锌钎剂焊接时的Fluxes

对于纯锌、轧制锌或其中不含铝的铸造合金，用ZnCl₂的盐酸水溶液作钎剂就能获得良好的钎焊效果。但锌合金中大部分都有不同含量的铝，有的甚至超过20%（质量分数），这时就不能用水溶液的钎剂而要用熔盐的或有机基质的钎剂，并且还要含适量的F^-离子（氟化物）以破除铝的氧化膜。

ZnCl₂基本不和母材中的Zn反应，因此合金中不含Al时，ZnCl₂可以用作钎剂基质的主要成分。在合金中Al含量不高时，ZnCl₂也可以用作钎剂基质，它会和母材中的Al发生置换反应，这种和少量Al产生较轻的置换反应还会起界面活性剂的作用；而当母材中的Al含量很高时，最好不用ZnCl₂作基质，因为此时会析出多量的金属锌的微粒而把母材表面弄得很脏并不易清洗^[20]。

表19-6列出了一些锌钎剂的配方。

表19-6 一些锌钎剂的配方 Table 19-6 Some fluxes for zinc soldering

表19-6中序号为1的钎剂是以ZnCl₂-NH₄Cl二元系为基础，添加少量KF后构成的。二元系的相图见本手册的图2-18，体系中有中间化合物2ZnCl₂·NH₄Cl生成，此化合物与NH₄Cl间的共晶点w（ZnCl₂）=73.6%、w（NH₄Cl）=26.4%，共晶熔化温度为178℃。钎剂所取的成分点更靠近NH₄Cl，也即NH₄Cl对共晶点而言大大过量。试验表明，这一成分的活性远高于其他成分，加入过量NH₄Cl有助于强化去除锌氧化膜的能力，同时也可以补偿加热时NH₄Cl大量的损失。操作温度为300℃时冒烟是本钎剂的一大缺点。(www.xing528.com)

序号为2的钎剂，其成分取自LiCl-（2ZnCl_2- KCl）赝二元系共晶点组成的熔盐^[20]并添加少量KF而构成。本钎剂性能稳定很少冒烟。

序号3为一有机钎剂，活性剂为ZnCl₂-SnCl2共晶熔盐，用NH₄HF₂强去膜能力，而以二乙醇胺作为基质。

序号4的钎剂含有高浓度的SnF₂，钎焊时SnF₂被母材还原析出金属Sn，与母材反应形成Sn-Zn合金钎缝而不需另加钎料。

序号5为一单个的SnF₂盐（熔点为210℃），适用于断裂锌铸件的扩散钎焊修补。SnF₂需要采用新鲜未被氧化的原料，即SnF₂中不能含有显著量的SnO或SnO₂。钎焊时可以用无水丙酮将SnF₂调成稀糊，均匀涂抹在铸件的断口上，用弹性夹具夹紧，加热至300℃，并保温30s。此时SnF₂被母材还原析出金属锡的同时与母材合金化为Sn-Zn的低熔合金（熔化温度为198℃）并形成钎缝。关于原料SnF₂的制备可参考文献^[21]。