Lead vs Lead Free Solder – galutinis DUK vadovas 2022 m

Įvadas:

Lituojant Elektroniniai komponentai, dažnai naudojamas bešvinis lydmetalis. Abu variantai turi privalumų ir trūkumų. Galų gale turite pasirinkti geriausią variantą savo projektui. Štai keletas kiekvieno metodo privalumų ir trūkumų.

Švinas yra sunkusis metalas, galintis pakenkti jūsų sveikatai ir aplinkai. Taip pat kenkia nėščioms moterims. Todėl daugelis elektronikos gamintojų perėjo prie bešvinio litavimo. Šio tipo lydmetalis yra nekenksmingas aplinkai ir saugus.

Daugiau nei prieš 5,000 metų bešviniai lydmetaliai buvo sukurti ir naudojami kartu su kietuoju lydmetaliu. Norint sujungti tauriuosius metalus su elektroniniais komponentais, dar ir šiandien naudojamas kietasis litavimas. Kita vertus, minkštas litavimas reikalauja žymiai žemesnės temperatūros.

Skardos ūsai yra padengti mažomis oksidų dangomis grandinių plokščių paviršius, paprastai siejamas su bešviniu lydmetaliu. Nors tai nėra rimti defektai, jie gali sukelti trumpąjį jungimą plokštėje. Štai kodėl turite turėti pakankamai litavimo patirties, kad jų išvengtumėte. Kita galima bešvinio lydmetalio problema yra metalo dendritų susidarymas. Šios mažos metalo nuosėdos gali pakenkti plokštės funkcionalumui.

Litavimas

Litavimas

Naudojant bešvinį lydmetalą, aplink litavimo jungtį gali likti srauto likučių. Fluxus galima tepti ant bešvinio lydmetalio teptuku arba rašiklio dozatoriumi. Kad ir kurį tipą pasirinktumėte, nepamirškite, kad vieta gerai vėdinama, kad neįkvėptumėte garų. Taip pat būtinai naudokite tinkamą lituoklį. Pigūs lygintuvai gali atrodyti gerai, tačiau jie gali neveikti taip gerai, kaip kokybiški lygintuvai.

Kas yra bešvinis lydmetalis?

Bešvinis lydmetalis tampa vis populiaresnis kaip alternatyva švininiam lydmetaliui. Kadangi jame nėra švino, šis lydmetalis yra saugesnis aplinkai. Tačiau jis gali būti brangesnis. Todėl labai svarbu suprasti, į ką atkreipti dėmesį renkantis bešvinį lydmetalį.

Pagrindinis skirtumas tarp bešvinio ir švino lydmetalio yra jų lydymosi temperatūra. Nors abu tinka lituoti vario ir aliuminis, bešvinio lydmetalio lydymosi temperatūra yra aukštesnė nei švino lydmetalio. Dėl to lydmetalis be švino reikalauja daugiau energijos nei lydmetalis su švinu. Šilumos perdavimas yra labai svarbus geroms litavimo jungtims. Štai kodėl labai svarbu naudoti lituoklio antgalį su dideliu kontaktiniu paviršiumi.

Švinas yra labai toksiškas ir gali kauptis žmogaus organizme net dėl ​​nedidelio kontakto. Švino lydmetalis yra pigesnis ir lengviau naudojamas. Tačiau kai kurie gamintojai skardą keičia sidabru. Netgi nedideli švino kiekiai gali būti toksiški žmonėms, tačiau mažai tikėtina, kad sukels rimtų sveikatos problemų.

Lydmetalis be švino

Lydmetalis be švino

Kitas būdas, kuris išpopuliarėjo bėgant metams, yra bešvinis lydmetalis. Pavadinimas yra vidurio anglų kalbos žodžio soudur variantas, reiškiantis „ryšys“. Ši medžiaga naudojama metalinėms dalims sujungti. Metalinių dalių sujungimo su žemos lydymosi temperatūros lydiniais koncepcija siekia tūkstančius metų. Alavas, švinas ir srautas yra trys pagrindiniai šiuolaikinio lydmetalio komponentai.

Kas yra švino lydmetalis?

