Irgendwelche Nachteile der bleifreien Lötpaste mit niedriger Temperatur?

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Ich bin dabei, meine erste Lötarbeit mit "Reflow-Geschicklichkeit" zu versuchen, und wenn ich mir die verfügbaren Arten von Lötpasten anschaue, sehe ich, dass es bleifreie Pasten mit viel niedrigeren Schmelztemperaturen gibt als andere.

Zum Beispiel dieses von ChipQuik .

Die Vorteile liegen auf der Hand, aber in der Marketingliteratur werden keine Nachteile dieser Art von Lötpaste erwähnt. Bei den von mir bestellten Mengen scheint der Preis in etwa gleich zu sein. Gibt es einen Grund, warum diese Sn42Bi58-Formel nicht zum Standard geworden ist?

Kaelin Colclasure
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Für die Produktion vielleicht zu teuer?
Olin Lathrop
@OlinLathrop FYI 7 Jahre später (aufgrund der jüngsten "Fragen" eines Lesers). Die Legierung wird hauptsächlich als Entlötlösung verkauft, da beim Löten einer vorhandenen Lötstelle auf Bleibasis die resultierende Legierung mit einem scharfen Werkzeug leicht mechanisch getrennt werden kann. Das Lot KANN in sehr kontrollierten Situationen von kompetenten Monteuren verwendet werden, wenn garantiert wird, dass keine Bleivergiftung auftritt - IBM hat es in einem Stadium verwendet.
Russell McMahon
@OlinLathrop Viele Beispiele für den Verkauf zum Entlöten finden Sie hier
Russell McMahon
@RussellMcMahon die OPs Verbindung ist eine tote Verbindung, aber sie erwähnen "Lötpaste", nicht "Entlöten". Ihr Link ruft ein Entlötprodukt auf, keine Lötpaste. "Chip Quik Surface Mount Desoldering Kit"
Johny, warum

Antworten:

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42/58 Zinn / Wismut ist als Niedrigtemperaturlot nicht unbekannt, weist jedoch Probleme auf.

Obwohl es für einige sehr ernsthafte Anwendungen weit verbreitet ist (siehe unten), ist es kein Hauptkonkurrent der Industrie für den allgemeinen Gebrauch. Es ist nicht klar, warum es nicht von IBM genutzt wird.

Identisch mit dem von Ihnen genannten Bi58Sn42-Lötmittel ist:

  • Indalloy 281, Indalloy 138, Cerrothru.

    Angemessene Scherfestigkeit und Ermüdungseigenschaften.

    Die Kombination mit Blei-Zinn-Lot kann den Schmelzpunkt drastisch senken und zum Versagen der Verbindung führen.

    Niedertemperatur-Eutektikum mit hoher Festigkeit.

    Besonders stark, sehr spröde.

    Wird häufig in Baugruppen mit Through-Hole-Technologie in IBM Mainframe-Computern verwendet, bei denen eine niedrige Löttemperatur erforderlich war.

    Kann als Beschichtung von Kupferteilchen verwendet werden, um deren Bindung unter Druck / Wärme zu erleichtern und eine leitfähige metallurgische Verbindung herzustellen.

    Empfindlich gegen Schergeschwindigkeit .

    Gut für die Elektronik. Wird in thermoelektrischen Anwendungen verwendet.

    Gute thermische Ermüdungsleistung.

    Etablierte Nutzungsgeschichte.

    Dehnt sich beim Gießen leicht aus und unterliegt dann einer sehr geringen weiteren Schrumpfung oder Ausdehnung, im Gegensatz zu vielen anderen Niedrigtemperaturlegierungen, deren Abmessungen sich nach dem Erstarren noch einige Stunden ändern.

Oben Attribute aus der fabelhaften Wikipedia - Link unten.

Anderen Literaturstellen zufolge weist es eine geringe Wärmeleitfähigkeit, eine geringe elektrische Leitfähigkeit, thermische Versprödungsprobleme und die Möglichkeit einer mechanischen Versprödung auf.

SO - es KANN für Sie funktionieren, aber ich wäre sehr, sehr vorsichtig, wenn ich mich darauf verlassen würde, ohne umfangreiche Tests in einer Vielzahl von Anwendungen durchzuführen.

Es ist hinreichend bekannt, hat offensichtliche Vorteile bei niedrigen Temperaturen, wurde in einigen Nischenanwendungen (z. B. IBM-Mainframes) häufig eingesetzt und wurde von der Industrie im Allgemeinen nicht mit offenen Armen aufgenommen Der Niedrigtemperaturaspekt ist überwältigend wertvoll.

Beachten Sie, dass die folgende Tabelle darauf hindeutet, dass Versionen mit Fülldraht entweder als Draht oder als Vorformlinge spezifisch nicht verfügbar zu sein scheinen.

