EDIÇÃO 26 - Dezembro/12 - RBCIAMB

Figura 6 – Modelo da ação do fluxo na superfície do sólido e do metal de adição líquido [21]como o desejado, gerando defeitosna junta, que afetarão odesempenho do equipamento. Umamaneira de avaliar este efeito éatravés do diagrama de Ellingham,que trata da estabilidade de óxidosem função da temperatura. A figura5 apresenta o diagrama para algunsóxidos metálicos.Analisando-se a figura 5,percebe-se que, para uma dadatemperatura, quanto menor aenergia livre de formação do óxido,mais estável ele é. Por exemplo,comparando-se a energia deformação do óxido de cobre com ado óxido de zinco, nota-se que oóxido de zinco é mais estável que oóxido de cobre. Na prática, observaseque o latão (liga Cu-Zn) é maisdifícil de ser molhado que o cobreeletrolítico, supondo a mesmaespessura de camada de óxido [20].A tensão superficiallíquido/vapor ( γ LV ) pode sermodificada pela utilização de fluxoe/ou atmosfera, que impedem aoxidação do metal de adição líquido,ou por alterações da composiçãoquímica do metal de adição e/ou datemperatura de junção.A ação do fluxo, tanto nasuperfície do sólido como na dolíquido, pode ser observadaesquematicamente na figura 6.Na figura 6 percebe-se apresença de dois tipos de óxidos,com origens e composições químicasdiferentes, o óxido formado nasuperfície do sólido e o óxidoformado na superfície do metal deadição líquido. O fluxo deve sercapaz de destacar o óxido dasuperfície do sólido, por exemplo,por reações eletroquímicas nainterface metal/óxido. Além disso,deve existir uma certa solubilidadedestes óxidos no fluxo, para que oóxido sólido seja dissolvido no fluxolíquido, porém sem alterarsignificativamente a viscosidade dofluxo. Caso a viscosidade sejaaumentada, o fluxo líquido poderáatuar como uma barreira queimpedirá o molhamento e oespalhamento do líquido,dificultando o preenchimento dajunta.O fluxo e o seu resíduodevem ser removidos após oprocesso de junção, devido a suaelevada corrosividade. Na soldagembranda esta etapa de remoção dosresíduos do fluxo na junção causauma dificuldade adicional. Nemsempre é possível limpar uma placa,principalmente se for empregadoalgum solvente líquido. Caso sejapossível utilizar algum solventelíquido, cuidados adicionais devemser tomados no descarte dassoluções produzidas durante alimpeza. Caso não seja possível aremoção dos resíduos sólidos dofluxo, foram desenvolvidos fluxos“no clean”, que não necessitam delimpeza posterior à junção.Na soldagem branda astemperaturas utilizadas sãomenores que na brasagem e,consequentemente, as substânciasque compõe o fluxo devem serquimicamente ativas emtemperaturas próximas datemperatura de junção, isto é, emtemperaturas mais baixas. No casodos fluxos “no clean”, as substânciasquímicas presentes geralmentevolatilizam ou se decompõefacilmente com a temperatura.Desta maneira, a temperaturatambém atua na atividade químicado fluxo. Caso a temperatura sejabaixa, a capacidade de destacar edissolver óxidos superficiais durantea junção é bastante reduzida. Damesma maneira, temperaturasexcessivas podem causar adegradação de substâncias quedeveriam atuar na desoxidação dassuperfícies. Em ambos os casos omolhamento é afetado. Existe umatemperatura de junção ideal, nemmuito baixa nem muito elevada,onde o fluxo tem suas funçõespotencializadas.A otimização de todas estascaracterísticas na formulação dofluxo acaba por produzir um fluxoque produz um molhamento comângulo de contato um pouco maiorque fluxos com atividade químicamaior [20].O fluxo pode atuar tambémcomo uma fonte de metais queserão depositados na superfície dosólido, modificando sua superfície e,consequentemente, alterando γ SVfavorecendo o seu molhamento. Aliteratura cita, por exemplo, sais àbase de estanho no fluxo paraproduzir uma camada estanhada nasuperfície do sólido, favorecendo omolhamento e a junção do material.A tensão superficiallíquido/vapor ( γ LV ) também podeRevista Brasileira de Ciências Ambientais – Número 26 – dezembro de 2012 22 ISSN Impresso 1808-4524 / ISSN Eletrônico: 2176-9478