Johdatus sähköisen juotosraudan fluxin päätoimintoihin
1. Kemiallinen aktiivisuus
Hyvien juotosliitosten saavuttamiseksi hitsattavalla esineellä tulee olla täysin oksidivapaa pinta. Kuitenkin, kun metalli on alttiina ilmalle, se muodostaa oksidikerroksen, jota ei voida puhdistaa perinteisillä liuottimilla ja sen on perustuttava sulatteen ja oksidikerroksen väliseen kemialliseen vuorovaikutukseen.
Kun oksidikerros on poistettu juoksutteen vaikutuksesta, juotettavan esineen puhdas pinta voidaan juottaa yhteen.
Useita kemiallisia reaktioita virtauksen ja oksidin välillä:
(1) Kolmannen aineen muodostuminen kemiallisten vuorovaikutusten kautta;
(2) Flux irrottaa oksidin suoraan;
(3) Edellä mainitut kaksi reaktiota esiintyvät rinnakkain.
Hartsivirta poistaa oksidikerroksen, mikä on ensimmäinen reaktio. Hartsin pääkomponentit ovat abietiinihappo ja isomeeriset diterpeenihapot. Kun sulatetta kuumennetaan, se reagoi kupari(II)oksidin kanssa muodostaen kuparihartsia, joka on vihreää läpinäkyvää ainetta, joka liukenee helposti reagoimattomaan hartsiin ja poistuu yhdessä hartsin kanssa. Vaikka jäämiä olisi, se ei syövytä metallipintaa.
Vetykaasulle altistuneiden oksidien reaktio on tyypillinen toinen reaktio, jossa vety reagoi hapen kanssa korkeissa lämpötiloissa muodostaen vettä, mikä pelkistää oksideja. Tätä menetelmää käytetään yleisesti puolijohdeosien hitsauksessa.
Melkein kaikki orgaaniset hapot tai mineraalihappo voivat poistaa oksideja, mutta useimpia niistä ei voida käyttää juottamiseen.
2. Lämpöstabiilisuus
Kun juoksutusaine poistaa oksidireaktion, sen on myös muodostettava suojakalvo, joka estää juotteen pinnan uudelleen hapettumisen, kunnes se joutuu kosketuksiin juotteen kanssa.
Siksi juotosvirran on kestettävä korkeita lämpötiloja, eikä se hajoa tai haihtu juotoslämpötilassa. Jos se hajoaa, se muodostaa liuottimiin liukenemattomia aineita, joita on vaikea puhdistaa liuottimilla. Puhdas W/W-luokan hartsi hajoaa noin 280 asteessa, mikä vaatii erityistä huomiota.
3. Vuon aktiivisuus eri lämpötiloissa
Hyvällä vuoksella ei ole vain hyvä lämmönkestävyys, vaan sen on myös ylläpidettävä hyvää aktiivisuutta eri lämpötiloissa.
Fluxin tehtävänä on poistaa oksideja, mikä yleensä toimii parhaiten tietyssä lämpötilassa, kuten RA-fluksissa. Ellei lämpötila saavuta tiettyä tasoa, kloridi-ionit eivät pysty puhdistamaan oksideja. Tietenkin tämän lämpötilan on oltava juotosoperaation lämpötila-alueella.
Kun lämpötila on liian korkea, sen aktiivisuus saattaa heikentyä. Esimerkiksi kun hartsi ylittää 600 ℉ (315 astetta), reaktiota ei juuri tapahdu. Tätä ominaisuutta käyttämällä virtausaineen aktiivisuus puhdistetaan korroosion estämiseksi, mutta sovelluksen kuumennusaikaan ja lämpötilaan tulee kiinnittää huomiota aktiivisuuden puhdistamisen varmistamiseksi.