Švino lydmetalis yra lydantis metalų lydinys, naudojamas litavimui. Metalas lydosi žemesnėje temperatūroje nei jungiamos detalės, tada atvėsta ir prilimpa prie jų. Geras lydmetalis turi turėti žemą lydymosi temperatūrą ir būti atsparus oksidacijai ir korozijai. Jis taip pat turėtų turėti geras elektrines savybes.

Švino lydmetalis plačiai naudojamas elektronikos gamyboje įvairių tipų metaliniams paviršiams sujungti. Jis ypač tinka vario, žalvario, aliuminio ir nerūdijančio plieno sujungimui. Kita vertus, bešvinis lydmetalis yra universalesnis ir gali būti naudojamas su alavu, sidabru ir auksu. Lydmetalis su švinu yra didesnis nei bešvinis lydmetalis ir yra įvairių dydžių. Lydmetalis su švinu svyruoja nuo 0402 iki 1 uncijos, o bešvinio lydmetalio dydis yra nuo 0201 iki 2 uncijų.

Švino lydmetalis

Švino lydmetalis

Švino lydmetalis yra metalo lydinys, kurį sudaro 60 % alavo ir 40 % švino. Švino lydmetalis yra paprastas naudoti, lengvai teka ir sudaro tvirtus ryšius su kitais metalais. Bešvinis lydmetalis yra pagamintas iš alavo ir vario ir turi aukštesnę lydymosi temperatūrą nei švino lydmetalis. Bešvinis lydmetalis yra pigesnis ir lengviau naudojamas.

Tiems, kurie susirūpinę dėl lydmetalio su švinu, galima pasirinkti bešvinį lydmetalą. Šio tipo lydmetalis taip pat prieinamas šalyse, kuriose švino naudojimas yra uždraustas. Nors bešvinis lydmetalis yra geresnis pasirinkimas elektronikos gamybai, jis vis tiek turi neigiamą pusę. Prieš perkant svarbu apsvarstyti visas galimybes. Taip pat turėtumėte atsižvelgti į kainą, litavimo saugą ir jo naudojimo paprastumą, kai kalbama apie elektronikos gamybą.

Kodėl mes naudojame lydmetalį be švino?

Daugelį metų švino lydmetalis buvo pramonės standartas. Kita vertus, buvo nustatyta, kad švinas yra toksiškas ir gali kauptis organizme. Jis gali pažeisti inkstus ir kepenis, todėl nėščioms moterims jo vartoti negalima. Bešvinis lydmetalis sparčiai populiarėja. Daugelis didelių komercinių elektronikos gamintojų naudoja tokio tipo lydmetalą.

Labiausiai paplitęs bešvinis lydmetalis yra alavo ir vario lydinys. Šis lydinys yra mažiau toksiškas nei švinas ir yra pigesnis. Atvėsęs jis tampa atsparesnis vibracijai ir turi mažiau vidinių defektų. Kadangi bešvinio lydmetalio lydymosi temperatūra yra aukštesnė nei švino lydinio, tai yra geras pasirinkimas.

Tačiau bešvinio lydmetalio naudojimas turi tam tikrų trūkumų. Jis yra mažai skystas ir gali būti trapus. Be to, tai gali sukelti vario užteršimą ir koroziją. Be to, lydmetalis be švino reikalauja aukštesnės lituoklio temperatūros ir ilgesnio laikymo laiko. Laimei, naujesnės litavimo technologijos padeda sumažinti šiuos trūkumus.

Kadangi švinas yra ėsdinanti medžiaga, bešvinis lydmetalis neveikia taip gerai kaip švino lydmetalis elektros įrenginiuose. Jį taip pat sunkiau pašalinti iš komponentų. Pavyzdžiui, santechnikai naudoja storas lazdeles litavimui. Jie taip pat dažnai naudoja tik srautą.

Bešvinis lydmetalis turi aukštesnę lydymosi temperatūrą ir oksiduojasi daug greičiau nei švino lydmetalis. Tai kelia įtampą elektroniniams komponentams. Elektrolitiniai kondensatoriai ir plastikiniai komponentai yra ypač jautrūs šiam poveikiui. Šie komponentai yra labiau linkę sugesti.

