釬焊過程中材料表面氧化膜去除課件_第1頁
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§3-1金屬氧化物的性質(zhì)■在常規(guī)環(huán)境條件下,母材(固態(tài)金屬)和釬料(固態(tài)或熔融狀態(tài))的表面上都覆蓋一層表面膜。習(xí)慣上,人們將其統(tǒng)稱為氧化膜。這主要是因為這層表面膜的主體是金屬氧化物?!鲇H氧的鋁、鈦、鉻、鈹?shù)冉饘俦砻嫔暇痛嬖谝粚又旅艿难趸ゃ~、鐵等金屬除與氧結(jié)合形成氧化物之外,還與二氧化碳有較強的親和力,因而在此類金屬的表面上除氧化物之外,還常存在有堿式碳酸鹽■兩性金屬如錫、鋅等的表面上還可能形成氫氧化物,如Sn(OH)2或Zn(OH)2等。氧化膜的結(jié)構(gòu)決定膜的致密度,而膜的致密度決定著對金屬的保護程般來說,結(jié)晶度低或者是無定形結(jié)構(gòu)的表面膜具有較大的致密度,如金表面的yA2O3,鐵表面的Fe3O4、銅表面的Cu2O等都具有低的結(jié)晶度和高的致密度,因而其能夠完善地保護金屬免于進一步氧化某些金屬表面的氧化膜比較疏松,不能完全隔絕空氣,因而隨著時間的延長,氧化膜的厚度會持續(xù)增加。m金屬表面的氧化膜厚度常常是不均勻的。一般在晶界處的膜較厚,而晶粒中心部位較薄。m合金表面的氧化膜的情況更為復(fù)雜,合金中有利于降低表面能的組元以及親氧組元會不斷向表面擴散,參與表面氧化膜的形成如在含鎂的鋁合金中,盡管鎂的含量很少,但在表面膜中仍明顯存在MgAO4相:在Sn-Pb合金中加入微量的Ga,在其表面膜中檢測出的Ga含量卻比體內(nèi)高出近2000倍;而含A或T的鐵鎳合金的表面膜基本上是由A或Ti的氧化物組成。合金表面的氧化膜與基體金屬的結(jié)合強度往往比純金屬與其表面膜的結(jié)合牢固得多。釬焊時去膜的必要性釬料難以潤濕氧化膜,也難于與氧化膜形成牢國連接■即使在焊前機械清除,會很快再生成焊接加熱使氧化膜更快地重新生成金屬表面氧化膜的生成速度氫化膜厚度6,埃Imin不銹鋼條件:室溫、干燥空氣中不銹鋼表面的氧化膜生成很快達到飽和并且穩(wěn)定:鐵的氧化膜也類似,但鐵的氧化膜疏松:鋁的氧化膜生長速度快:銅的氧化膜生長速度快,達到飽和金屬氧化物的性質(zhì)完全分解型:Ti、Ti合金、無氧銅在加熱條件下,界面的氧化物可分解并擴散到母材中■部分分解型:Cu、Fe■高溫下氧化膜凝聚,或與基體的結(jié)合減弱完全不分解型:A1氧化物非常穩(wěn)定,在焊接的溫度條件下不能分解■金屬表面的氧化膜的去除通常可以分兩個階段來考慮,首先是釬前去膜,其次是釬焊吋去膜■所謂釬前去膜是指在釬焊進行之前要采用一定的方式去除母材表面的氧化膜及油污,最常用的方法是化學(xué)清洗,如用酸或堿的稀水溶液來去膜。但僅進行釬前清洗還遠(yuǎn)不能滿足釬焊的要求,因為在清洗后的存放和釬焊加熱

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