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Verfahren zur Entfernung des beim Löten von Metallen und Legierungen
verbleibenden überschüssigen Lots. Wird beim Löten von Metallen das überschüssige
Lot auf mechanischem Wege entfernt, so tritt häufig dabei durch Beschädigung der
Metalloberfläche eine Qualitätsverminderung des Gegenstandes ein. Ein wesentlicher
Fortschritt ist erzielbar, wenn man das überschüssige Lot bei Vermeidung jeder mechanischen
Arbeit auf chemischem Wege in der Weise entfernen könnte. daß durch ein geeignetes
chemisches Agens das überschüssige Lot gelöst wird, ohne daß dabei das Grundmetall
einen die Qualität und den Verwendungszweck irgendwie beeinträchtigenden Angriff
erfahren darf.
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Systematische Versuche über das differenzierende Verhalten der hauptsächlich
in Betracht kommenden Metalle und Le,ierungeit im Vergleich zu Lotmetallen gegen
verschiedene Al;enzien haben die Erfinder zu einem geeigneten Verfahren geführt.
Werden nach diesem Verfahren die gelöteten Metalle (z.B. Bleche) oder die fertiggeformten
\letallgege:istände nach dem Löten in ein Bad gebracht, das als wesentlichen Bestandteil
Salzsäure ecitliält, so wurde die überraschende Beobachtung gemacht, daß sich bei
Ei:ihaltung bestimmter, von der Art und der Zusammensetzung aliliiingiger Bedingungen
das überschüssige Lot vollständig auflöst, ohne daß das Blech einen praktisch merklichen
Angriff erfährt.
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So läßt sich z. B. mittels Blei-Zinn-Lot gelötetes Messingblech, auch
aus beliebig vielen Teilen zusammengelötete Gegenstände aus :Messing, auf diese
Weise vollständig von dem überschüssigen Lot befreiten. Das Messingblech wird dabei
so wenig angegriffen. daß keine Abnahme der Blechstärke und keine Oberflächenveränderung
des Metallgegenstandes zu beobachten ist. Es ist dabei gleichgültig, ob der _Metallgegenstand
eine oder ;<<vie z. B. bei Blechinstrumenten? 20 oder mehr Lötstellen besitzt.
Die Konzentration der Salzsäure im Bad und die Temperatur desselben werden so gewählt,
daß der Lösungsvorgang mit einer technisch bräuchbaren t ;eschwindiakeit verläuft.
Bringt man den zu behandelnden Gegenstand -bi das Salzsäurv enthaltende Bad. so
setzt hauptsächlich an den Lotstellen eine lebhafteWasserstofentwicklung ein, während
die anfil.nglichc geringe Linwirkung auf das hlessitig schort nach kurzer Zeit praktisch
zum Stil!-stand kommt. indem die Metalloberfläche gewissernial::ett passiviert wird.
Der Unterschied in der 12eaktionsgeschwindi..-keit bei den verschiedenen
Metallen
und f.eg-iertingen kann dabei auch durch die in den technischen NIetallen und 1_cgierun#"en
enthaltenen Vertinreinigungen beeinflußt werden. So scheidet sich z. B. das im Lot
in oringer Menge meist vorhandene und zum Teil idit in Lösung Sehende Arsen, hauptsächlich
infolge der reduzierenden Wirkung des gebildeten Stannochlorids, in Form eines schwarzen,
Bockigen, aus Arsen und wenig Zinn bestehendeil Niederschlages, besonders in der
nächsten Umgebung der Lötstelle, ab. Ein kleiner Teil der Verunreinigungen kann
sich aber auch an der Oberfläche des Metallgegenstandes iii Form einer dünnen Haut
niederschlagen. «-as bei der Passivierung mitwirken kann.
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Die Zusammensetzung des Bades muß dabei so gewählt werden, daß die
Abscheidtmg des Arsens nur allmählich erfolgt. Bei dem üblichen Arsengehalt der
technisch reinen Metalle und Legierungen ist daher eine zu hohe Salzsäurekonzentration
zu vernieiden, weil dann. bei zu rascher Abscheidung des Arsens usw. auf dein noch
ungelösten Lot der Lösungsvorgang verzögert werden kann und die Blechoberfläche
reit einer stärkeren dunkelgefärbten Schicht 'überzogen werden kann, die sich nachträglich
schwieriger entfernen läßt.
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Enthält das Bad z. B. 15 bis 3o Prozent Chlorwasserstoff und
wird die Temperatur des Bades etwa bei 5o bis roo° C gehalten, so ist, wenn der
Lotüberschuß gering ist, dessen Auflösung in 2o bis 30 Minuten, oft auch
früher, beendigt.- Ist das überschüssige Lot stellenweise in dickeren Schichten
vorhanden, so kann der Prozeß längere Zeit, auch mehrere Stunden, andauern. Der
Metallgegenstand kann aber auch 6 und mehr Stunden im Bad verbleiben, ohne daß derselbe
einen praktisch wesentlichen Angriff erfährt. Nach Beerieigung des Prozesses zeigt
der abgespülte, geputzte und polierte Gegenstand die ursprüngliche, dem betreffenden
Material entsprechende Farbe und Oberflächenbeschaffenheit und ist vom überschüssigen
Lot vollständig befreit.
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Für die Durchführung des Verfahrens läßt sich auch technisch reine
Salzsäure v erwenden, wenn dieselbe keine größeren Mengen Arsen enthält. Die sonstigen
Verunreinigungen, wie besonders die üblichen Mengen von Eisen, Schwefelsäure und
Selen, wirken. nicht nachteilig. Es lassen sich auch 13;ider verwenden, die neben
Salzsäure größere Mengen Schwefelsäure oder auch Neutralsalze, wie Chloride und
Sulfate, enthalten, wobei durch derartige Zusätze ebenso wie durch Einhaltung bestimmter
Temperaturen eine Beeinflussung der Itc-,tktiolisgeschwiticli7keit erfolgen kann.
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In prinzipiell gleicher \Ä-eise wie Messing können auch Kupfer-Zink-Legiertingen
anderer Zusammensetzung, auch solche niit geringem Gehalt an Aluminium. Eisen, Zinn
usw., dann Kupfer, ferner Kupfer-Zink-\ilzkel-Legierungen oder auch --gewisse Bronzen
von überschüssigem Lot bereit werden: Auch i Merangeräte, bei denen Bestandteile
aus verschiedenen Metallen und Legierungen durch i Lot zusammengefügt si:id, lassen
sich nüt ! Hilfe des Verfahrens von dem überschüssigen ! Lot befreien. Bemerkenswert
ist dabei, daß i sich die einzelnen Metalle und Legierungen j gegenüber den Salzsäure
enthaltenden Bädern für sich anders verhalten können als bei gleichzeitiger Gegenwart
des Lotn:etalls. und daß die durch Lot verbundenen verschiedenen Metalle und Legierungen
mitunter ein anderes Verhalten zeigen können als die durch das Lot verbundenen,
aus nur einer einzigen Legierutig bestehenden Merailteile. Dies und zum Teil auch
die erwähnten Passivierungserscheinungen weisen darauf hin, daß rieben den chemischen
Reaktionen auch elektrochemische Vorgänge eine Rolle spielen. könilell.
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Die Verluste an Salzsäure durch t-erriüchti,Yting lassen sich bei
Durchführung des Verfahrens durch entsprechende Einrichtungen ' des Bades auf ein
Minimum einschränken. Das Bad kann wiederholt rerwendet und nach Bedarf durch neuerlichen
Salzsäurezusatz auf die ursprüngliche Konzentration gebracht wer-: den.