助焊剂的功能及用途介绍

助焊剂是一种具有化学及物理活化性能的物质，能够除去被焊金属表面的氧化物或其他已形成的表面膜层以及焊锡本自外表上所形成的氧化物；以达到被焊表面能够沾锡及焊牢的日的。助焊剂的功用还可保证金属表面，使在焊接的高温环境中而不再被氧化。第三个功能就是减少熔锡的表面张力，以及促进焊锡的分散及流动等。

助焊剂对被焊表面的涂布方法：有传统波焊中的流沫泡沫式、波流式、喷射式及表面粘浸式等方法。在预热过程中，一般助焊剂在得到热能的协助后，都能充满活性从而对各种金属外表执行清洁的任务。因此，助焊剂本自在各种涂布焊接工程学上，除清洁作用外，还有润湿性、扩散性、助焊剂活性、化学活性等。好的助焊剂不只是要求热稳定性，在不同温度下的活性亦应考虑。助焊剂的功能即是去除氧化物，通常在某一温度下效果较佳，例如RA的助焊剂，除非温度达到某一程度，氯离子不会解析出来清理氧化物，当然此温度必须在焊锡作业的温度范围内。加一个例子，如使用氯气做为助焊剂，如温度是一定的，反应时间则依氧化物的厚度而定。当温度过高时，亦可能降低其活性，如松香在超过600（315℃）时，几乎无任何活性，如果无法避免高温时，可将预热时间缩短。也可以利用此一特性，将助焊剂活性纯化以防止腐蚀现象，但在应用上要特别注意受热时间与温度，以确保活性纯化。

为了能清理基材表面的氧化层，助焊剂要能对基材金属有很好的润湿能力，同时亦应对焊锡有很好的润湿能力以取代空气，降低焊锡表面张力，增加其扩散性。助焊剂在焊接过程中应有帮助焊锡扩散的能力，扩散与润湿都是帮助焊点的角度改变，通常扩散率可用来作助焊剂强弱的指标。要达到一个好的焊点，被焊物必须要有一个完全无氧化层的表面，但金属一旦暴露于空气中会生成氧化层，这种氧化层无法用传统溶剂清洗，此时必须依赖助焊剂与氧化层起化学作用。当助焊剂清除氧化层之后，干净的被焊物表面，才会更好地与焊锡接合。

助焊剂与氧化物的化学的反应有：（1）是相互起化学作用形成第三种物质。（2）氧化物直接被助焊剂剥离。（3）上述二种反应并存。松香助焊剂支除氧化层，即是第一种反应，松香主要成份为松香酸（Abieticacid）和（Isomeric diterpene acids），当助焊剂加热后与氧化铜反应，形成铜松香（Copper abiet），是呈绿色透明状物质，易溶入未反应的松香内与松香一起被清除，即使有残留，也不会腐蚀金属表面。氧化物暴露在氢氧中的反应，即是典型的第二种反应，在高温下氢与氧反应成水，减少氧化物，这种方式常用在半导体零件的焊接上。几乎所有的有机酸或无机酸都有能力去除氧化物，但大部分都不能用来焊锡，助焊剂除了去除氧化物的功能外，还有其他功能，这些功能是在焊锡作业时，必须考虑的。当助焊剂在去除氧化物反应的同时，必须还要形成一个保护膜，防止被焊物表面再度氧化，直到接触焊锡为止。所以助焊剂必须能承受高温，在焊锡作业的温度下不会分解或蒸发。如果分解则会形成溶剂不溶物，难以用溶剂清洗，W/W级的纯松香在280左右会分解，此应特别注意。