Удаление оксидной пленки происходит в результате проникания флюса через микропоры и микротрещины в оксидной пленке и развития реакций под ее поверхностью. Интенсификации процесса взаимодействия флюса с паяемым металлом способствует диспергированию оксидной пленки.
Флюсование алюминиевых сплавов по этой схеме флюсами, содержащими хлористый цинк, протекает по реакции:
2Al + 3ZnCl2 = 2AlCl3 + 3Zn
Хлористый алюминий в момент выделения находится в газообразном состоянии, это способствует механическому разрушению (отрыву) оксидной пленки. Металлический цинк, выделяющийся при этой реакции, осаждается тонким слоем на поверхности алюминия, что облегчает процесс сплавления его с припоем.
Контролируемые искусственные газовые атмосферы, которые применяют при пайке, разделяются на активные, нейтральные и вакуум.
Активные газовые атмосферы защищают металл от окисления и оказывают содействие удалению оксидной пленки. К активным газовым средам относятся газообразные флюсы и восстановительные газовые атмосферы.
Газообразные флюсы – это газообразные вещества, которые вводятся в атмосферу печи в микродозах. Эти вещества применяют как самостоятельные газовые атмосферы или добавляют в нейтральные и восстановительные газовые среды для повышения активности удаления оксидной пленки. Газообразные флюсы используют тогда, когда применения обычных флюсов (порошковых, жидких, паст) затруднено из-за невозможности удаления остатков флюсования после пайки. При высокотемпературной пайке используют в качестве газообразных флюсов такие вещества: NH4F (фтористый аммоний); NH4ВF4 (фторборат аммония); КВF4 (фторборат калия).
Флюсообразующие соли помещают вместе с деталями в контейнер для пайки, либо разлагают в специальном диссоциаторе, из которого газообразный флюс подают к месту пайки.
При полном распаде флюсообразующих веществ образуются водород, азот, фтористый водород, фтористые соединения калия и бора по следующим реакциям:
2NH4F = N2 + 3H2 + 2HF (Тразл. = 600 – 800 ОС);
2NH4BF4 = N2 + 3H2 + 2HF + 2BF3 (Тразл. = 850 – 900 ОС);
KBF4 = KF + BF3 (Тразл.= 850 – 900 ОС).
Используют для пайки коррозионно – стойких сталей и жаропрочных сплавов припоями при температуре пайки Тп < 1200 ОС.
Cледует добиваться полного разложения солей. При неполном распаде фтористого аммония и фторбората аммония протекают следующие реакции:
Tнагрева 600 ОС
Продукты реакции, вновь взаимодействуя, осаждаются на паяных деталях или газовой линии, засоряя их.