在現(xiàn)代制造業(yè),尤其是對(duì)焊接質(zhì)量要求極高的半導(dǎo)體、光電子、航空航天等領(lǐng)域,真空共晶爐發(fā)揮著不可替代的關(guān)鍵作用。它憑借獨(dú)特的工作機(jī)制,實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量、高精度的焊接過(guò)程,為眾多先進(jìn)產(chǎn)品的制造奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。深入剖析真空共晶爐的工作原理、流程及關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié),對(duì)于充分發(fā)揮其效能、提升產(chǎn)品質(zhì)量意義重大。真空共晶爐的工作原理建立在共晶焊接理論之上,重點(diǎn)是利用共晶合金在特定溫度下由固態(tài)直接轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài),且凝固時(shí)各成分以特定比例同時(shí)結(jié)晶的特性。在這一過(guò)程中,真空環(huán)境的營(yíng)造是基礎(chǔ)且關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。焊接界面金屬間化合物厚度可控技術(shù)。無(wú)錫翰美QLS-23真空共晶爐設(shè)計(jì)理念
真空共晶爐干活有一套固定流程,它的每一步都充滿了 “科技感”。第一步是 “打掃房間”。開(kāi)始焊接前,要先把爐子里的空氣抽干凈。這個(gè)過(guò)程有點(diǎn)像用吸管吸奶茶,只不過(guò)用的是專業(yè)真空泵,能把爐內(nèi)氣壓降到正常大氣壓的百萬(wàn)分之一甚至更低。為什么這么較真?因?yàn)槟呐率O乱稽c(diǎn)點(diǎn)空氣,里面的氧氣和水汽都會(huì)在高溫下破壞焊點(diǎn)。抽真空時(shí),爐子里的氣壓變化就像坐過(guò)山車,從我們平時(shí)的 1 個(gè)大氣壓(101325Pa)迅速降到 0.001Pa 以下,相當(dāng)于把一個(gè)足球場(chǎng)大小的空氣壓縮到只有一顆黃豆那么大。第二步是 “升溫加熱”。當(dāng)爐子里的空氣被抽干凈后,就開(kāi)始按設(shè)定的 “溫度曲線” 升溫。這個(gè)曲線就像烹飪菜譜:先小火預(yù)熱(比如從室溫慢慢升到 200℃),讓零件均勻受熱,避免突然高溫導(dǎo)致脆裂;然后中火升溫(比如每分鐘升 50℃),讓焊料慢慢接近融化溫度;大火保溫(比如精確控制在 280℃),讓焊料徹底變成液態(tài),充分浸潤(rùn)要焊接的表面。紹興QLS-21真空共晶爐爐內(nèi)真空度動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)技術(shù)降低焊接空洞率。
真空共晶爐在工作過(guò)程中,涉及多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),這些技術(shù)的性能優(yōu)劣直接決定了焊接效果的好壞。真空環(huán)境對(duì)焊點(diǎn)空洞率的降低起到關(guān)鍵作用。在大氣環(huán)境下,液態(tài)焊料中的氣泡難以排出,而在真空環(huán)境中,氣泡因內(nèi)外氣壓差而膨脹、合并并排出。這一過(guò)程明顯改善了焊點(diǎn)的內(nèi)部結(jié)構(gòu),提高了焊點(diǎn)的機(jī)械強(qiáng)度和導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能。例如,在功率模塊的焊接中,采用真空共晶爐焊接后,焊點(diǎn)的剪切強(qiáng)度可比大氣環(huán)境下焊接提高 20% - 30%,這得益于真空環(huán)境下氣泡的有效排出,減少了焊點(diǎn)內(nèi)部的缺陷。
