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Lötverfahren und Flussmittel zur Durchführung desselben.
Die Erfindung betrifft ein Lötverfahren, welches das Löten mit reinem Blei oder zinnfreien oder zinnarmen Bleilegierungen, insbesondere antimonhaltigem Hartblei, ermöglicht, sowie ein hiefür geeignetes Flussmittel und ein Verfahren zu seiner Herstellung.
Es ist bereits bekannt, als Flussmittel zum Weichlöten Chlorzink und Salmiak enthaltende Lösungen zu verwenden. Derartige Lötmittel sind aber zum Löten mit reinem Blei oder hochbleihaltigen Legierungen nicht brauchbar. Auch die Verwendung zinnarmer oder sogar zinnfreier Lote
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Barium, Natrium, Silber u. dgl., aufweisen, um mit ihnen löten zu können.
Ein Löten mit reinem Blei galt bisher allgemein als unmöglich. Bringt man nämlich ein lediglich aus Blei bestehendes Lot auf eine in üblicher Weise mit Lötwasser bestrichen Lötstelle, so bildet
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mehr um die fast augenblickliche Bildung einer Oxydationshaut auf dem Bleilot, also um chemische Vorgänge handelt, oder ob diese Erscheinung auf Oberflächenspannung, also auf physikalische Vorgänge zurückzuführen ist. Jedenfalls fliesst das reine Bleilot auch bei starkem Erhitzen nicht, vielmehr tritt dann ein Verbrennen und Verschmoren der Lötstelle ein.
Es ist schon vorgeschlagen worden, ein Lot, das kein Zinn oder nur untergeordnete Mengen Zinn enthält, in der Weise herzustellen, dass Zink in Handelssalzsäure gelöst und sodann Ammonchlorid zugesetzt wird, worauf die vom Ungelösten abgegossene konzentrierte Lösung in geschmolzenes Blei eingegossen und darin verrührt wurde. Nach Entfernen der gebildeten Schlacke wurde die Schmelze in Formen gegossen. Abgesehen davon, dass es sich hiebei nicht um ein flüssiges Flussmittel (Li'twasser) handelt, kann eine Parallele zu dem vorliegenden Erfindungsgegenstand auch deshalb nicht gezogen werden, weil beim Mischen der salzhaltigen Lösung mit geschmolzenem Blei Salzsäure und Salmiak verdampfen bzw. sublimieren und die restlichen Metallsalze in die Schlacke übergehen.
Ausserdem lässt sich aus der älteren Arbeitsvorschrift nichts darüber entnehmen, dass ein Zusatz von Eisenchlorid in einem salzsauer reagierenden Flussmittel das Löten unter Verwendung von reinem Blei oder hoehbleihaltigen zinnarmen Loten ermöglicht. Mit dem in der vorbekannten Weise hergestellten festen Lot ist eine Lötung praktisch nicht durchführbar. Das Lot läuft selbst auf der völlig blank vorgereinigten Lötstelle zu Kügelchen zusammen, die bei stärkerem Erhitzen verschmoren.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass ein Löten mit reinem Blei oder hochbleihaltigen Legierungen ermöglicht werden kann, wenn man ein flüssiges, Chlorzink und Salmiak enthaltendes Flussmittel anwendet, welches bei salzsaurer Reaktion noch einen Zusatz von Eisenehlorid aufweist.
Vorteilhaft soll dabei die Salmiakmenge mindestens die Hälfte der Chlorzinkmenge betragen, sie kann aber auch der Chlorzinkmenge gleichkommen.
Bei Anwendung des neuen Flussmittels ergibt sich die Tatsache, dass sich das Bleilot rasch und völlig gleichmässig an der Lötstelle verteilt, so dass die Lötung mit derselben Leichtigkeit wie mit dem bisherigen Bleizinnlot durchführbar ist. Die neuen Lötstellen zeigen ausserordentliche Festigkeit, die mindestens der Festigkeit der üblichen, mit normalen Bleizinnloten hergestellten Lötstellen gleichkommt, aber die Festigkeit von mit sogenanntem Sparlot hergestellten Lötungen bei weitem übertrifft.
Das Fliessen des Bleilotes bei Anwendung dieses neuen Flussmittels ist so gut, dass beim Aneinanderlöten
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zweier Bleche die Erwärmung der Lötstelle von einer Seite mit dem Lötkolben völlig ausreicht, um das Lot gänzlich zwischen den Blechen zu verteilen.
Als Beispiel für die Herstellung des neuen Flussmittels sei folgendes gegeben :
Zu 1000 CM ! roher, handelsüblicher Salzsäure setzt man 1 cm3 einer gesättigten Eisenchloridlösung. In dieser Lösung werden bei Zimmertemperatur Zinkabfälle gelöst, bis das Lösevermögen der Salzsäure erschöpft ist. Hierauf wird die Flüssigkeit vom Ungelösten abgegossen. Auf 100 cm" dieser Flüssigkeit setzt man 35-40 9 Ammonehlorid zu, die sich leicht darin auflösen. Damit ist das neue Flussmittel fertig zum Gebrauch.
Eine völlige Sättigung der Salzsäure mit dem Zink ist nicht vonnöten ; gegebenenfalls kann man einen Teil der Azidität der Salzsäure durch Filtrieren des Lötwassers durch Kreide abstumpfen.
Das neue Flussmittel ist beim Löten aller Metalle, wie Eisen, Zink, Blei, Kupfer, Messing u. dgl., jedoch mit Ausnahme von Aluminium, mit bestem Erfolg verwendbar.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Lötverfahren unter Verwendung von reinem Bleilot oder hochbleihaltigen zinnarmen Loten, dadurch gekennzeichnet, dass als Flussmittel ein Aufstrich einer salzsauer reagierenden Lösung von
Zink in Salzsäure mit einem Zusatz von Salmiak und Eisenchlorid verwendet wird.