超声电波烙铁设备是最早借助超声波的物理效应进行焊接的形式。在20世纪30年代就开始有学者对超声波电烙铁钎焊进行了研究。认为其钎焊原理是当超声波工具头插入液态钎料中时，在超声工具头前端会产生大量的空化气泡，而空化气泡向固液界面运动，其近固液界面处发生崩溃对材料的表面产生破坏作用，使得钎料与母材发生作用从而实现界面的结合。研制出了超声波烙铁设备，用于铝合金及其它轻合金金属表面镀锡。

产品结构

超声波电烙铁设备无论是手持的还是机器夹持的，都采用超声波振动加热器铁尖，振动熔化焊料层。超声波烙铁设备压电晶体安装在此类设备的手柄中，并与集成焊头的金属工具头连接进行纵向振动。工具头（焊锡头）通常通过加热管，或在烙铁头附近缠绕电阻加热导线。这种设计确保工具头（焊锡头）在超声波频率下振动，频率通常在20~60KHz之间。商用设备有一个控制台，可控制超声波的功率（10~50W）和加热电源以及温度控制器控制焊点的温度。

焊接原理

超声波电烙铁设备不同于超声波塑料焊接，是通过振动产生热量来熔化被连接的部件。超声波烙铁设备使用原理与超声波清洗的过程基本相同，振动能量在水浴或清洗溶剂中引起空化。浸入液体介质中的部分，通过空化气泡强烈的侵蚀作用将表面清洗干净。

在超声波烙铁设备焊过程中，来自单独能量源的热量在施加振动能量之前熔化焊料。然后，熔融焊料用作超声波振动的声学传递介质。当高频振动能量施加到熔融焊料时，在焊接工具的尖端处引起受控的声空化，以便破坏和分散表面氧化物。空化微泡破裂，清洗所有表面，使液态焊料湿润并粘接纯金属。

振动也确保焊点没有空隙，振动能量迫使液体焊料渗入到基材的缝隙和微孔中。它有助于密封部件并增加焊料可以粘合的表面积。超声波振动也能将气泡从液体焊料中挤出，因此这种方法使焊点适用于需要密封的高真空的场合应用。

设备应用

玻璃饰品制造

光学眼镜镀膜/金属化

玻璃和陶瓷板上制作电极

在汽车后窗加热触点焊接

焊接超导体、元件，陶瓷配件

玻璃管真空密封，五金配件粘接

光导玻璃纤维的密封（金属箍接合）

电极结合到太阳能电池（结晶，薄膜）的前/后接触

在金属玻璃，液晶玻璃，晶体振荡器，混合集成电路引线（网点）粘接

超声波烙铁设备产品参数