Vergleichstabelle:

Bildbeschreibung hier eingeben

Die obige Grafik stammt aus diesem hervorragenden Bericht, der jedoch keine detaillierten Kommentare zu den obigen Themen enthält.

Wikipedia Notizen

  • Wismut senkt den Schmelzpunkt signifikant und verbessert die Benetzbarkeit. In Gegenwart von ausreichend Blei und Zinn bildet Wismut Sn16Pb32Bi52-Kristalle mit einem Schmelzpunkt von nur 95 ° C, die entlang der Korngrenzen diffundieren und bei relativ niedrigen Temperaturen zum Versagen der Verbindung führen können. Ein mit einer Bleilegierung vorverzinntes Hochleistungsteil kann daher unter Last beim Löten mit einem Bismut-haltigen Lot entlöten. Solche Fugen neigen auch zu Rissen. Legierungen mit mehr als 47% Bi dehnen sich beim Abkühlen aus, was verwendet werden kann, um Fehlanpassungsspannungen der Wärmeausdehnung auszugleichen. Verzögert das Wachstum von Zinn-Whiskern. Relativ teuer, begrenzte Verfügbarkeit.

Das von Motorola patentierte Indalloy 282 ist Bi57Sn42Ag1. Wikipedia sagt

  • Indalloy 282. Die Zugabe von Silber verbessert die mechanische Festigkeit. Etablierte Nutzungsgeschichte. Gute thermische Ermüdungsleistung. Patentiert von Motorola.

Brauchbarer Bericht über bleifreies Lötmittel - 1995 - nichts, was zum obigen Thema hinzugefügt werden könnte.

Russell McMahon
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Diese Antwort ist für mich schwer zu lesen, da das OP nach bleifrei gefragt hat und Sie immer wieder Bleilegierungen erwähnen. Hat Verwirrung für mich verursacht.
Johny, warum
@johnywhy Vielleicht wurde dein Kommentar auf die falsche Antwort gesetzt. Es stimmt in keiner Weise mit meiner Antwort überein. Meine EINZIGEN Hinweise auf Bleilot sind 1. Eine Warnung, nach der das Lot gefragt wird, kann zu Verbindungsfehlern führen, wenn es an Verbindungen verwendet wird, die bereits mit bleibasierten Loten gelötet wurden. Eine wichtige Warnung. 2. Dieselbe Warnung wird in einer Notiz genauer beschrieben. Beachten Sie, dass dies Teile betrifft, die mit Bleilot VORVERZINNT wurden. Wenn Sie solche mit diesem Lot verwenden, wird die Verbindung wahrscheinlich fehlschlagen, ...
Russell McMahon
@johnywhy ... nämlich "Ein mit einer Blei-Legierung vorverzinntes Hochleistungsteil kann daher unter Last entlöten, wenn es mit einem Bismut-haltigen Lot verlötet wird."
Russell McMahon
Ihre Warnungen sind nur "wichtig", wenn Sie auf dem Originalposter nach diesem Szenario gefragt werden. Was sie nicht taten und keinen Grund anzunehmen, dass sie das vorhaben. Ansonsten entsteht nur Verwirrung.
Johny, warum
@johnywhy Es ist unwahrscheinlich, dass wir unsere Kommunikationslücke schließen können :-). - Das OP sagt: "... die Marketingliteratur erwähnt keine Nachteile ... Gibt es einen Grund, warum diese Sn42Bi58-Formel nicht zum Standard geworden ist? ..." -> Meine Antwort befasst sich direkt mit dieser Kernfrage mit einer äußerst wichtigen Antworten. Dies kann wie folgt zusammengefasst werden: "In streng kontrollierten Umgebungen unter fachkundiger Leitung kann das Produkt nützlich sein (z. B. bei IBM). Wenn jedoch eine Bleivergiftung möglich ist, wie dies in der Praxis häufig und zufällig der Fall ist, sind die Gelenke wahrscheinlich." mechanisch versagen ".
Russell McMahon
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Das Einzige, woran ich denke, ist, dass einige Komponenten heißer werden als das Lot und es schmelzen kann.

Es wäre ziemlich selten, dass dies passiert, aber angenommen, Sie hätten eine Komponente, die einige Stifte als Kühlkörper verwendete (einige verwenden Erdungsstifte wie diese), und sie wurde heißer, als das Lötmittel bewältigen konnte - das Lötmittel würde schmelzen, das Die Verbindung würde zusammenbrechen, der Kühlkörper würde ausfallen und das Bauteil würde braten.

- Das sind nur meine Gedanken, ist also wahrscheinlich völlig falsch;)

Majenko
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Eigentlich fasst das den wichtigsten Punkt zusammen.
Needfulthing