高温焊接的最佳材料是什么？焊接铜轮

不可否认，焊接是一项精细的操作，其复杂程度令人吃惊。成功与否取决于对某些热力学过程的理解和控制，包括表面氧化、金属间化合物形成和表面自由能。如果没有经验丰富的操作员或专业人员的指导，这一过程很快就会出错。此外，在完成焊接过程后，焊点必须在极端环境下工作--这些环境的特点是明显的高温或低温、大气层上部或海洋深处的高压以及千伏以上的电压。

冶金专家们从几十年的经验中深知这一点：高热是焊接电气元件或微电子封装最危险的环境之一。由于存在这种风险，对于需要在高达 300 摄氏度的高温下工作的预成型焊片的工业客户来说，选择最佳的纯合金将带来丰厚的回报。今天，我们将对其中的一些材料进行更深入的了解，并探讨是什么使它们成为最高温环境下的理想选择。

打破历史先例

在现代焊接史的大部分时间里，铅都是预成型焊料和焊锡丝的主要金属。事实上，公司仍然使用铅来制造焊锡材料。通常情况下，公司的冶金专家会使用至少 85% 的铅来制造这种焊丝，其余部分用银和锡，以确保获得最坚固的部件。

一个显著的原因是铅的熔点很高。例如，1000 号合金完全是铅（除了极少量的杂质），在熔化前可承受高达 326 摄氏度（略低于 620 华氏度）的温度。

然而，随着公众逐渐认识到铅在某些情况下的毒性--例如在熔炼过程中或生产过程的其他步骤中，铅会散发出烟雾--铅在许多行业中的使用已经降到最低或被淘汰，除非是在绝对必要的情况下。环境保护局（其次是职业安全与健康管理局）严格控制铅元素的应用。

金基合金适用于高可靠性应用，如航空航天应用，在这些应用中，成本是质量和可靠性的次要考虑因素。铅基合金适用于成本是主要考虑因素的工业应用。

尽管使用铅会对环境和健康造成危害，但在许多尚无无铅替代品的工业应用中，铅的使用仍在继续。规定了一项豁免--豁免 7a--适用于高温焊料中使用的铅，其铅含量按重量计大于 85%。

银基和铜基合金

尽管如此，批量购买纯金或金基焊料对于每家公司的预算来说可能并不理想或不现实。

从文化上讲，白银往往是仅次于黄金的商品，包括其在全球商品规模上的美元价值，以及在普通人和珠宝鉴定家眼中的象征价值。按照熔点标准，银也是第二名，其最纯净的形态是在 961 摄氏度（约 1762 华氏度）时由固态变为液态。但对于预成型焊料的许多应用来说，961 摄氏度是一个完全可以接受的临界点。例如，大多数涉及密封的银焊料应用，如射频发射器和接收器，甚至航空航天技术，都不会暴露在高于 900 摄氏度的温度下。

高温焊料可定制

为需要高温焊料和零件的客户提供了多种选择。但是，如果客户的需求与现有的选择不完全一致，的员工随时准备创造全新的焊料合金。

即使客户需要精确的规格来承受特殊应用中的高温环境，冶金学家也会与客户联系，精心制作完美的专有合金。这种对即时创新和高水平客户服务的同时承诺是及其子公司在电子元件和封装领域取得数十年成功的核心因素。