Akıdaki ana aktif bileşen, yaklaşık 260 santigrat derecede kalay tarafından ayrıştırılacak olan reçinedir, bu nedenle kalay banyosunun sıcaklığı çok yüksek olmamalıdır.
Akı, kaynağı destekleyen kimyasal bir maddedir. Lehimde vazgeçilmez bir yardımcı malzemedir ve rolü son derece önemlidir.
Lehim ana oksit filmini çözün
Atmosferde, lehimlenmiş ana malzemenin yüzeyi her zaman bir oksit film ile kaplıdır ve kalınlığı yaklaşık 2×10-9~2×10-8m'dir. Kaynak sırasında oksit filmi kaçınılmaz olarak lehimin ana malzemeyi ıslatmasını engelleyecektir ve kaynak işlemi normal şekilde ilerleyemez. Bu nedenle, oksit filminin ortadan kaldırılması amacına ulaşmak için ana malzemenin yüzeyindeki oksidi azaltmak için ana malzemenin yüzeyine akı uygulanmalıdır.
Lehimlenmiş ana malzemenin yeniden oksidasyonu
Kaynak işlemi sırasında ana malzemenin ısıtılması gerekir. Yüksek sıcaklıklarda metal yüzey oksidasyonu hızlandırır, böylece sıvı akı ana malzemenin ve lehimin yüzeyini kaplayarak bunların oksidasyonunu önler.
Erimiş lehimin gerilimi
Erimiş lehimin yüzeyi, tıpkı bir lotus yaprağına düşen yağmur gibi, sıvının yüzey gerilimi nedeniyle hemen yuvarlak damlacıklar halinde yoğunlaşacak şekilde belirli bir gerilime sahiptir. Erimiş lehimin yüzey gerilimi, lehimin taban malzemesinin yüzeyine akmasını önleyerek normal ıslanmayı etkileyecektir. Akı, erimiş lehimin yüzeyini kapladığında, sıvı lehimin yüzey gerilimini azaltabilir ve ıslatma performansını önemli ölçüde artırabilir.
Kaynak tabanı malzemesini koruyun
Kaynak işlemi sırasında kaynak yapılacak malzemenin orijinal yüzey koruma tabakası tahrip olmuştur. İyi akı, kaynak sonrası kaynak malzemesini koruma rolünü hızlı bir şekilde geri yükleyebilir. Havya ucundan lehime ve kaynak yapılacak nesnenin yüzeyine ısı transferini hızlandırabilir; uygun akı lehim bağlantılarını da güzelleştirebilir
Performansa sahip olmak
⑴ Akı uygun bir aktif sıcaklık aralığına sahip olmalıdır. Lehim erimeden önce çalışmaya başlar ve lehimleme işlemi sırasında oksit filminin çıkarılmasında ve sıvı lehimin yüzey geriliminin azaltılmasında daha iyi bir rol oynar. Akının erime noktası lehimin erime noktasından düşük olmalı ancak çok farklı olmamalıdır.
⑵ Akı iyi bir termal stabiliteye sahip olmalı ve genel termal stabilite sıcaklığı 100 ° C'den az olmamalıdır.
⑶ Akının yoğunluğu sıvı lehimin yoğunluğundan daha az olmalıdır, böylece akı kaynak yapılacak metalin yüzeyine eşit şekilde yayılabilir, lehimi ve kaynak yapılacak metalin yüzeyini ince bir tabaka halinde kaplayabilir Film, havayı etkili bir şekilde izole eder ve lehimin ana malzemeye ıslanmasını teşvik eder.
⑷ Akının kalıntısı aşındırıcı olmamalı ve temizlenmesi kolay olmamalıdır; zehirli ve zararlı gazları çökeltmemelidir; elektronik sektörünün gereksinimlerini karşılayan suda çözünebilir dirence ve izolasyon direncine sahip olmalı; nemi emmemeli ve küf oluşturmamalıdır; kararlı kimyasal özelliklere sahip olmalı ve saklanması kolay olmalıdır. [2]
Türler
Akı, işlevine göre elle daldırma lehim akısı, dalga lehim akısı ve paslanmaz çelik akısı olarak sınıflandırılabilir. İlk ikisi çoğu kullanıcıya tanıdık geliyor. Burada paslanmaz çelik kaynağı için özel olarak tasarlanmış bir kimyasal madde olan paslanmaz çelik fluxunu açıklıyoruz. Genel kaynak yalnızca bakır veya kalay yüzeylerin kaynağını tamamlayabilir, ancak paslanmaz çelik akı bakır, demir, galvanizli sac, nikel kaplama, çeşitli paslanmaz çelik vb. kaynakların kaynağını tamamlayabilir.
Kabaca üç seriye ayrılabilecek birçok akı türü vardır: organik, inorganik ve reçine.
Reçine akısı genellikle ağaçların salgılarından elde edilir. Doğal bir üründür ve aşındırıcılığı yoktur. Reçine bu tür akışın temsilcisidir, bu nedenle aynı zamanda reçine akışı olarak da adlandırılır.
Akı genellikle lehim ile kombinasyon halinde kullanıldığından, lehime karşılık gelen yumuşak akı ve sert akı olarak ikiye ayrılabilir.
Elektronik ürünlerin montajında ve bakımında yaygın olarak reçine, reçine karışımlı flux, lehim pastası ve hidroklorik asit gibi yumuşak fluxlar kullanılmaktadır. Farklı durumlarda, farklı kaynak iş parçalarına göre seçilmelidirler.
