Brasagem de contatos de metal precioso

Metais preciosos referem-se principalmente a Au, Ag, Pd, Pt e outros materiais, que possuem boa condutividade, condutividade térmica, resistência à corrosão e alto ponto de fusão. Eles são amplamente utilizados em equipamentos elétricos para a fabricação de componentes de circuitos abertos e fechados.

(1) As características de brasagem dos metais preciosos, como materiais de contato, têm como característica comum a pequena área de brasagem, o que exige que o metal da junta de brasagem tenha boa resistência ao impacto, alta resistência mecânica, certa resistência à oxidação e suporte ao ataque do arco elétrico, sem alterar as características dos materiais de contato e as propriedades elétricas dos componentes. Como a área de brasagem do contato é limitada, o excesso de solda não é permitido e os parâmetros do processo de brasagem devem ser rigorosamente controlados.

A maioria dos métodos de aquecimento pode ser usada para brasagem de metais preciosos e seus contatos. A brasagem por chama é frequentemente usada para componentes de contato maiores; a brasagem por indução é adequada para produção em massa. A brasagem por resistência pode ser realizada com uma máquina de solda por resistência comum, mas deve-se selecionar uma corrente menor e um tempo de brasagem mais longo. Um bloco de carbono pode ser usado como eletrodo. Quando é necessário brasagem de um grande número de componentes de contato simultaneamente ou brasagem de múltiplos contatos em um único componente, a brasagem em forno pode ser utilizada. Quando metais nobres são brasados ​​por métodos comuns em atmosfera ambiente, a qualidade das juntas é baixa, enquanto a brasagem a vácuo permite obter juntas de alta qualidade, sem afetar as propriedades dos materiais.

(2) O ouro para brasagem e suas ligas são selecionados como metais de adição para brasagem. Metais de adição à base de prata e cobre são usados ​​principalmente para o contato, o que não só garante a condutividade da junta de brasagem, como também facilita a molhagem. Se os requisitos de condutividade da junta forem atendidos, podem ser usados ​​metais de adição para brasagem contendo Ni, Pd, Pt e outros elementos, e também metais de adição para brasagem com níquel para brasagem, liga de diamante e boa resistência à oxidação. Se for selecionado um metal de adição para brasagem de AgCuTi, a temperatura de brasagem não deve ser superior a 1000 °C.

O óxido de prata formado na superfície da prata não é estável e é facilmente brasado. A soldagem de prata pode usar metal de adição de estanho-chumbo com solução aquosa de cloreto de zinco ou resina como fluxo. Na brasagem, geralmente se usa metal de adição de prata, e bórax, ácido bórico ou suas misturas são usados ​​como fluxo de brasagem. Na brasagem a vácuo de contatos de prata e ligas de prata, usam-se principalmente metais de adição de brasagem à base de prata, como B-AG61CULN, B-AG59CU5N, B-AG72CU, etc.

Para brasagem de contatos de paládio, podem ser utilizadas soldas à base de ouro e níquel que formem soluções sólidas com facilidade, ou soldas à base de prata, cobre ou manganês. A solda à base de prata é amplamente utilizada para brasagem de contatos de platina e ligas de platina. Soldas à base de cobre, ouro ou paládio também são recomendadas. A escolha do metal de adição para brasagem B-AN70PT30 não só preserva a cor da platina, como também melhora a temperatura de refusão da junta brasada, aumentando sua resistência e dureza. Se o contato de platina for brasado diretamente em liga de Kovar, pode-se selecionar a solda B-TI49CU49BE2. Para contatos de platina com temperatura de trabalho não superior a 400 °C em meio não corrosivo, deve-se dar preferência a soldas de cobre puro isentas de oxigênio, de baixo custo e com bom desempenho de processamento.

(3) Antes da brasagem, a solda, especialmente o conjunto de contato, deve ser verificada. Os contatos recortados da chapa fina ou cortados da tira não devem apresentar deformações devido ao processo de estampagem e corte. A superfície de brasagem do contato formado por recalcamento, prensagem fina e forjamento deve ser reta para garantir um bom contato com a superfície plana do suporte. A superfície curva da peça a ser soldada ou qualquer superfície com raio de curvatura deve ser uniforme para garantir um efeito capilar adequado durante a brasagem.

Antes da brasagem de diversos contatos, a película de óxido na superfície da solda deve ser removida por métodos químicos ou mecânicos, e a superfície da solda deve ser cuidadosamente limpa com gasolina ou álcool para remover óleo, graxa, poeira e sujeira que dificultam a molhagem e o fluxo.

Para soldas de pequenas dimensões, o adesivo deve ser utilizado para pré-posicionamento, garantindo que não se desloque durante o processo de carregamento do forno e do metal de adição, e que o adesivo utilizado não cause danos à brasagem. Para soldas de grandes dimensões ou contatos especiais, a montagem e o posicionamento devem ser feitos através de um dispositivo de fixação com ressalto ou ranhura para garantir a estabilidade da solda.

Devido à boa condutividade térmica dos metais preciosos, a taxa de aquecimento deve ser determinada de acordo com o tipo de material. Durante o resfriamento, a taxa deve ser controlada adequadamente para garantir a uniformidade da tensão na junta de brasagem. O método de aquecimento deve permitir que as peças soldadas atinjam a temperatura de brasagem simultaneamente. Para pequenos contatos de metais preciosos, o aquecimento direto deve ser evitado, podendo-se utilizar o aquecimento por condução em outras partes. Uma certa pressão deve ser aplicada ao contato para fixá-lo durante a fusão e o escoamento da solda. Para manter a rigidez do suporte ou da área de contato, o recozimento deve ser evitado. O aquecimento pode ser limitado à área da superfície de brasagem, por exemplo, ajustando-se a posição durante a brasagem por chama, por indução ou por resistência. Além disso, para evitar a dissolução dos metais preciosos pela solda, medidas como o controle da quantidade de solda, o controle do aquecimento excessivo, a limitação do tempo de brasagem na temperatura desejada e a distribuição uniforme do calor podem ser adotadas.


Data da publicação: 13/06/2022