DE500287C

DE500287C - Flussmittel fuer Lot aus einer Zinn-Blei-Kadmium-Legierung zum Loeten von Zinkblech und verzinktem Eisenblech

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Publication number: DE500287C
Application number: DEK107550D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1928-01-15
Filing date: 1928-01-15
Publication date: 1930-06-19

Description

Bei der Lötung von Zink oder verzinkten Eisenblechen handelt es sich darum, ein leichter flüssiges Metall oder eine Metallegierung als Zink in die Lötnaht hineinzubringen, um so eine metallische Verbindung der zu lötenden Stücke zu erzielen. Vorher muß jedoch die auf dem Zink haftende Oxydschicht entfernt werden. Hierzu dient ein Desoxydationsmittel, also ein Flußmittel oder Lötwasser. Gebräuchlich sind Chlorzink und Salmiak als anorganische und Palmfett oder Harz als organische Bestandteile von Flußmitteln. Die organischen Flußmittel haben den großen Vorteil, daß die beim Löten noch zurückbleibenden Reste keine Anfressung hervorrufen wie die anorganischen Flußmittel. Diese Reste müssen bei Gegenständen, bei denen Wert auf das Aussehen gelegt wird, sorgfältig entfernt werden. Manchmal

ao ist das praktisch nicht möglich, weil die Reste sich in der Falz- oder Lötnaht befinden und deshalb bei dem Verputzen nicht zu erkennen sind. Infolge der hygroskopischen Eigenschaften dieser Salze ziehen die Reste

as aus der Luft Feuchtigkeit an, und es entstehen nach einiger Zeit an der Lötnaht Flecken, die den Gegenstand unverkäuflich machen.

Bei der Lötung von Zink oder verzinkten Eisenblechen lassen sich organische Flußmittel nicht verwenden, weil deren Desoxydationswirkung zu gering ist. Man ist also auf anorganische Flußmittel angewiesen und muß deren Nachteile mit in Kauf nehmen.

Aber auch die anorganischen Flußmittel versagen, wenn das Blech einige Zeit bereits der Luft ausgesetzt war. Es bildet sich auf dem Blech zuerst Zinkoxyd, und unter dem Einfluß der Kohlensäure der Luft setzt sich das Zinkoxyd in Zinkcarbonat um. Dieses ist durch die bekannten Flußmittel nicht in genügendem Maße löslich, und man muß daher das Carbonat zuerst mittels Salzsäure entfernen. Das ist umständlich und nachteilig, weil bei verzinktem Blech die nur etwa ³/₁₀₀ mm starke Zinkschicht durch die Salzsäure leicht unbeabsichtigterweise entfernt werden kann, bei Zinkblech hingegen auf der Oberfläche Poren eingefressen werden, die mit Zinkchlorid gefüllt sind.

Die bisher bekannt gewordenen Lote und s<" Lötmittel können deshalb den besonders für die Massenherstellung von Waren aus verzinktem Eisenblech oder aus Zinkblech zu stellenden Bedingungen nicht entsprechen. So gibt es z. B. ein Lot, bestehend aus Blei, Antimon und Zinn. Es zeigt jedoch eine schlechte Bindefähigkeit, das Löten damit ist sehr mühsam. Da es schwerflüssig ist, läßt es sich nur mit der Stichflamme behandeln. Wegen des hohen Schmelzpunktes wird dann fin aber auch der Zinküberzug des Bleches verbrannt. Je nach der Zusammensetzung dieses Lotes verhält es sich zwar etwas abweichend, immerhin ist seine Behandlung für die Massenherstellung von Waren nicht geeignet. Wird dieser Metallegierung, wie es auch schon vorgeschlagen worden ist, auch noch

Zink zugefügt, dann wird das Lot spröde, und die Lötnaht bricht bei einer Beanspruchung sofort. Lote mit Bariumbeimengung stellen sich zu teuer. Besteht das Lot aus Blei, Zinn und Wismuth, so fließt es zwar gut, jedoch stellt es sich ebenfalls für eine technische Massenlötung zu teuer.

Als Flußmittel ist beispielsweise ein solches aus Zinkchlorid mit Ammoniumchlorid bekannt. Es entwickelt jedoch bei einer Temperatur von nahe 300⁰ weiße, undurchsichtige und sehr schädliche Dämpfe, wodurch das Flußmittel für die Praxis unbrauchbar wird. Enthält das Flußmittel Zinn in Form von Zinnschlamm, so entstehen gleichfalls schädliche Dämpfe, die auf die Bindung von Zinksalz und Ammoniumchlorid zurückzuführen sind.

