フラックスは化学的にどのように機能しますか？製品は何ですか？

通常、電子はんだにはフラックスコアが組み込まれています。周りに置いたはんだの中に、「F-SW-21」フラックスコア（ISO 9454-1：3.1.1、これは塩化亜鉛および/または塩化アンモニウム）と鉛を含む銀/スズはんだがあります。ロジンフラックスコア付き/錫はんだ。

私の知る限り、これらのフラックスは金属表面の酸化物層を「破壊」するためにあります。しかし、これは化学的にどのように機能しますか？この反応の産物は何で、どこに行きますか？はんだ内部に形成される可能性のあるボイドについて特に疑問に思っています。これらは主に、高温のために単純に沸騰した気体フラックスによるものですか、それとも化学反応の気体生成物ですか？

Fluxは4つの主要コンポーネントで構成されています。

1. 活性化剤 -金属酸化物を溶解する化学物質。
2. 車両 -適切な融点を持つ液体または固体の形の高温耐性化学物質。これらは酸素バリアとして機能し、高温の金属表面を酸化から保護し、活性剤と酸化物の反応生成物を溶解して金属表面から運び出し、熱伝達を助けます。電子はんだ付けの一般的な「車両」はロジンです。
3. 溶剤 -はんだ接合部の処理と堆積を支援するために追加されました。不完全な溶媒除去は、はんだ粒子または溶融はんだの沸騰と飛散につながります。
4. 添加剤 -添加剤は、腐食防止剤、安定剤、酸化防止剤、増粘剤、および染料です。

簡単な答え：フラックスは酸化を除去し、熱伝達を助け、はんだを受け入れるために接合部をきれいにして準備し、はんだの流れを均一にします。

http://en.wikipedia.org/wiki/Flux_(metallurgy）

多くのさまざまなフラックスには金属ハロゲン化物が含まれていますハロゲンと結合した金属です。ハロゲンは、化学的に関連する5つの元素（フッ素（F）、塩素（Cl）、臭素（Br）、ヨウ素（I）、アスタチン（At））からなる周期表のグループです。これらのハロゲン化物は活性剤です。フラックスは融点が低いため、はんだが固化する前に液化します。金属ハロゲン化物はしばしば腐食を促進し、酸化物の溶解を助け、汚染物質が接合部から流出するのを助けます。その後、はんだは接合部に流れ込み、実際に関係する金属と融合する強力な結合を形成します。鉛やスズなどの金属が銅などの金属のはんだ付けに使用されるのは、合金金属の薄い層を作成する金属と結合するためです。この反応からの「生成物」があるとは思わない。私が一度学んだ化学には格言がありました」

はんだの「ボイド」を調査できませんでした。私の経験では、それは非常に高温のはんだ付けによるものです。鉛の融点は華氏約621度です。アイロンが熱すぎると、鉛が過熱して、「爆発」したり、ジョイントから飛び出したりする可能性があります。おそらくこれがボイドの原因です。また、はんだ付けする材料が非常に汚れていると、はんだの下に汚染物質が閉じ込められ、フラックス中の溶媒が除去できないことがあります。上記のように、はんだ粒子の飛散と沸騰を引き起こし、「ボイド」を引き起こす可能性があります。

「フラックス」は非常に広い用語です。はんだ付けプロセスの場合、フラックスは次の2つの方法で機能します。

1. クリーニング：何らかの化学反応を使用して、金属表面から酸化物を除去します。これにより、溶融はんだによる金属の濡れが改善されます。通常、酸化を洗浄するためにいくつかの酸が使用されます。ロジンの場合、これらは高分子樹脂酸であり、液体の形と高温でのみ活性になります。

2. 保護：液体フラックスは、はんだ付けプロセス中の酸素との反応から表面を保護します。液体はんだがフラックスに沈み、空気と接触することなく表面を濡らします。

注1：質問で言及した塩化亜鉛および/または塩化アンモニウムフラックスは、電子デバイスのはんだ付けに使用するには活性が高すぎます。

これは非常に良い質問です！溶接、ろう付け、はんだ付け、さらには金属の製造全体にわたるすべてのフラックスは、特定のプロセスのさまざまな段階であらゆる方法で機能します。

1. 酸化物は、あなたが参加したい金属の邪魔になります。フラックスは、このレイヤーをカット（クリーニング）します。金属が共晶である場合：あなたはそれらを結合することができます-しかし、酸化物にまたは酸化物を通してではありません！フラックスは溶媒です。活性化（苛性/アルキリン/酸性）-しない。

2. 2つの金属が電子を交換して結合を形成するには、触媒が必要です。温度で-フラックスはこれを提供します。

3. 溶融/結合温度および状態にあるときに、空気/酸素を金属から遠ざけるために、保護エンベロープが必要です。フラックスは、プロセスのシールドのように機能します-金属が溶融している間、空気と金属の間の層-最も脆弱な状態で。

4. フラックスも石鹸のようなものです。界面活性剤。不純物を持ち上げて浮かせます。フラックスなし-不純物は作業領域から離れる理由も手段もありません。

フラックスが何をするかを理解する; 私は自分で作りました。私は、さまざまなニーズに合った自分の式をいじくり回すのが好きです。これが私の最新のバッチです。

• 松のロジン（樹液、蒸留、テレピン油を除去したもの）
• 99％イソプロピルアルコール-ロジンの液体を作ります。
• シュウ酸-白い粉末状-ロジンと同じ部分。木工はそれで木材を漂白します。CO2を含むギ酸です。蟻酸は、アリが匂いをたどり、噛む意味を持ちます。ルバーブの葉にあります。これは最も単純なカルボン酸です-ヒューズエアクラフトが共同研究し、最適であることが判明したものです。これを使用して、iPhoneまたはMacBookの回路基板のパッド/トレースの腐食が激しい場合は、すみやかにクリーニングする必要があります。パッドを20秒間放置したので、最初に使用したパッドを食べてしまいました。できます！追加する必要はありません。
• グリセリン-私はウォルグリーンでそれを手に入れました。AfriKareは有名ブランドでした。100％純粋です。シンプルなもの。それはロジンが熱で時間の経過とともに暗くなりタール/サッピーになる前に、より長く持続するのを助けます。また、成分が溶液を保持するのに役立ちます。