Hopeajuotetut kokoonpanot perustuvat kovajuotukseen hopeaseoksesta valmistettujen kosketuskärkien yhdistämiseksi kupari- tai kupariseosalustoille. Juotettujen kokoonpanojen sauman laatu määräytyy pääasiassa juotteen täyteaineen metallikoostumuksesta, sulamislämpötila-alueesta ja pinnan oksidin poistosta juottamisen aikana. Väärä juotosmateriaalien valinta johtaa hauraisiin liitoksiin, lisääntyneeseen kosketusvastukseen ja releiden ja kontaktorien varhaiseen vikaan syklisessä sähkökuormituksessa.
Juottaminen on pysyvä metallurginen liitosmenetelmä samanlaisille tai erilaisille materiaaleille. Toisin kuin sulahitsaus ja painehitsaus, juotos toimii perusmetallien sulamispisteen alapuolella. Prosessi tuottaa sileät liitokset, rajallisen muutoksen alustan mikrorakenteessa ja kontrolloidun työkappaleen mittatarkkuuden. Tämä ominaisuus tekee juotosta soveltuvan metalli---metallikokoonpanojen tarkkuusliittämiseen, jota käytetään laajalti ilmailu-, ydin-, instrumentointi-, elektroniikka- ja sähkökomponenttien valmistuksessa.
Juotosmateriaalit koostuvat juotostäytemetallista ja juotossulakkeesta. Juotostäytemetalli toimii täyttöseoksena liitoksen muodostamisessa. Juotossulate poistaa oksideja epäjalometalli- ja täytemetallipinnoilta ja suojaa metallialustoja kuumentamisen aikana. Täytemetallin ominaisuudet ja rajapintojen vuorovaikutus perusmetallien kanssa hallitsevat lopullista sauman suorituskykyä. Kustannusten hallitsemiseksi täytemetallikoostumukset minimoivat jalometallien kulutuksen täyttäen samalla mekaaniset, lämpö- ja sähkövaatimukset.
Täytemetallit luokitellaan seosmatriisin mukaan. Yleisiä laatuja ovat tina--, hopea--, kupari--, alumiini---, nikkeli--, mangaani-- ja jalometallipohjaiset täytemetallit. Sulamislämpötilan avulla täyteainemetallit jaetaan pehmeiksi juotteiksi, joiden sulamispiste on alle 450 astetta, ja kovajuotto täyteaineiksi yli 450 astetta. Kovat juotostäyteaineet jaetaan edelleen korkeisiin{11}}lämpötiloihin (yli 900 astetta) ja keski{13}}lämpötiloihin alle 900 asteeseen. Täytemetalleista valmistetaan lankoja, nauhoja, renkaita, levyjä, kalvoja, jauheita ja tahnoja eri juotosprosesseihin sopivaksi. Tahnatäytemetallit yhdistävät jauhemaisen metalliseoksen kantoaineisiin, mukaan lukien juoksute, liuotin ja aktivaattorit.
Hopea-pohjainen juotostäytemetalli on yleisimmin käytetty kovajuottoseos juotetun hopean kosketinkokoonpanossa. Hopea-pohjaisella täytemetallilla on kohtalainen sulamisalue, hyvä kostuvuus, korkea vetolujuus, sitkeys, lämmönjohtavuus, sähkönjohtavuus ja korroosionkestävyys. Se voi juottaa lievää terästä, rakenneterästä, ruostumatonta terästä, korkean lämpötilan-seoksia, kupariseoksia, Kovar-seoksia ja tulenkestäviä metalleja. Seosalkuaineiksi lisätään kuparia, sinkkiä, tinaa ja kadmiumia. Kupari toimii ensisijaisena lisäaineena alentamaan sulamislämpötilaa muodostamatta hauraita metallien välisiä faaseja. Saatavilla oleviin muotoihin kuuluvat lanka, levy, rengas, folionauha, tahna, aihio, sandwich-välilevy ja ydinlanka, yhteensopivia automatisoituja ja manuaalisia juotoslinjoja sähkökontaktien tuotantoon.
