| 通過(guò)擴(kuò)散而形成的中間層，會(huì)使結(jié)合部分的物理特性和化學(xué)特性發(fā)生變化，尤其是機(jī)械特性和耐腐蝕性等變化更大。因此，有必要對(duì)結(jié)合金屬同焊料成分的組合進(jìn)行充分的研究。
1、表面擴(kuò)散：
結(jié)晶組織與空間交界處的原子，總是易于在結(jié)晶表面流動(dòng)�？烧J(rèn)為這與金屬表面正引力作用有關(guān)。因此，熔化焊料的原子沿著被焊金屬結(jié)晶表面的擴(kuò)散叫做表面擴(kuò)散。表面擴(kuò)散可以看成是金屬晶粒形核長(zhǎng)大時(shí)發(fā)生的一種表面現(xiàn)象，也可以認(rèn)為是金屬原子沿著結(jié)晶表面移動(dòng)的現(xiàn)象，是宏觀上晶核長(zhǎng)大的主要?jiǎng)恿Α．?dāng)氣態(tài)金屬原子在固體表面上凝結(jié)時(shí)，撞到固體表面上的原子就會(huì)沿著表面自由擴(kuò)散，最后附著在結(jié)晶晶格的穩(wěn)定位置上。這種情況下的原子移動(dòng)，也稱為表面擴(kuò)散。一般認(rèn)為，這時(shí)的擴(kuò)散活動(dòng)能量是比較小的。如前如述：表面擴(kuò)散也分為自擴(kuò)散和化學(xué)擴(kuò)散兩種。
用錫-鉛系列釬焊料焊接鐵、銅、銀、鎳等金屬時(shí)，錫在其表面有選擇地?cái)U(kuò)散，由于鉛使表面張力下降，還會(huì)促進(jìn)擴(kuò)散。這種擴(kuò)散也屬表面擴(kuò)散。
2、晶界擴(kuò)散：
這是熔化的焊料原子向固體金屬的晶界擴(kuò)散，液態(tài)金屬原子由于具有較高的動(dòng)能，沿著固體金屬內(nèi)部的晶粒邊界，快速向縱深擴(kuò)展。與異種金屬原子間晶內(nèi)擴(kuò)散相比，晶界擴(kuò)散是比較容易發(fā)生的。另外，在溫度比較低的情況下，同后面說(shuō)到的體擴(kuò)散相比，晶界擴(kuò)散容易產(chǎn)生，而且其擴(kuò)散速度也比較快。
一般來(lái)說(shuō)，晶界擴(kuò)散的活化能量可比體擴(kuò)散的活化
能量小，但是，在高溫情況下，活化能量的作用不占主導(dǎo)地位，所以晶界擴(kuò)散和體擴(kuò)散都能夠很容易地產(chǎn)生。然而低溫情況下的擴(kuò)散，活化能量的大小成為主要因素，這時(shí)晶界擴(kuò)散非常顯著，而體擴(kuò)散減少，所以看起來(lái)只有晶界擴(kuò)散產(chǎn)生。
用錫-鉛釬焊料焊銅時(shí)，錫在銅中既有晶界擴(kuò)散，又有體擴(kuò)散。另外，越是晶界多的金屬，即金屬的晶粒越小，越易于結(jié)合，機(jī)械強(qiáng)度也就越高。 由于晶界原子排列紊亂，又有空穴（空穴移動(dòng)），所以極易熔解熔化的金屬，特別是經(jīng)過(guò)機(jī)械加工的金屬更易結(jié)合。然而經(jīng)過(guò)退火的金屬，由于出現(xiàn)了再結(jié)晶、孿晶，晶粒長(zhǎng)大，所以很難擴(kuò)散。經(jīng)退火處理的不銹鋼難以焊接就是這個(gè)道理。為了易于焊接越見，加工后的母材的晶粒越小越好。
3、體擴(kuò)散（晶內(nèi)擴(kuò)散）
熔化釬焊材料擴(kuò)散到晶粒中去的過(guò)程叫做體擴(kuò)散或晶內(nèi)擴(kuò)散。焊料向母材內(nèi)部的晶粒間擴(kuò)散。由于晶界之間的能量起伏，因此這個(gè)擴(kuò)散階段，可形成不同成分的合金。沿不同的結(jié)晶方向，擴(kuò)散程度不同。由于擴(kuò)散，母材內(nèi)部生成各種組成的合金。在某些情況下，晶格變化會(huì)引起晶粒自身分開。對(duì)于體擴(kuò)散，如焊料的擴(kuò)散超過(guò)母材允許固溶度，就會(huì)產(chǎn)生象銅和錫共存的那種晶格變化，使晶粒分開，形成新晶粒。這種擴(kuò)散是在銅及黃銅等金屬被加熱到較高溫度時(shí)發(fā)生的。
4、晶格內(nèi)擴(kuò)散
將焊料沿著晶體內(nèi)特定的晶面，以特定的方向擴(kuò)散的過(guò)程叫做晶格內(nèi)面擴(kuò)散或網(wǎng)孔狀擴(kuò)散。這是由于固體金屬的不規(guī)則，熔化的金屬原子向某一個(gè)面析出及晶格缺陷而引起的。這種擴(kuò)散也可沿結(jié)晶軸方向發(fā)生，焊料金屬可分割晶粒，引起和晶界擴(kuò)散相類擬的現(xiàn)象。
在電子產(chǎn)品用的錫鉛焊料中，幾乎不發(fā)生這種擴(kuò)散，這里僅做為參考。
5、選擇擴(kuò)散
用二種以上的金屬元素組成的焊料焊接時(shí)，其中某一金屬元素先擴(kuò)散，或者只有某一金屬元素?cái)U(kuò)散，其它金屬元素根本不擴(kuò)散，這種擴(kuò)散叫做選擇擴(kuò)散。前面所說(shuō)的擴(kuò)散，都是以熔化金屬向母材中的擴(kuò)散現(xiàn)象作為分類依據(jù)的。這里所講的擴(kuò)散，是指熔化金屬自身的擴(kuò)散方式。
當(dāng)用錫-鉛焊料焊接某一金屬時(shí)，焊料成分中的錫向固體金屬中擴(kuò)散，而鉛不擴(kuò)散，這就是前面說(shuō)的選擇擴(kuò)散。因此在合金層靠焊料一側(cè)，在顯微鏡下觀察金相，可看到一層薄薄的黑色帶狀，這就是富鉛層。釬焊紫銅和黃銅時(shí)也同樣有這種擴(kuò)散。
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