Edelmetalen verwijzen hoofdzakelijk naar goud (Au), zilver (Ag), ijzer (PD), platina (Pt) en andere materialen, die een goede geleidbaarheid, thermische geleidbaarheid, corrosiebestendigheid en een hoog smeltpunt hebben. Ze worden veel gebruikt in elektrische apparatuur voor de vervaardiging van open en gesloten circuitcomponenten.
(1) Bij het solderen van contactmaterialen hebben edelmetalen als gemeenschappelijk kenmerk een klein soldeergebied. Dit vereist dat het soldeermetaal een goede slagvastheid, hoge sterkte en een zekere oxidatiebestendigheid heeft en bestand is tegen boogontlading, zonder de eigenschappen van de contactmaterialen en de elektrische eigenschappen van de componenten te veranderen. Omdat het contactoppervlak beperkt is, is overloop van soldeer niet toegestaan en moeten de parameters van het soldeerproces strikt worden gecontroleerd.
De meeste verwarmingsmethoden kunnen worden gebruikt voor het solderen van edelmetalen en hun edelmetaalcontacten. Vlamsolderen wordt vaak gebruikt voor grotere contactcomponenten; inductiesolderen is geschikt voor massaproductie. Weerstandsolderen kan worden uitgevoerd met een gewone weerstandslasmachine, maar er moet een lagere stroomsterkte en een langere soldeertijd worden gekozen. Koolstofblok kan als elektrode worden gebruikt. Wanneer het nodig is om een groot aantal contactcomponenten tegelijk te solderen of meerdere contacten op één component te solderen, kan ovensolderen worden gebruikt. Bij het solderen van edelmetalen met gangbare methoden in een atmosfeer is de kwaliteit van de verbindingen slecht, terwijl vacuümsolderen hoogwaardige verbindingen oplevert zonder de materiaaleigenschappen aan te tasten.
(2) Goud en zijn legeringen worden gekozen als soldeermaterialen. Voor het contact worden voornamelijk zilver- en koperhoudende soldeermaterialen gebruikt, die niet alleen de geleidbaarheid van de soldeerverbinding garanderen, maar ook een goede bevochtiging mogelijk maken. Als aan de geleidbaarheidseisen van de verbinding kan worden voldaan, kunnen soldeermaterialen met Ni, PD, Pt en andere elementen worden gebruikt, evenals soldeermaterialen met nikkel, diamantlegeringen en een goede oxidatieweerstand. Als AgCuTi-soldeermateriaal wordt gekozen, mag de soldeertemperatuur niet hoger zijn dan 1000 ℃.
Het zilveroxide dat zich op het zilveroppervlak vormt, is niet stabiel en kan gemakkelijk worden gesoldeerd. Voor het solderen van zilver kan tin-lood soldeermetaal worden gebruikt met een waterige zinkchlorideoplossing of hars als vloeimiddel. Bij het solderen wordt vaak zilverhoudend soldeermetaal gebruikt, en borax, boorzuur of mengsels daarvan als soldeervloeimiddel. Bij vacuümsolderen van zilver en zilverlegeringen worden voornamelijk op zilver gebaseerde soldeermetalen gebruikt, zoals B-AG61CULN, B-AG59Cu5N, B-AG72Cu, enz.
Voor het solderen van palladiumcontacten kunnen soldeerlegeringen op goud- of nikkelbasis, die gemakkelijk een vaste oplossing vormen, of soldeerlegeringen op zilver-, koper- of mangaanbasis worden gebruikt. Soldeerlegeringen op zilverbasis worden veel gebruikt voor het solderen van platina- en platina-legeringscontacten. Soldeerlegeringen op koper-, goud- of palladiumbasis zijn ook geschikt. Door te kiezen voor B-AN70PT30 soldeermetaal blijft de kleur van het platina behouden, wordt de smelttemperatuur van de soldeerverbinding verbeterd en de sterkte en hardheid ervan verhoogd. Als het platina-contact direct op een Kovar-legering gesoldeerd moet worden, kan B-TI49CU49BE2 soldeer worden gekozen. Voor platina-contacten met een werktemperatuur van maximaal 400 °C in een niet-corrosief medium, heeft zuurstofvrij zuiver kopersoldeer met lage kosten en goede verwerkingseigenschappen de voorkeur.
(3) Vóór het solderen moet de lasverbinding, met name de contactassemblage, worden gecontroleerd. De contacten die uit de dunne plaat zijn gestanst of uit de strip zijn gesneden, mogen niet vervormd zijn door het stansen en snijden. Het soldeeroppervlak van het contact dat is gevormd door opstuiken, fijn persen en smeden moet recht zijn om een goed contact met het vlakke oppervlak van de drager te garanderen. Het gebogen oppervlak van het te lassen onderdeel of het oppervlak met een radius moet consistent zijn om een goed capillair effect tijdens het solderen te garanderen.
Voordat diverse contactpunten worden gesoldeerd, moet de oxidefilm op het oppervlak van de lasverbinding chemisch of mechanisch worden verwijderd. Het oppervlak van de lasverbinding moet vervolgens zorgvuldig worden gereinigd met benzine of alcohol om olie, vet, stof en vuil te verwijderen die de hechting en vloei belemmeren.
Bij kleine lasverbindingen moet lijm worden gebruikt voor de voorpositionering om te voorkomen dat deze verschuift tijdens het laden in de oven en het toevoegen van lasmetaal. De gebruikte lijm mag de lasverbinding niet beschadigen. Bij grote lasverbindingen of speciale contacten moet de montage en positionering plaatsvinden met behulp van een mal met een nok of groef om de lasverbinding stabiel te houden.
Vanwege de goede warmtegeleiding van edelmetalen moet de opwarmingssnelheid worden bepaald aan de hand van het type materiaal. Tijdens het afkoelen moet de snelheid nauwkeurig worden gecontroleerd om een gelijkmatige spanning in de soldeerverbinding te garanderen. De verwarmingsmethode moet ervoor zorgen dat de te lassen onderdelen tegelijkertijd de soldeertemperatuur bereiken. Bij kleine edelmetaalcontacten moet directe verwarming worden vermeden; andere onderdelen kunnen via geleiding worden verwarmd. Er moet een bepaalde druk op het contact worden uitgeoefend om het contact te fixeren wanneer het soldeer smelt en vloeit. Om de stijfheid van de contactdrager of steun te behouden, moet gloeien worden vermeden. De verwarming kan worden beperkt tot het soldeeroppervlak, bijvoorbeeld door de positie aan te passen tijdens vlamsolderen, inductiesolderen of weerstandsolderen. Om te voorkomen dat het soldeer de edelmetalen aantast, kunnen bovendien maatregelen worden genomen zoals het beheersen van de hoeveelheid soldeer, het vermijden van oververhitting, het beperken van de soldeertijd op de juiste temperatuur en het gelijkmatig verdelen van de warmte.
Geplaatst op: 13 juni 2022