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焊接原理（ #燒焊 ）
- 5月4日
- 讀畢需時 3 分鐘
👀 焊接原理（ #燒焊 ） 🌐
燒焊係透過加熱、加壓，或者兩者一齊用，令兩個分開嘅工件表面嘅原子之間產生結合力，達致永久性連接。
最常見嘅電弧燒焊原理：
1. 產生高溫電弧：
焊機提供電流，喺（焊絲）
同工件之間形成電弧，
溫度可達 3000°C 以上。
2. 熔化工件及焊料：電弧嘅熱力將工件接合處嘅金屬熔化，同時焊條／焊絲熔化成爲填充金屬。
3. 形成熔池並冷卻：熔化後嘅金屬混合成一個熔池，當熱源移開，熔池冷卻凝固，工件就結合成一體。
其他燒焊方法（例如氣焊、電阻焊、激光焊）只係改變熱源或加壓方式，核心原理都一樣：令材料局部熔化，再重新凝固，做到原子間結合。
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🔬 詳細解釋「原子結合」呢個概念 🤔
喺燒焊過程入面，兩個分開嘅金屬工件，佢哋表面嘅原子本來係「唔認識對方」嘅，因為距離太遠——原子之間需要大約 0.3 納米以內，先會有金屬鍵結合力。就算工件表面睇落好平，實際上都有微細凹凸、氧化層同雜質阻住。
燒焊點樣令原子結合？
1. 消除障礙：高溫電弧或火焰會熔化金屬，同時蒸發或浮起表面嘅氧化物、油污，令乾淨嘅金屬原子暴露出來。
2. 拉近距離：液態金屬流動，將兩個工件嘅熔融部分混合成一個共同嘅「熔池」。喺液態下，原子可以自由移動，彼此嘅距離自然就拉近到可以產生金屬鍵嘅範圍。
3. 形成金屬鍵：金屬原子之間嘅結合係靠「自由電子海」嘅靜電引力。當兩個乾淨嘅金屬表面接觸到原子間距，佢哋嘅價電子會一齊共用，形成一個整體嘅金屬晶格。你已經分唔返邊粒原子原本屬於邊個工件——呢個就係真正嘅 原子結合。
4. 冷卻凝固：熔池冷卻時，原子會排列成整齊嘅晶粒，晶粒會跨越原先嘅接合面生長，將兩邊牢牢扣住。
簡單比喻
好似將兩嚿冰塊壓埋一齊係冇用嘅，但加熱溶成水再雪返凍，水分子就會均勻結合，變成一整嚿冰。
燒焊就係將金屬「溶成水再雪返硬」，只係溫度高好多。
所以燒焊嘅「原子結合」，唔係靠膠水黐，而係真係令金屬原子之間自己生成 金屬鍵，變成一整件完整嘅物料。
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🧪 原子結合（Chemical Bonding）基礎概念
原子結合係指原子之間透過電子相互作用，形成分子或晶體嘅過程，主要靠電磁力吸引。
· 核心原理：
原子透過共用（共價鍵）或轉移（離子鍵）最外層嘅價電子，以達成穩定嘅電子組態（例如八隅體規則）。
結合時通常會釋放能量，釋放得越多，生成物就越穩定。
主要化學鍵類型
⚛️ 鍵種類 ...形成方式
🟢離子鍵 帶正電嘅陽離子與帶負電嘅陰離子之間嘅靜電吸引
🔴共價鍵 原子之間分享電子對，通常出現喺非金屬原子之間
🟣金屬鍵 金屬陽離子與周圍「自由電子海」之間嘅結合
燒焊正正係利用 金屬鍵 嘅原理，
令工件接合面嘅原子重新連結，
成為一體🔄
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