Genel olarak inorganik serilere, organik serilere ve reçine serilerine bölünebilen birçok akı türü vardır. İnorganik seri akı
İnorganik seri akı güçlü kimyasal etkiye ve çok iyi akı performansına sahiptir, ancak büyük aşındırıcı etkiye sahiptir ve asidik akıya aittir. Suda çözündüğü için suda çözünür flux olarak da adlandırılır ve iki türü içerir: inorganik asit ve inorganik tuz.
İnorganik asit içeren fluxun ana bileşenleri hidroklorik asit, hidroflorik asit vb.'dir ve inorganik tuz içeren fluxun ana bileşenleri çinko klorür, amonyum klorür vb.'dir. Kullanımdan hemen sonra çok sıkı bir şekilde temizlenmelidirler çünkü halojenür kalıntısı vardır. Kaynaklı parçalarda ciddi korozyona neden olur. Bu tür akı genellikle yalnızca elektronik olmayan ürünlerin kaynağında kullanılır. Bu tip inorganik seri akıların elektronik ekipmanların montajında kullanılması kesinlikle yasaktır.
Organik
Organik seri akıların akı etkisi inorganik seri akı ile reçine serisi akı arasındadır. Aynı zamanda asidik ve suda çözünür akıya da aittir. Organik asit içeren suda çözünür flux, laktik asit ve sitrik asit bazlıdır. Lehim kalıntısı lehimlenen nesne üzerinde ciddi bir korozyona uğramadan bir süre kalabildiği için elektronik ekipmanların montajında kullanılabilir, ancak reçine akısı viskozitesine sahip olmadığından genellikle SMT lehim pastasında kullanılmaz. (yama bileşenlerinin hareketini engeller).
Reçine serisi
Elektronik ürünlerin kaynağında en büyük oranda reçine tipi flux kullanılmaktadır. Yalnızca organik çözücülerde çözünebildiği için organik çözücü akısı olarak da adlandırılır ve ana bileşeni reçinedir. Reçine katı halde aktif değildir ve yalnızca sıvı halde aktiftir. Erime noktası 127°C'dir ve etkinliği 315°C'ye kadar dayanabilir. Lehimleme için en uygun sıcaklık 240-250°C'dir, bu nedenle reçinenin aktif sıcaklık aralığı dahilindedir ve lehim kalıntısında korozyon sorunu yaşanmaz. Bu özellikler reçineyi aşındırıcı olmayan bir akı haline getirir ve elektronik ekipmanların kaynağında yaygın olarak kullanılır.
Farklı uygulama ihtiyaçları için reçine fluxunun üç formu vardır: sıvı, macun ve katı. Katı akı havya için uygundur, sıvı ve macun akısı ise dalga lehimleme için uygundur.
Gerçek kullanımda, rosin bir monomer olduğunda, kimyasal aktivitesinin zayıf olduğu ve çoğu zaman lehimin ıslanmasını teşvik etmek için yeterli olmadığı bulunmuştur. Bu nedenle, aktivitesinin arttırılması için az miktarda aktivatörün eklenmesi gerekmektedir. Rosin serisi fluksları dört türe ayrılır: aktivatörlerin varlığına veya yokluğuna ve kimyasal aktivitenin gücüne göre inaktive edilmiş rosin, zayıf aktive edilmiş rosin, aktif rosin ve süper aktif rosin. Bunlar, ABD MIL standardında R, RMA, RA ve RSA olarak adlandırılır ve Japon JIS standardı, akının klor içeriğine göre üç dereceye ayrılır: AA (ağırlıkça %0,1'den az), A (ağırlıkça %0,1~0,5) %) ve B (ağırlıkça %0,5~1,0).
① İnaktif reçine (R): Uygun bir solventte (izopropil alkol, etanol vb. gibi) çözünmüş saf rosinden oluşur. İçinde aktivatör bulunmadığından oksit filmi ortadan kaldırma yeteneği sınırlıdır, bu nedenle kaynaklı parçaların çok iyi lehimlenebilirliğe sahip olması gerekir. Genellikle implante kalp pili gibi kullanım sırasında korozyon riskine kesinlikle izin verilmeyen bazı devrelerde kullanılır.
② Zayıf şekilde aktive edilmiş reçine (RMA): Bu tip fluxa eklenen aktivatörler laktik asit, sitrik asit, stearik asit gibi organik asitleri ve bazik organik bileşikleri içerir. Bu zayıf aktivatörlerin eklenmesinden sonra ıslanma desteklenebilir ancak ana materyal üzerindeki kalıntı hala aşındırıcı değildir. Temizlenmesi gereken yüksek güvenilirliğe sahip havacılık ve uzay ürünlerine veya ince hatveli yüzeye monte ürünlere ek olarak, genel sivil tüketici ürünlerinin (kayıt cihazları, TV'ler vb.) bir temizleme süreci ayarlamasına gerek yoktur. Zayıf aktifleştirilmiş reçine kullanıldığında, kaynaklı parçaların lehimlenebilirliği konusunda da katı gereksinimler vardır.
③ Aktifleştirilmiş reçine (RA) ve süper aktifleştirilmiş reçine (RSA): Aktifleştirilmiş reçine akışında eklenen güçlü aktivatörler, anilin hidroklorür ve hidrazin hidroklorür gibi bazik organik bileşikleri içerir. Bu akının etkinliği önemli ölçüde artar, ancak kaynak sonrası kalıntıdaki klorür iyonlarının korozyonu göz ardı edilemeyecek bir sorun haline gelir. Bu nedenle elektronik ürünlerin montajında genellikle nadiren kullanılır. Aktivatörlerin gelişmesiyle birlikte, çoğu organik bileşik türevleri olan kalıntıları kaynak sıcaklıklarında aşındırıcı olmayan maddelere ayrıştırabilen aktivatörler geliştirilmiştir.