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真空はんだ付けとろう付け

金属加工の分野では、その精度と信頼性で際立つ2つの技術がある:

どちらの方法も、母材を溶かすことなく金属片を接合するもので、金属片を接合するために金属フィラーを使用します。この2つの方法には共通点がありますが、それぞれ異なる特徴があるため、業界を問わずさまざまな用途に適しています。

はんだ付け・ろう付け用製品 より大きなボリューム

小容量

はんだ付けとろう付けの利点

  • 0.5Kの精密温度制御
  • 5K以上の温度均一性
  • 最高の最終真空度と最低のリーク率
  • フランジ部のポリマーシーリングの代わりにCFタイプのシーリング
  • ドア/フードのフランジに二重の溝を設け、漏れ率を低減。
  • 内面に特殊処理を施し、表面粗さを小さくすることで、主に水による表面被覆を低減。この結果、高真空領域でのポンプ停止時間が短縮されます。
  • ホットゾーンからの振動の機械的デカップリング
  • 分子レベルまで排気する自動バイパス機能付きターボ分子ポンプシステム
  • 完全なプロセス制御のための完全なデータロギング;
  • 水素または加湿水素(オプション

定義

はんだ付けとは、融点が450℃以下の金属フィラー(はんだ)を使用するプロセスです。この技術は、強力で電気伝導性の高い接合部を形成する能力で崇められ、エレクトロニクス業界の要となっています。回路基板からワイヤー接続まで、はんだ付けは精密さと耐久性の代名詞です。
 

ろう付けは、融点が450℃以上で母材の融点以下の金属フィラーを使用する。溶融した金属フィラーの毛細管現象により、密着した部品間に漏れのない強固な接合が形成される。この方法は、工具、自動車部品、さまざまな金属構造物の製造に広く利用されており、高温に対する堅牢性と耐性を備えている。

インサイト

材料間の化学的物理的結合は、金属-金属間または絶縁体-金属間で行われます。

真空または高温にさらされた場合、電子部品上にフラックスが存在すると、有害な影響が生じる可能性があります。酸や塩からなるフラックスは、その高い蒸気圧により気体状態に移行します。その後、絶縁体上にフラックス物質が凝縮すると、導電性の経路が形成され、その結果、リーク電流が発生し、高価な部品の完全性が損なわれる可能性がある。残念なことに、最も活性の高い(したがって腐食性の)フラックスは、最も強固な接続を確立する傾向がある。真空耐性など、ある種の材料特性は、標準的な大気圧の製造条件では達成できない。

この問題の解決策は、高真空はんだ付けおよびろう付け技術を採用することにあります。
この問題を解決するには、高真空はんだ付けおよびろう付け技術を採用することです。どちらの方法でも、2つの異なる材料間の結合は、はんだまたはろう材として知られる第3の金属物質によって確立されます。はんだ付けとろう付けの主な違いは、はんだ付けでは主に可逆的な接着が行われるのに対し、ろう付けでは材料の不可逆的な拡散が行われるため、著しく強固な接合となることです。手順全体は、高真空(HV)または超高真空(UHV)環境で行われる。このような環境は酸化のリスクを排除し、フラックスフリーのはんだ材料の使用を可能にする。
 

左:ガス不純物が混入した従来の接続。
右:高真空はんだ付けとろう付けにより、不純物がほとんどない接続。

真空ポンプ

はんだ付けやろう付けに対する顧客の特定の真空要求を満たすために、リーク率を10-3 mbar-l/s未満に最小化し、高真空ポンプシステムを取り付けることができます。真空中の熱伝達がプランクの放射則に記述されているように熱放射のみによって起こることを考えると、ホットゾーン内で最適な温度均一性を達成するには、炉の高度に対称的な設計が必要です。この設計上の配慮は、均等な熱分布、ひいては接合プロセスの品質を確保するために極めて重要です。

メンブレインポンプ、ロータリーベーンポンプ

メンブレインポンプ、 ロータリーベーンポンプ


10 – 10-2 mbar 

ルーツポンプ、スクロールポンプ

 ルーツ ポンプ、スクロールポンプ


10-2 – 10-3 mbar 

ターボポンプ

 ターボ ポンプ


10-5 – 10-6 mbar 

強制冷却改造

はんだ付けやろう付けに対する顧客の特定の真空要求を満たすために、リーク率を10-3 mbar-l/s未満に最小化し、高真空ポンプシステムを取り付けることができます。真空中の熱伝達がプランクの放射則に記述されているように熱放射のみによって起こることを考えると、ホットゾーン内で最適な温度均一性を達成するには、炉の高度に対称的な設計が必要です。この設計上の配慮は、均等な熱分布、ひいては接合プロセスの品質を確保するために極めて重要です。

HBO

HBO

熱交換器を組み込んだレトルトを通してガスを循環させることにより 水冷式容器はコールドウォール真空炉の冷却速度を速めます。

V-L

フードを持ち上げて石英レトルトに冷風を吹き付けると、冷却が促進され、サイクル時間が短縮される。

GLO

GLO

サイドチャンネルブロワーでレトルトを外部から空冷する。このシンプルな技術により、冷却時間が4分の1に短縮される。

管状炉

管状炉

炉を短時間開くと自然空冷で温度が下がる。オプションでファンを使って冷却を早めることもできます。ただし、断熱材やヒーターの消耗が激しくなることにご注意ください。

治療後の検査と分析

はんだ付けやろう付けによって製造された部品は、安定した接続を確保するために真空またはガス雰囲気でアニールされることがあります。

例えばQATMは、はんだ付けやろう付けされた部品の高い品質を維持するお手伝いをします。QATMの切断、埋め込み、エッチング、相分析製品は、はんだ付けやろう付け技術で製造された部品のマテリアログラフィにとって完璧なパートナーです。

はんだ付け、ろう付け - FAQ

はんだ付けとろう付けとは?

はんだ付けとろう付けは、母材を溶かすことなく金属片を接合するもので、金属片同士を接合するために金属フィラーを利用する。そのため、最高1600℃の温度が適用される。

はんだ付けとろう付けの違いは何ですか?

はんだ付けは450℃以下で行われ、ろう付けは450℃以上で行われる。

はんだ付けとろう付けはどのような産業で使用されていますか?

はんだ付けとろう付けは、エレクトロニクス、医療技術、航空宇宙、防衛、その他多くの分野で使用されている。

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