει τα οξείδια και να προωθήσει την διαβροχή. Η επιλογή της ροής εξαρτάται από το συγκεκριμένο κράμα συγκόλλησης και την εφαρμογή.

Επιλογή του σωστού συγκολλητικού:

Οι ειδικές φυσικές και χημικές ιδιότητες του συγκολλητικού είναι ζωτικής σημασίας για την επιλογή του σωστού κράματος για μια δεδομένη εφαρμογή. Οι βασικοί παράγοντες περιλαμβάνουν:

* Σημείο τήξης: Πρέπει να είναι κατάλληλο για τα βασικά υλικά και τη διαδικασία συγκόλλησης.

* Ιδιότητες διαβροχής: Πρέπει να επιτρέψει τη σωστή σύνδεση στα βασικά μέταλλα.

* Μηχανική αντοχή: Θα πρέπει να επαρκεί για το προβλεπόμενο φορτίο και το περιβάλλον.

* Αντίσταση διάβρωσης: Πρέπει να είναι κατάλληλη για τις συνθήκες λειτουργίας.

* Περιβαλλοντικοί κανονισμοί: Οι στρατιώτες χωρίς μόλυβδο απαιτούνται συχνά για ηλεκτρονικές εφαρμογές.

Με την προσεκτική εξέταση αυτών των παραγόντων, οι μηχανικοί μπορούν να επιλέξουν το βέλτιστο κράμα συγκόλλησης για τις συγκεκριμένες ανάγκες τους.