焊接過程
焊接過程大致分為三個階段。其中一個過程是擴散,基底金屬的溶解和最終金屬間化合物的形成。為了能夠進行焊接,焊接材料首先需要加熱成液態,然后熔融的焊料才會潤濕基底金屬的表面,這個過程現實世界中的任何潤濕現象都一致。他們之間的關系也就滿足所謂的楊氏方程:γsf=γls+γlfcosθ
楊氏方程定義
界面化學的基本方程之一。
它是描述固氣、固液、液氣界面自由能γsv,γSL,γLv與接觸角θ之間的關系式,亦稱潤濕方程,表達式為:γsv-γSL=γLvCOSθ。
該方程適用于均勻表面和固液間無特殊作用的平衡狀態。
在這個公式中:
γsf表示基底金屬和助焊劑流體之間的界面張力
γls表示熔融的焊料和基底金屬之間的界面張力
γlf表示熔融的焊料和助焊劑流體中間的界面張力
θ表示液體焊料和基底之間形成的接觸角度
我們通常期望一個良好的焊縫,這樣可以減少應力集中。也就是說我們需要一個較小的潤濕角度θ,從而最終保證如前所述的應力的集中和優良的冶金潤濕性。