電気はんだごて用フラックスの主な機能をご紹介します
1. 化学的活性
良好なはんだ接合を実現するには、溶接対象物の表面に酸化物が完全に存在しない必要があります。 ただし、金属が空気にさらされると酸化物層が生成されます。これは従来の溶剤では洗浄できず、フラックスと酸化物層の間の化学的相互作用に依存する必要があります。
フラックスによって酸化層が除去された後、はんだ付け対象物のきれいな表面を一緒にはんだ付けすることができます。
フラックスと酸化物間のいくつかの化学反応:
(1) 化学相互作用による第三の物質の形成。
(2)フラックスにより酸化物を直接剥離する。
(3) 上記 2 つの反応が共存する。
ロジンフラックスは酸化層を除去します。これが最初の反応です。 ロジンの主成分はアビエチン酸と異性体ジテルペン酸です。 フラックスを加熱すると、酸化銅(II)と反応して銅ロジンが生成します。銅ロジンは緑色透明の物質であり、未反応のロジンに溶解しやすく、ロジンとともに除去されます。 残留物があっても金属表面を腐食しません。
水素ガスにさらされた酸化物の反応は典型的な 2 番目の反応で、水素が高温で酸素と反応して水を形成し、酸化物を還元します。 この方法は半導体部品の溶接によく使用されます。
ほとんどすべての有機酸または鉱酸は酸化物を除去できますが、それらのほとんどははんだ付けには使用できません。
2. 熱安定性
フラックスは酸化反応を除去する際に、はんだと接触するまではんだの表面が再び酸化するのを防ぐ保護膜も形成する必要があります。
したがって、はんだ付けフラックスは高温に耐えることができ、はんだ付け作業の温度で分解したり蒸発したりしてはならない。 分解すると、溶剤不溶性の物質が生成され、溶剤での洗浄が困難になります。 W/Wグレードの純粋ロジンは280度付近で分解してしまうため、特に注意が必要です。
3. 異なる温度におけるフラックスの活性
優れたフラックスは、優れた熱安定性を備えているだけでなく、さまざまな温度で優れた活性を維持する必要があります。
フラックスの機能は酸化物を除去することであり、一般に RA フラックスなどの特定の温度で最も効果を発揮します。 温度が一定のレベルに達しないと、塩素イオンが分解して酸化物を洗浄できません。 もちろん、この温度ははんだ付け作業の温度範囲内である必要があります。
温度が高すぎると活性が低下する場合があります。 たとえば、ロジンが 600 °F (315 度) を超えると、ほとんど反応がありません。 この特性を利用してフラックスの活性を精製して腐食を防止しますが、活性を確実に精製するには使用時の加熱時間や温度に注意が必要です。
