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접합기술의 핵심 BRAZING
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브레이징 기술 소개

4. FLUX

  • 등록일 : 2018-02-26
  • 조회수 : 4,431
- Flux -
 
 Flux의 어원은 라틴어에 “유동” 또는 “흐름” 이라는 뜻으로, Brazing에서 Flux를 쓰는 목적은 모재금속에 납이 흐르게 하기 위하여 사용한다.
Flux의 정의는 ‘납재의 젖음성 및 흐름을 촉진하는 화학물질’ 이라고 할 수 있다.
젖음성을 촉진한다고 하는 것은 용융납재의 표면과 모재금속의 표면을 깨끗하게 하는 작용이라고도 할 수 있다. 이와 같이 생각하면 Brazing온도에 있어 유동체로 있으면 좋은 것이지만 실제는 Brazing작업온도보다 약간 낮은 온도에서 액화되어 화학물질 또는 환원성 비 산화성Gas가 쓰여진다.
 

4-1. Flux의 역할


동, 철 등의 금속은 실온에서도 공기 중의 산소, 오염물, 습기 등과 화학반응을 한다. 납재도 같은 모양으로 화학반응을 일으킨다. 더구나 Brazing 온도에 도달하는 동안에 납재와 모재금속도 급속하게 표면이 산화한다.
이같이 생긴 산화막은 Brazing의 장해가 되기 때문에 이것을 제거해 다시 산화막이 생기지 않도록 금속면을 공기와 접촉시키지 않도록 하는 것이 Flux의 역할이다.
 

4-2. Flux의 화학작용


이상적인 이음을 얻는 것은 Brazing중 환경의 영향에 의한 산화물을 모재에서 제거해야 한다. 이것들의 산화막은 용융Flux중의 성분과 산화막이 화학적으로 반응해 그 결과 깨끗한 모재금속면이 나타나 납재에 의한 젖음(Wetting)이 일어나기 때문이다.

4-2-1. Flux중의 성분과 산화물이 반응해 화학물이 된 Flux중에 가용(可溶)되어 있다.

4-2-2. Flux중의 성분이 산화물을 금속상태로 환원시켜 금속면을 복구 시킨다.

4-2-3. Flux의 역할과 화학작용 또는 Flux의 화학작용의 변화 혹은 조합된 반응.
Flux로서 오래 사용되는 붕사는 현재도 동의 황동납댐에 쓰여지고 있다.
붕사는 Flux역할에 해당하는 반응으로 Flux로써의 작용을 한다.
즉, 붕사는 Na2B4O7. 10H2O로 있지만 이것을 태우면 결정수를 잃어서 Na2B4O7로 된다. 즉 Na2 . 2B2O3가 된다.
Na2O는 알카리로 있고 B2O3는 산으로 되어 있다.
붕사는 알카리성 금속산화물과 화합하는 능력을 가지고 있음을 알 수 있다.
예를 들면, 다음의 반응을 생각한 경우 CuO . B2O2는 용융붕사에 가용되어 있다.
無數붕산 B2O3도 많은 금속산화물과 화합해 투명한 Glass성 물질을 만든다.

 

4-3. 활성 Flux


저온에서 Brazing이 가능한 은납재에서는 Flux도 대응하는 저온에서 녹고 저온에서 내화성 산화물 ( Cr, Al, Ti등의 산화물 ) 을 용해, 제거 가능한 화학적 활성력을 가질 필요가 있기 때문에 Flux를 활성화하기 위하여 불화물, 염화물 붕불화물 등을 배합한다.




4-4. 열에 안정되어 있는 것


Flux는 고온용, 저온용 또는 중간용 등에 있지만 적정한 것을 선택 사용해야 한다.