Mit der Erfindung ist die Aufgabe gelöst, ein brauchbares Flußmittel zu finden, das den in diesem Sonderfalle gestellten Ansprüchen entspricht, das also genügend temperaturfest ist und auch bei Erhitzungen über 300 ° seine Desoxydationseigenschaften beibehält, das außerdem imstande ist, Zinkcarbonat genügend schnell zu lösen, und das sehr wasserlöslich ist, um die zurückbleibenden Salzreste schnell, bequem und sicher zu entfernen. Im Zusammenhang hiermit mußte ein Lot gefunden werden, das schnell mit dem Zink eine innige Verbindung eingeht, keinen allzu hohen Schmelzpunkt besitzt und eine festere Lötung ergibt als mit den bisherigen Loten. Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß als Flußmittel eine Mischung von Aluminiumchlorid, Zinkchlorid und Natriumchlorid dient. Diese Salze werden in der Hitze durch den Zusatz eines wasserlöslichen Kohlenwasserstoffs organischen oder anorganischen Ursprungs, beispielsweise Glycerin, zu einer Art eutektischen Salzgemisches gebunden, so daß also nach der Bindung der einzelnen Salze etwa durch Zusatz von Wasser und nachfolgendes Eindampfen die Einzelsalze nicht mehr zu trennen sind. Eine gute Wirkung ist auch dann noch vorhanden, wenn eines der Salze fehlt; die Verwendung der drei Salze ergibt aber die beste Wirkung und die beste Wasserlöslichkeit.

In Verbindung mit diesem Flußmittel wird ein Lot verwendet, das, wie bekannt, aus einer Zinn-Kadmium-Blei-Zink-Legierung besteht. In dieser Legierung kann Zink fehlen. Sein Zusatz empfiehlt sich aber zur Erhöhung der Festigkeit.

Ein solches Lot kann beispielsweise die Zusammensetzung haben:

72 °/₀ Blei, S % Kadmium, 2 °/₀ Zink, 21 °/₀ Zinn;

73'5 °/o Btei» 6"/o Kadmium, 20,5% Zinn;

64,80 °/o Blei, 5,20 °/₀ Kadmium, 30° /„ Zinn. Bei dem ersten Beispiel ist Zink mit verwendet, in den anderen beiden Beispielen ist Zink fortgelassen.

Die Flußmittel können die nachstehende Zusammensetzung aufweisen:

I. Siedepunkt 122 bis 124⁰ C, spez. Gewicht 1,8, Glycerin 22 °/₀, Aluminiumchlorid 4°/o» Natriumchlorid 0,12 "/„, Rest Zinkchloridlauge.

II. Siedepunkt 127 bis 130⁰ C, spez. Gewicht 1,8 bis 1,95, Glycerin 26 °/₀, Aluminiumchlorid 3 °/o> Rest Zinkchloridlösung.

Bei dem Flußmittel unter I darf sich, das blaue Lakmuspapier nur langsam rot färben, bei dem Flußmittel unter II nur langsam violett.

Abgesehen von den bereits genannten Vorteilen ist nunmehr die Möglichkeit gegeben, eine sogenannte Innenflammenlötung vorzunehmen, wie sie sich bei Gefäßen, hergestellt aus verzinktem Eisenblech, beispielsweise Wärmflaschen, als sehr vorteilhaft erwiesen hat. Dazu dient noch eine Vorrichtung, die gestattet, das zu lötende Rundgefäß so zu drehen, daß das flüssige Lot nacheinander mit der Lötnaht in Berührung kommt. Die Wärme kann der Lötnaht von innen oder außen zugeführt werden. Eine einfache Drehung des Gefäßes genügt, um eine saubere Lötnaht herzustellen.

In Fällen, wo infolge der Unzugänglichkeit der Lötstellen die Flammenlötung nicht durchführbar ist, läßt sich auch bei der KoI-benlötung das Flußmittel sowie das Lot, welches Gegenstand der Erfindung ist, verwenden. Man hat den Vorteil der höheren Festigkeit, der besseren Entfernung der Flußmittelreste und der besseren Desoxydationswirkung des Flußmittels, das die Verwendung von Salzsäure erübrigt.

Claims

Patentanspruch:

Flußmittel für Lot aus einer Zinn-Blei-Kadmium-Legierung zum Löten von Zinkblech und verzinktem Eisenblech, bestehend aus einem Salzgemisch von Aluminiumchlorid, Zinkchlorid und Natriumchlorid, das durch den Zusatz eines was- no serlöslichen Kohlenwasserstoffes organischen oder anorganischen Ursprungs zu einer Art eutektischen Salzgemisches gebunden ist.