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大體上說，擴散可分為兩類，即自擴散（Self-diffusion）和異種原子間的擴散——化學擴散（Chemical diffusion）。所謂自擴散，是指同種金屬原子間的原子移動；而化學擴散是指異種原子間的擴散。如從擴散的現(xiàn)象上看，擴散可分為三類：晶內(nèi)擴散（Bulk diffusion）、晶界擴散（Grain-boundary diffusion）和表面擴散（Surface diffusion）。

通過擴散而形成的中間層，會使結(jié)合部分的物理特性和化學特性發(fā)生變化，尤其是機械特性和耐腐蝕性等變化更大。因此，有必要對結(jié)合金屬同焊料成分的組合進行充分的研究。

1、表面擴散：

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�？烧J為這與金屬表面正引力作用有關。因此，熔化焊料的原子沿著被焊金屬結(jié)晶表面的擴散叫做表面擴散。表面擴散可以看成是金屬晶粒形核長大時發(fā)生的一種表面現(xiàn)象，也可以認為是金屬原子沿著結(jié)晶表面移動的現(xiàn)象，是宏觀上晶核長大的主要動力。當氣態(tài)金屬原子在固體表面上凝結(jié)時，撞到固體表面上的原子就會沿著表面自由擴散，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，也稱為表面擴散。一般認為，這時的擴散活動能量是比較小的。如前如述：表面擴散也分為自擴散和化學擴散兩種。

用錫-鉛系列焊料焊接鐵、銅、銀、鎳等金屬時，錫在其表面有選擇地擴散，由于鉛使表面張力下降，還會促進擴散。這種擴散也屬表面擴散。

2、晶界擴散：

這是熔化的焊料原子向固體金屬的晶界擴散，液態(tài)金屬原子由于具有較高的動能，沿著固體金屬內(nèi)部的晶粒邊界，快速向縱深擴展。與異種金屬原子間晶內(nèi)擴散相比，晶界擴散是比較容易發(fā)生的。另外，在溫度比較低的情況下，同后面說到的體擴散相比，晶界擴散容易產(chǎn)生，而且其擴散速度也比較快。

一般來說，晶界擴散的活化能量可比體擴散的活化

能量小，但是，在高溫情況下，活化能量的作用不占主導地位，所以晶界擴散和體擴散都能夠很容易地產(chǎn)生。然而低溫情況下的擴散，活化能量的大小成為主要因素，這時晶界擴散非常顯著，而體擴散減少，所以看起來只有晶界擴散產(chǎn)生。

用錫-鉛焊料焊銅時，錫在銅中既有晶界擴散，又有體擴散。另外，越是晶界多的金屬，即金屬的晶粒越小，越易于結(jié)合，機械強度也就越高。由于晶界原子排列紊亂，又有空穴（空穴移動），所以極易熔解熔化的金屬，特別是經(jīng)過機械加工的金屬更易結(jié)合。然而經(jīng)過退火的金屬，由于出現(xiàn)了再結(jié)晶、孿晶，晶粒長大，所以很難擴散。經(jīng)退火處理的不銹鋼難以焊接就是這個道理。為了易于焊接越見，加工后的母材的晶粒越小越好。

3、體擴散（晶內(nèi)擴散）

熔化焊料擴散到晶粒中去的過程叫做體擴散或晶內(nèi)擴散。焊料向母材內(nèi)部的晶粒間擴散。由于晶界之間的能量起伏，因此這個擴散階段，可形成不同成分的合金。沿不同的結(jié)晶方向，擴散程度不同。由于擴散，母材內(nèi)部生成各種組成的合金。在某些情況下，晶格變化會引起晶粒自身分開。對于體擴散，如焊料的擴散超過母材允許固溶度，就會產(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。這種擴散是在銅及黃銅等金屬被加熱到較高溫度時發(fā)生的。

4、晶格內(nèi)擴散

將焊料沿著晶體內(nèi)特定的晶面，以特定的方向擴散的過程叫做晶格內(nèi)面擴散或網(wǎng)孔狀擴散。這是由于固體金屬的不規(guī)則，熔化的金屬原子向某一個面析出及晶格缺陷而引起的。這種擴散也可沿結(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)生這種擴散，這里僅做為參考。

5、選擇擴散

用二種以上的金屬元素組成的焊料焊接時，其中某一金屬元素先擴散，或者只有某一金屬元素擴散，其它金屬元素根本不擴散，這種擴散叫做選擇擴散。前面所說的擴散，都是以熔化金屬向母材中的擴散現(xiàn)象作為分類依據(jù)的。這里所講的擴散，是指熔化金屬自身的擴散方式。

當用錫-鉛焊料焊接某一金屬時，焊料成分中的錫向固體金屬中擴散，而鉛不擴散，這就是前面說的選擇擴散。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。釬焊紫銅和黃銅時也同樣有這種擴散。

關于擴散，菲克定律定量地描述了各種關系。由于公式和圖表制作的不便，在這里就省略了，感興趣的同志可以參考相關書籍。

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1、次級為直流回路，感抗可忽略。當輸出相同電流時，焊機的功率因素大大提高，可達0.8-0.9；這種焊機所需視在功率只有普通焊機視在功率的1/3-1/5，對電網(wǎng)沖擊小。

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