はんだ付け接合の製造方法

外部的には、溶接およびはんだ付けプロセスは互いに非常に似ています。はんだ付けの主な違いは、接合される部品の母材金属が溶けないことです。はんだ付けすると、フィラー材料（融点の低いはんだ）のみが溶けます。はんだ接合を得る方法は、いくつかの主なタイプに分類されます。

1. 酸化皮膜の除去方法としては、

a) フラックスはんだ付け。フラックスを使用すると、はんだ付けする部品の表面の酸化膜を除去し、その後の酸化から保護することができます。フラックスは、粉末、はんだと混合されたペースト（管状はんだおよび複合はんだ）の形で、ディスペンサーによって手動で供給されます。

b) 超音波はんだ付け。超音波はんだ付けはキャビテーションのエネルギーを利用して酸化皮膜を除去します。発生器から発せられた超音波は、加熱されたはんだこて先の先端に伝わります。組み合わせた方法（フラックスまたは研磨剤を使用）も使用されます。超音波はんだ付けは、ガラスやセラミックの表面でも溶接接合を行うことができる、最も現代的な方法の 1 つです。

ガラスの超音波はんだ付け

c) フッ化水素または塩化水素を混合した中性 (不活性) ガスまたは活性ガス中でのはんだ付け。このような混合物はガス流と呼ばれます。この方法の欠点は、プロセスが爆発する危険性があることです。

d) 不純物のない不活性または中性ガス環境でのはんだ付け。酸化皮膜は、部品材料やはんだの酸化物の解離、溶解、昇華（固体から気体への転移）によって除去されます。この方法でろう付けする場合、必要な温度に加熱する前に、酸化を防ぐために少量のフラックスが使用されることがよくあります。はんだ付けされた部品の冷却は同じ環境で行われます。

e) 真空はんだ付け。真空容器は、発熱体を使用して外側からと内側から加熱する 2 つの方法で加熱できます。この場合、液体および固体の流れは使用されません。三フッ化ホウ素、リチウム、カリウム、ナトリウム、マグネシウム、マンガン、カルシウム、バリウムの蒸気がガス流として使用されます。はんだ付けプロセスの生産性を高めるために、真空チャンバーは不活性ガスでパージされます。

卓上真空はんだ付け機

2. はんだの種類とはんだ付けシームの充填方法に応じて、次のとおりです。

a) 既製のはんだをギャップに強制的に送り込むか、内蔵部品を使用してはんだ付けします。

b) フィラー（顆粒、粉末または繊維、多孔質塊またはメッシュの埋め込み部分）の形態の複合はんだを使用したはんだ付け。

c) 接触反応性および反応性フラックスはんだ付け。部品は、材料の接触反応溶融またはフラックスからの金属の還元によって接続されます。

d) キャピラリーはんだ付け。はんだによるギャップ充填は、毛細管表面張力によるものです。

e) 非キャピラリーはんだ付け。はんだは、外力（外圧、ギャップ内の真空、磁力）の作用または自重によってギャップを埋めます。

3. 熱源別:

a) 毎秒最大 150 度の加熱速度による低強度の方法 (はんだごて、加熱マット、炉内、電解質、加熱されたマトリックスを使用)。このような加熱方法は、比較的低い設備コスト、プロセスの安定性、および高いエネルギー消費を特徴としています。

はんだごてによるはんだ付け

b) 加熱速度 150 ～ 1000 度/秒の中強度の方法 (溶融塩またははんだ、ガス、ガス炎バーナー、光または赤外線、電気抵抗、誘導加熱、およびグロー放電加熱による加熱) 。浸漬加熱は部品の量産に使用されます。

ホットガス（エア）はんだ付け

赤外線はんだ付け

抵抗はんだ付け

c) 毎秒 1000 度を超える加熱速度を伴う高強度の方法 (レーザー、プラズマ、アーク、電子ビーム加熱)。これらの方法には次の利点があります。

• 材料に対する熱影響の範囲が小さい。

• 要素が密に配置された薄い部品をはんだ付けする可能性。

• はんだ中の卑金属の溶解プロセスの制御。

• ハイパフォーマンス。

高強度法の欠点の 1 つは、はんだ付け表面を注意深く準備する必要があることと、装置のコストが高いことです。

レーザーはんだ付け

4. 同時はんだ付け（全長に沿って継ぎ目を同時に形成する）と段階的はんだ付け（製品の継ぎ目を徐々に形成する）も区別します。

5.はんだ付けプロセスの温度に応じて、次のようになります。

a）低温プロセス（450度未満）、

b) 高温 (450 度以上)。