Пайка печатных плат и приборов

металловедение спаев металлов с неметаллами

Металловедение спаев металлов с неметаллами

Природа спаев металлов с неметаллами

Природа сил связи, обеспечивающих при пайке соединение металлов с неметаллами, к настоящему времени мало изучена. Имеется ряд гипотез, объясняющих причины взаимодействия расплавов металлических припоев с неметаллами и высокой прочности образующихся спаев.

При взаимодействии в процессе пайки расплавов металлических припоев с окисными системами смачиваемость окисла припоем и адгезия возрастают с повышением сродства металла к кислороду. Химически активные к кислороду металлы образуют малые краевые углы смачивания на поверхности окислов А1₂0₃, BeO, U0₂, MgO и др.

Химическое взаимодействие между расплавами припоев и окислами тем активнее, чем менее прочной является связь между атомами металла и кислорода в окисле.

Зависимость коэффициента смачивания оловом, медью, никелем и железом окисных систем от изменения состава приведена .

Приведенные на рисунке данные показывают, что с уменьшением прочности связи кислорода в окисле и понижением его термодинамической стабильности смачиваемость металлом окислов возрастает.

Исследованиями установлено, что активность взаимодействия металлов с окислами зависит от изменения термодинамического потенциала реакции окисления расплава металла (припоя) и металла окисла:

Значения краевых углов смачивания и изменения термодинамических потенциалов реакций окисления припоя и металла окислов для различных систем приведены.

Как следует из приведенных данных, SZ уменьшается в соответствии с понижением краевого угла смачивания. Поэтому величину AZ можно рассматривать как показатель смачиваемости окисла расплавленным металлом.