Способы пайки по удалению оксидной пленки

Флюсовая пайка. Для обеспечения удаления оксидов с поверхности паяемых металлов и припоя, а также для предупреждения образования новых оксидов при нагреве в процессе пайки применяются паяльные флюсы. Пайка с применением флюса называется флюсовой. Флюсы могут быть твердыми (порошкообразные смеси различных солей), жидкими (водные растворы хлористых солей или спиртовые растворы органических соединений), а также газообразными. Интенсивность воздействия флюсов на оксидную пленку ограничена их температурным интервалом активности.

Механизм воздействия флюса на оксиды металлов сложен, многообразен и включает в себя: растворение оксидной пленки основного металла и припоя во флюсе; химические взаимодействия флюса с оксидной пленкой, в результате чего образуются легкоплавкие шлаки; химическое взаимодействие флюса с основным металлом, в результате чего происходит постепенное разрушение оксидной пленки, отрыв ее от основного металла и перевод в шлак; восстановление оксидной пленки.

В реальных условиях пайки эти процессы зачастую взаимосвязаны или протекают параллельно.

Пайка в активной газовой среде. В качестве восстановительной газовой среды применяется водород или его заменители: оксид углерода, азотно-водородная смесь, получаемая посредством диссоциации аммиака при нагреве

Необходимо отметить, что вследствие взрывоопасности водород применяют редко и, как правило, в печах малого размера.

Пайка в нейтральной газовой среде. В качестве нейтральных газовых сред используют аргон, гелий, азот. Инертные газы предохраняют паяемый металл и припой от окисления в процессе пайки. Чтобы активизировать нейтральные газовые среды, в них часто добавляют газообразные флюсы, например, фтористый водород (HF), , которые, взаимодействуя с оксидной пленкой, способствуют ее удалению.

Пайка в вакууме. Бесфлюсовая пайка с применением разреженного газа при давлении ниже 105 Па называется пайкой в вакууме. В вакууме обычно паяют медь, никель, вольфрам, титановые сплавы, высоколегированные и жаропрочные стали. Сплавы, содержащие в своем составе значительное количество алюминия или хрома, при пайке в низком и среднем вакууме требуют дополнительного флюсования, так как оксиды алюминия и хрома очень устойчивы, имеют малое давление пара и начинают испаряться при высоких температурах, близких к температурам их плавления.

Ультразвуковая пайка. Для удаления оксидов с поверхности некоторых металлов (например, алюминия) при низкотемпературной пайке применяют способ их ультразвукового разрушения. Он основан на свойстве упругих механических колебаний ультразвуковой частоты при прохождении через жидкости вызывать кавитацию. Ультразвуковые колебания создаются в расплавленном припое, нанесенном на паяемый металл специальным паяльником.