浏览数量： 0 作者： 本站编辑 发布时间： 2019-12-16 来源： 本站
真空焊接系统是一种针对高端产品的工艺焊接炉，如激光器件、航空航天、电动汽车等行业，相比传统的链式炉，具有很大的技术优势。
真空共晶炉系统主要组成部分包括：真空系统、还原气氛系统、加热/冷却系统、气体流量控制系统、安全系统、控制系统等。
产品原理
与传统的回流焊系统相比，真空焊接系统主要利用液相线以上的真空来帮助空腔放电，从而降低空洞率。
由于采用真空系统，可以将空气气氛变为氮气气氛，减少氧化。
同时，真空的存在也增加了还原气氛的可能性。
真空去除腔体
在大气中，液态焊膏/焊片中的气泡/助焊剂形成的气泡也处于大气压下。
当外部变成真空时，两者之间的气压差使得液态焊膏/焊片中的气泡体积增大，与相邻的气泡合并，最后到达表面排出。
然后压力恢复，剩余的气泡变小并保留在系统中。
从工业生产的角度来看，需要指出以下几点：
理论上，绝对高真空（10-n mbar，如一些制造商声称）确实会进一步降低空隙率，因为压力差是气泡的驱动力。
那么抽高真空需要极长的时间，在实际生产中需要考虑。
还需要考虑高于液相线的时间。
而生产室的物料表面并非完全光滑，会吸收一些气相和液相物质，达到绝对高真空在一定程度上理论上是可能的。
无法实现绝对0%的空隙率，并且在生产中无法保证完全去除每个气泡。
一般来说，所谓低空洞率的要求是总空洞率<3%，最大空洞率<1%。
氮气气氛
真空系统的加入使得抽真空后腔内充满氮气气氛，这也是传统回流焊所涉及的。
但需要指出以下几点：
1 添加氮气是为了去除空气中的氧气，防止氧化。在回流焊炉的开放环境中，O2无法完全排出。
业界表示，需要将 O2 控制在 100ppm 以下，以确保不会发生氧化。
因此，封闭系统是相对于适当的系统应用N2环境的系统。
2 金属的氧化除了O2的存在外也极其重要。
因此，在应用氮气保护时，应保证装置温度下降到一定温度后，才能打开系统与O2接触。
例如，对于DCB的焊接，需要保证Cu的表面温度升至50℃以上，焊后表面温度降至50℃，才能完全避免在N2环境中氧化。
还原气氛 HCOOH 甲酸和 N2H2 合成气
在使用焊膏时，由于助焊剂的存在，实际上不需要还原气氛。
真空步骤可以降低空隙率。
然而，由于残留助焊剂/清洁成本，一些制造商可能会选择使用无焊助焊剂。
这需要使用还原气氛。
还原性气氛可以增加焊缝的润湿性，从而从另一个角度降低空洞率。
对于常见的还原气氛HCOOH甲酸和N2H2合成气，需要指出以下几点：
1 两者的工作原理都是与金属氧化物反应并将其还原为纯金属以进一步液化。
2 HCOOH甲酸与金属氧化物的反应温度低于200℃，生成甲酸的金属盐和水。甲酸的金属盐在200℃以上分解为金属和H2O·CO2，因此HCOOH甲酸适用于低熔点的合金体系
3 H2还原反应需要在高温（250℃）下进行，因此不适合低熔点合金。
其他
真空共晶炉的主要原理是利用真空去除空隙，氮气气氛和还原气氛是附加条件，客户应根据自己的产品要求和经济水平进行选择。
当今存在的真空系统分为
1 传统回流焊+真空模块：优点是理论上可以在现有回流焊生产线上进行改进，但缺点是除了真空系统的模块之外的其他部件不能完全防止氧化。
2 单真空模块带加热、冷却装置：优点是保证真空环境和氮气气氛，缺点是加热、冷却采用同一个加热、冷却板，使用寿命短
3 多真空模块，单个模块只负责加热、焊接和冷却步骤：优点是保证真空环境和氮气气氛，不同的模块负责不同的温区，类似于传统的回流多腔焊接炉，从而最大限度地提高输出效率和质量，缺点是价格较高。
在线真空共晶炉：完全在氮气预热环境中实现，然后在真空共晶焊接环境中实现。
该设备采用板式加热，加热效率高，氮耗低，氧含量可控制至10PPM。
非常适合焊接更高质量的产品。
国内真空共晶炉生产厂家很少。
目前北京火炬做得不错，与进口设备差距不大。
多家上市公司使用其真空共晶炉，整体市场反馈良好。
还获得国家火炬计划产业化示范项目。
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