Pengenalan kepada pematerian menggunakan besi pematerian elektrik
Kimpalan timah adalah sains, dan prinsip pematerian elektrik adalah untuk memanaskan dan mencairkan wayar pateri pepejal melalui besi pematerian yang dipanaskan. Dengan bantuan fluks, ia mengalir ke dalam logam untuk dipateri, dan selepas penyejukan, ia membentuk titik kimpalan yang kukuh dan boleh dipercayai.
Apabila pateri diperbuat daripada aloi plumbum timah dan permukaan kimpalan diperbuat daripada tembaga, pateri terlebih dahulu membasahi permukaan kimpalan. Dengan berlakunya fenomena pembasahan, pateri perlahan-lahan meresap ke arah tembaga logam, membentuk lapisan lekatan pada permukaan sentuhan antara pateri dan tembaga logam, menjadikan kedua-duanya terikat dengan kukuh. Jadi pematerian diselesaikan melalui tiga proses fizikal dan kimia: pembasahan, resapan dan gabungan metalurgi.
1. Pembasahan: Proses pembasahan merujuk kepada penggunaan daya kapilari untuk meresap pateri lebur di sepanjang bonggol halus dan jurang kristal pada permukaan logam asas, membentuk lapisan lampiran pada permukaan logam asas yang dikimpal, menjadikan atom pateri dan logam asas rapat antara satu sama lain, dan mencapai jarak di mana graviti atom bertindak.
Keadaan persekitaran yang menyebabkan pembasahan: Permukaan bahan asas yang dikimpal mestilah bersih dan bebas daripada oksida atau bahan pencemar.
Metafora imej: Menjatuhkan air ke daun teratai untuk membentuk titisan air bermakna air tidak dapat membasahi teratai. Menjatuhkan air ke kapas membolehkan ia meresap ke dalam kapas, menjadikannya lembap.
2. Resapan: Dengan proses pembasahan, fenomena resapan bersama antara pateri dan atom logam asas mula berlaku. Biasanya, atom berada dalam keadaan getaran terma dalam kekisi kekisi, dan apabila suhu meningkat. Aktiviti atom bertambah hebat, menyebabkan pateri cair dan atom dalam bahan asas melintasi permukaan sentuhan dan memasuki kekisi kekisi masing-masing. Kelajuan dan bilangan pergerakan atom ditentukan oleh suhu dan masa pemanasan.
3. Ikatan metalurgi: Disebabkan oleh resapan bersama antara pateri dan logam asas, lapisan perantaraan - sebatian logam - terbentuk di antara kedua-dua logam. Untuk mendapatkan sambungan pateri yang baik, sebatian logam mesti dibentuk di antara logam asas yang dikimpal dan pateri untuk mencapai keadaan ikatan metalurgi yang kuat bagi logam asas.