在航天航空領(lǐng)域,真空共晶爐更是“剛需”。衛(wèi)星上的傳感器要在零下200℃到零上100℃的極端環(huán)境里工作,焊點(diǎn)必須一定要可靠,哪怕有一個(gè)焊點(diǎn)脫落,整個(gè)衛(wèi)星可能就報(bào)廢了。真空共晶爐焊接的接頭能承受這樣的溫度變化,就像給零件上了個(gè)“金鐘罩”。就連我們戴的智能手表、醫(yī)院里的CT機(jī)、5G基站的天線,里面都有經(jīng)它焊接的零件。這些場(chǎng)景有個(gè)共同點(diǎn):對(duì)焊接質(zhì)量要求極高,普通焊接滿足不了,必須用真空共晶爐這種“精密儀器”才能搞定。真空共晶爐配備應(yīng)急排氣安全閥。
在共晶反應(yīng)和保溫過(guò)程中,還可以根據(jù)需要對(duì)工件施加一定的壓力。施加壓力能夠促進(jìn)共晶合金與母材之間的接觸,加速原子的擴(kuò)散,進(jìn)一步提高焊接接頭的質(zhì)量。壓力的施加方式通常有機(jī)械加壓和氣體加壓兩種。機(jī)械加壓通過(guò)專門的加壓裝置,如液壓千斤頂、彈簧加壓機(jī)構(gòu)等,對(duì)工件施加壓力;氣體加壓則是通過(guò)向爐內(nèi)充入高壓氣體,利用氣體壓力對(duì)工件進(jìn)行加壓。壓力的大小和作用時(shí)間需要根據(jù)工件的材料、尺寸以及焊接工藝要求進(jìn)行優(yōu)化確定。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備量產(chǎn)焊接方案。紹興QLS-21真空共晶爐
焊接過(guò)程能耗監(jiān)測(cè)與優(yōu)化功能。無(wú)錫翰美QLS-23真空共晶爐設(shè)計(jì)理念
真空共晶爐的冷卻技術(shù)對(duì)焊點(diǎn)性能有一定影響。冷卻速率決定了焊點(diǎn)的微觀組織形態(tài)。適當(dāng)?shù)睦鋮s速率能夠使共晶組織均勻、細(xì)密,從而提高焊點(diǎn)的機(jī)械性能。對(duì)于不同的共晶合金體系,存在一個(gè)比較好冷卻速率范圍。例如,對(duì)于 Sn - Ag - Cu 系共晶合金,冷卻速率在 5 - 10℃/s 時(shí),形成的共晶組織為理想,焊點(diǎn)的強(qiáng)度和韌性達(dá)到較好的平衡。如果冷卻速率過(guò)快,可能導(dǎo)致共晶組織中出現(xiàn)大量的樹(shù)枝晶,降低焊點(diǎn)的韌性;冷卻速率過(guò)慢,則共晶組織粗大,降低焊點(diǎn)的強(qiáng)度。無(wú)錫翰美QLS-23真空共晶爐設(shè)計(jì)理念
翰美半導(dǎo)體(無(wú)錫)有限公司匯集了大量的優(yōu)秀人才,集企業(yè)奇思,創(chuàng)經(jīng)濟(jì)奇跡,一群有夢(mèng)想有朝氣的團(tuán)隊(duì)不斷在前進(jìn)的道路上開(kāi)創(chuàng)新天地,繪畫新藍(lán)圖,在江蘇省等地區(qū)的機(jī)械及行業(yè)設(shè)備中始終保持良好的信譽(yù),信奉著“爭(zhēng)取每一個(gè)客戶不容易,失去每一個(gè)用戶很簡(jiǎn)單”的理念,市場(chǎng)是企業(yè)的方向,質(zhì)量是企業(yè)的生命,在公司有效方針的領(lǐng)導(dǎo)下,全體上下,團(tuán)結(jié)一致,共同進(jìn)退,**協(xié)力把各方面工作做得更好,努力開(kāi)創(chuàng)工作的新局面,公司的新高度,未來(lái)無(wú)錫翰美半導(dǎo)體供應(yīng)和您一起奔向更美好的未來(lái),即使現(xiàn)在有一點(diǎn)小小的成績(jī),也不足以驕傲,過(guò)去的種種都已成為昨日我們只有總結(jié)經(jīng)驗(yàn),才能繼續(xù)上路,讓我們一起點(diǎn)燃新的希望,放飛新的夢(mèng)想!