Brasatura di contatti in metalli preziosi

I metalli preziosi comprendono principalmente oro, argento, platino, platino e altri materiali che possiedono buona conduttività, conducibilità termica, resistenza alla corrosione e un'elevata temperatura di fusione. Sono ampiamente utilizzati nelle apparecchiature elettriche per la produzione di componenti a circuito aperto e chiuso.

(1) Caratteristiche di brasatura come materiali di contatto, i metalli preziosi hanno la caratteristica comune di una piccola area di brasatura, il che richiede che il metallo della giunzione di brasatura abbia una buona resistenza all'impatto, elevata resistenza, una certa resistenza all'ossidazione e possa resistere all'attacco dell'arco, ma non modifichi le caratteristiche dei materiali di contatto e le proprietà elettriche dei componenti. Poiché l'area di brasatura di contatto è limitata, non è consentito il trabocco della saldatura e i parametri del processo di brasatura devono essere rigorosamente controllati.

La maggior parte dei metodi di riscaldamento può essere utilizzata per brasare metalli preziosi e i relativi contatti. La brasatura a fiamma è spesso utilizzata per componenti di contatto di grandi dimensioni; la brasatura a induzione è adatta alla produzione in serie. La brasatura a resistenza può essere eseguita con una normale saldatrice a resistenza, ma è necessario selezionare una corrente inferiore e un tempo di brasatura più lungo. Come elettrodo si può utilizzare un blocco di carbonio. Quando è necessario brasare un gran numero di componenti di contatto contemporaneamente o brasare più contatti su un singolo componente, si può utilizzare la brasatura in forno. Quando i metalli nobili vengono brasati con metodi comuni in atmosfera, la qualità delle giunzioni è scarsa, mentre la brasatura sottovuoto consente di ottenere giunzioni di alta qualità senza alterare le proprietà dei materiali stessi.

(2) L'oro per brasatura e le sue leghe sono selezionati come metalli d'apporto per brasatura. I metalli d'apporto a base di argento e rame sono utilizzati principalmente per il contatto, il che non solo garantisce la conduttività del giunto di brasatura, ma è anche facile da bagnare. Se i requisiti di conduttività del giunto possono essere soddisfatti, è possibile utilizzare il metallo d'apporto per brasatura contenente Ni, PD, Pt e altri elementi, e si può anche utilizzare il metallo d'apporto per brasatura con nichel per brasatura, lega di diamante e buona resistenza all'ossidazione. Se si seleziona il metallo d'apporto per brasatura Ag Cu Ti, la temperatura di brasatura non deve essere superiore a 1000 ℃

L'ossido d'argento che si forma sulla superficie dell'argento non è stabile ed è facilmente soggetto a brasatura. Per la saldatura dell'argento si può utilizzare una lega d'apporto a base di stagno e piombo con una soluzione acquosa di cloruro di zinco o colofonia come flussante. Nella brasatura, si utilizza spesso una lega d'apporto a base d'argento e come flussante si impiegano borace, acido borico o loro miscele. Nella brasatura sottovuoto di contatti tra argento e leghe d'argento, si utilizzano principalmente leghe d'apporto a base d'argento, come b-ag61culn, b-ag59cu5n, b-ag72cu, ecc.

Per la brasatura dei contatti in palladio, si possono utilizzare leghe a base di oro e nichel, che formano facilmente soluzioni solide, oppure leghe a base di argento, rame o manganese. Le leghe a base di argento sono ampiamente utilizzate per la brasatura di contatti in platino e leghe di platino. Si possono utilizzare leghe a base di rame, oro o palladio. La scelta del materiale d'apporto per brasatura B-AN70PT30 non solo non altera il colore del platino, ma migliora anche efficacemente la temperatura di rifusione del giunto di brasatura, aumentandone la resistenza e la durezza. Se il contatto in platino deve essere brasato direttamente su una lega di Kovar, si può scegliere la lega B-TI49CU49BE2. Per i contatti in platino con temperature di esercizio non superiori a 400 °C in ambiente non corrosivo, è preferibile utilizzare una lega di rame puro priva di ossigeno, economica e con buone prestazioni di processo.

(3) Prima della brasatura, la saldatura, in particolare l'assemblaggio dei contatti, deve essere controllata. I contatti ricavati dalla lamiera sottile o tagliati dal nastro non devono essere deformati a causa della punzonatura e del taglio. La superficie di brasatura del contatto formato mediante ricalcatura, pressatura fine e forgiatura deve essere diritta per garantire un buon contatto con la superficie piana del supporto. La superficie curva della parte da saldare o la superficie di qualsiasi raggio deve essere uniforme per garantire un adeguato effetto capillare durante la brasatura.

Prima della brasatura dei vari contatti, la pellicola di ossido sulla superficie della saldatura deve essere rimossa con metodi chimici o meccanici, e la superficie della saldatura deve essere accuratamente pulita con benzina o alcol per rimuovere olio, grasso, polvere e sporco che ostacolano la bagnatura e il flusso.

Per le piccole saldature, l'adesivo deve essere utilizzato per il preposizionamento al fine di garantire che non si sposti durante le fasi di caricamento del forno e del materiale d'apporto, e l'adesivo utilizzato non deve danneggiare la brasatura. Per saldature di grandi dimensioni o contatti speciali, l'assemblaggio e il posizionamento devono essere eseguiti tramite un dispositivo di fissaggio con sporgenza o scanalatura per garantire la stabilità della saldatura.

A causa dell'elevata conducibilità termica dei materiali in metalli preziosi, la velocità di riscaldamento deve essere determinata in base al tipo di materiale. Durante il raffreddamento, la velocità deve essere opportunamente controllata per uniformare la sollecitazione del giunto di brasatura; il metodo di riscaldamento deve consentire alle parti saldate di raggiungere la temperatura di brasatura contemporaneamente. Per i piccoli contatti in metalli preziosi, è opportuno evitare il riscaldamento diretto e utilizzare altri componenti per il riscaldamento a conduzione. È necessario applicare una certa pressione al contatto per fissarlo quando la lega saldante si fonde e fluisce. Per mantenere la rigidità del supporto o del contatto, è opportuno evitare la ricottura. Il riscaldamento può essere limitato all'area della superficie di brasatura, ad esempio regolando la posizione durante la brasatura a fiamma, a induzione o a resistenza. Inoltre, per evitare che la lega saldante dissolva i metalli preziosi, si possono adottare misure quali il controllo della quantità di lega saldante, l'evitare un riscaldamento eccessivo, la limitazione del tempo di brasatura alla temperatura di brasatura e la distribuzione uniforme del calore.


Data di pubblicazione: 13 giugno 2022