Kansainvälistä juotosmateriaalituotantoa hallitsee kotimainen tuotanto. Osa juotoslaatuista täyttää kansainväliset valmistusstandardit. Toimiala on epätasapainossa: alhainen-täytemetallikapasiteetti ylittää markkinoiden kysynnän, kun taas korkean -suorituskykyisten juotosmateriaalien saatavuus kehittyneeseen valmistukseen on edelleen pulaa. Monet korkean lämpötilan{5}}täytemetallit, aktiiviset juotoslejeeringit, automatisoidut juotostäyteaineet, komposiittitäyteaineet ja tahnajuotosmateriaalit ovat edelleen tuontitavarana. Kotimaisessa tuotannossa on aukkoja sulatuksen ja käsittelyn hallinnassa. Yleisiä vikoja ovat epäjohdonmukainen kemiallinen koostumus, kohonnut kaasu- ja epäpuhtauspitoisuus, toleranssi-poikkeavat mitat ja huono pinnanlaatu. Alan standardit vaihtelevat, ja täytäntöönpano on epäjohdonmukaista, mikä johtaa epävakaaseen erän laatuun.
Elektroniikka- ja puolijohdesovelluksissa aktiiviset juotostäyteaineet käyttävät aktiivisina elementteinä titaania, zirkoniumia tai niobiumia. Nämä metallit reagoivat keraamisten pintojen kanssa ja muodostavat sidoskerroksia keraamisten ja metallisten alustojen välille. Aktiiviset juotostäyteaineet soveltuvat oksidikeraamille, ei--oksidikeramiikalle ja epäorgaanisille dielektrisille materiaaleille. Tina-pehmeitä juotteita käytetään laajalti elektronisiin yhteenliitäntöihin. Tina-pohjaisilla seoksilla on alhainen sulamislämpötila ja runsaat raaka-ainevarat. Ne muodostavat mekaanisia, lämpö- ja sähköliitoksia kuparilla, kupariseoksella, hiiliteräksellä, tinatulla-ja sinkityllä{9}}alustalla. Lyijy-ja halogeeniton-tinajuote on korvannut lyijy-pitoisen juotteen ympäristönmukaisuuden vuoksi, vaikka yleinen suorituskyky ei täysin vastaa perinteistä tina-lyijyjuotetta.
Kupari-pohjaisia juotostäytemetalleja käytetään kupariseoksiin, teräkseen ja kovametalliin. Tuotemuotoja ovat lanka, nauha, rengas, jauhe, tahna, ytimellä päällystetyt ja päällystetyt esimuotit. Alumiini-pohjaiset juotostäytemetallit tukevat alumiinin ja alumiiniseoksen liittämistä. Alumiinin-nousu-kuparin käyttöön auto-, ilmailu-, rautatieliikenteessä ja jäähdytysteollisuudessa lisää alumiinin juotostäyteaineiden kysyntää, joita käytetään yleisesti lamellilämmönvaihtimissa, alumiinikennopaneeleissa ja kupari-alumiinijuotteissa liitoksissa. Nikkeli-pohjainen juotosjauhe luokitellaan korkean lämpötilan{10}}kovajuottotäyteaineeksi. Booria, piitä tai fosforia lisätään sulamislämpötilan alentamiseksi. Nikkeli{13}}pohjaiset täyteaineet tarjoavat hyvän lämmön- ja korroosionkestävyyden kupari-, nikkeli-, koboltti-, ruostumattomasta teräksestä ja timanttijuotosta. Loppusovelluksia ovat suihkumoottorit, rakettikomponentit, kemialliset laitteet, ydinreaktorit, EGR-jäähdyttimet, lämmönvaihtimet ja polttoainejärjestelmät. Nikkeli{16}}pohjaiset täytemetallit toimitetaan tahnana tai nopeasti jähmettyneenä amorfisena kalvona.
Hopeisten sähkökoskettimien hitsatun kokoonpanon materiaalin on vastattava alustamateriaalia, käyttölämpötilaa, sähkökuormitusta ja tuotantomenetelmää. Sopimaton täytemetalli aiheuttaa korkean kosketusvastuksen, sauman halkeilun tai irtoamisen sähkökierron aikana. Insinöörien on tarkistettava täytemetallin sulamisalue, seoksen koostumus ja kostuvuus ennen massatuotantoa. Pienieräjuottokokeita suositellaan liitoksen vetolujuuden ja sähköisen stabiilisuuden validoimiseksi ennen täyden -mittakaavan valmistusta.
Lähetä omasiHopeanväriset kosketinjuotetut kokoonpanotmateriaalin sovituksen ja juotosprosessin validoinnin tekniset tiedot. Valmistustiimimme tukee OEM-tuotantoa ja rele- ja HVDC-koskettimien mittatarkastusta.
ota meihin yhteyttä
