在金属加工领域,有两种技术因其精确性和可靠性而脱颖而出:
这两种方法都是在不熔化贱金属的情况下,利用填充金属将金属片连接在一起。虽然它们有相似之处,但各自不同的特点使它们适用于各行各业的各种应用。
焊接是一种使用熔点低于 450 °C 的填充金属(焊料)的工艺。这种技术因其能够产生牢固的导电接头而备受推崇,成为电子行业的基石。从电路板到导线连接,焊接是精确和耐用的代名词
钎焊则使用熔点高于 450 °C 但低于贱金属熔点的填充金属。熔化的填充金属在紧密配合的零件之间产生毛细作用,形成牢固的防漏结合。这种方法广泛应用于工具、汽车部件和各种金属结构的制造,具有坚固耐用和耐高温的特点。
材料之间的化学物理结合可以是金属对金属,也可以是绝缘体对金属。
在真空或高温环境下,电子元件上的助焊剂可能会产生有害影响。助焊剂由酸和盐组成,由于其蒸汽压较高,会转变为气态。随后,助焊剂材料在绝缘体上凝结会形成导电通路,导致泄漏电流,从而可能损害昂贵元件的完整性。遗憾的是,最活跃(因此腐蚀性最强)的助焊剂往往能建立最牢固的连接。某些材料属性(如耐真空性)在标准大气制造条件下是无法实现的。
解决这一问题的方法是采用高真空焊接和钎焊技术。在这两种方法中,两种不同材料之间的结合是通过第三种金属物质(即焊料或钎焊填充材料)来建立的。焊接和钎焊的主要区别在于,焊接主要涉及可逆的粘合,而钎焊则导致材料的不可逆扩散,从而产生更强的粘合力。整个过程在高真空(HV)或超高真空(UHV)环境下进行。这种环境消除了氧化风险,并允许使用无助焊剂的焊接材料。
左图:嵌入气体杂质的传统连接。
右图:通过高真空焊接和钎焊建立的连接,几乎没有杂质。
为满足客户对焊接和和铜焊的特定真空要求,可将漏率降至 10-3 mbar-l/s 以下,并附加高真空抽气系统。正如普朗克辐射定律所描述的那样,真空中的热传导完全是通过热辐射进行的,因此要在热区内实现最佳的温度均匀性,炉子的设计必须高度对称。这种设计考虑对于确保热量均匀分布以及粘接工艺的质量至关重要。
10 – 10-2 mbar
10-2 – 10-3 mbar
10-5 – 10-6 mbar
为满足客户对焊接和和铜焊的特定真空要求,可将漏率降至 10-3 mbar-l/s 以下,并附加高真空抽气系统。正如普朗克辐射定律所描述的那样,真空中的热传导完全是通过热辐射进行的,因此要在热区内实现最佳的温度均匀性,炉子的设计必须高度对称。这种设计考虑对于确保热量均匀分布以及粘接工艺的质量至关重要。
通过装有热交换器的甑内气体循环。 水冷容器加快了冷壁真空炉的冷却速度。
提升炉体,在石英罩上吹冷风,可加快冷却速度,缩短循环时间。
使用侧通道鼓风机从外部对蒸馏罐进行空气冷却。这种简单的技术可将冷却时间缩短 4 倍
在短时间内打开炉子,通过自然空气冷却来降低温度。也可以选择使用风扇来加速冷却。但请注意,隔热材料和加热器的磨损会增加。
通过焊接和钎焊制造的零件可能会在真空或气体环境中退火,以确保其稳定连接。
例如,QATM 可帮助确保焊接和钎焊零件保持高质量。凭借其切割、嵌入、蚀刻和相分析产品,QATM 是使用焊接和钎焊技术制造零件的材料分析的最佳合作伙伴。
焊接和钎焊是指在不熔化贱金属的情况下,利用填充金属将金属片连接在一起。因此,焊接温度最高可达 1600°C。
焊接的温度低于 450°C,钎焊的温度高于 450°C。
焊接和钎焊可用于电子、医药技术、航空航天、国防等领域。
Vacuum soldering and brazing provides a controlled environment to achieve clean, stronger joints. Carbolite furnaces minimise oxidation, reducing contamination and trapped gases during the bonding process. The absence of oxygen prevents an oxide layer from forming leading to better wetting and enhanced joint strength.
Soldering and brazing are essential techniques applied across a range of industries. Carbolite furnaces are used in industries such as electronics, medical technology, aerospace and defence, precision engineering and many more.