Lydmetalio be švino privalumai

Bešvinis lydmetalis yra lydinys, naudojamas daugiau nei 5,000 metų. Jis turi aukštesnę lydymosi temperatūrą ir didesnį alavo kiekį nei švinas. Dėl to jis gali būti naudojamas litavimo darbams, kuriems reikalinga žemesnė darbo temperatūra. Tačiau kai kuriose programose tai gali sukelti problemų. Pagrindinis trūkumas yra tai, kad jis nėra labai drėgnas, todėl gali atsirasti daugiau defektų. Tai taip pat gali sukelti trumpąjį jungimą tarp kapo stovų arba gretimų kaiščių.

Bešvinis lydmetalis paprastai susideda iš a alavas, sidabras, ir vario lydinys. Labiausiai paplitęs tipas yra SAC305, lydinys, patvirtintas naudoti SMT mazgai. SAC lydiniuose yra daugiau sidabro nei švino, o sidabro kiekis svyruoja nuo 3% iki 4%. SAC lydmetalio lydymosi temperatūra yra 217 219 laipsnių Celsijaus.

Švinas yra toksiška medžiaga, kuri kaupiasi organizme po daugelio metų poveikio. Švino lydmetalis taip pat kelia pavojų sveikatai dėl litavimo proceso metu susidarančių dulkių ir dūmų. Elektronikos atliekose esantis švinas taip pat gali prasiskverbti į požeminį vandenį ir jį užteršti. Todėl labai svarbu visiems elektronikos gamybos poreikiams pasirinkti bešvinį lydmetalą.

Bešvinis lydmetalis yra saugesnis naudoti ir turi žemesnę lydymosi temperatūrą. Dabar juo lengviau naudotis. Jis taip pat apsaugo nuo greito lydmetalio nusidėvėjimo ir plitimo perpylimo metu. Bešvinis lydmetalis yra daug pigesnis nei švino lydmetalis.

Lydmetalio be švino privalumai

Lydmetalio be švino privalumai

Bešvinio lydmetalio trūkumai, palyginti su švino lydmetaliu

Yra keletas reikšmingų skirtumų tarp bešvinio ir švino turinčio lydmetalio. Švino lydmetalyje yra švino, kuris yra ypač toksiškas ir pavojingas žmonių sveikatai. Nustatyta, kad jis kenkia inkstams ir kepenims ir yra nesaugus nėščioms moterims. Bešvinis lydmetalis yra geresnis pasirinkimas elektronikos gamybai, nes jame nėra švino. Kai kurie žinomiausi komercinės elektronikos gamintojai perėjo prie bešvinio lydmetalio.

Vienas iš pagrindinių bešvinio lydmetalio pranašumų yra mažesnė kaina. Naudojant bešvinį lydmetalį, yra keletas trūkumų. Viena vertus, plonasluoksnių grandinių plokščių litavimas gali būti sudėtingas. Be to, prieš naudojant lydmetalį turi būti pakankamai srauto. Taip yra dėl to, kad srautas turi perkelti druską nuo metalinio paviršiaus, kad būtų galima naudoti litavimą. Užbaigus šį procesą, bus suformuota tvirta litavimo jungtis.

Švinas yra labai toksiškas ir gali kauptis organizme net nuo nedidelio poveikio. Jis patenka į kūną per burną, odą ir nosį. Nors dauguma pramonės šakų atsisakė švino turinčių gaminių, lydmetalis vis dar yra vienas iš nedaugelio gaminių, kurie tai daro. Apsinuodijimas švinu yra pavojingas ir negydomas gali baigtis mirtimi.

Litavimo viela

Litavimo viela

Bešvinis lydmetalis yra pigesnis nei švino lydmetalis, todėl jis yra labiau prieinamas mėgėjams. Taip pat neišskiria toksiškų dūmų ar atliekų, todėl sumažėja pavojus aplinkai. Galiausiai, bešvinis lydmetalis yra nedegus, todėl sumažėja gaisro pavojus.

Skirtumas tarp bešvinio lydmetalio VS. Švino lydmetalis

Bešvinio lydmetalio naudojimas sumažina švino kiekį gatavame produkte. Tačiau bešvinis lydmetalis turi tam tikrų trūkumų. Tai apima padidintą švino kiekį ir padidėjusias išlaidas. Kai kurie gamintojai savo litavimo gaminiuose uždraudė naudoti šviną.

Švinas yra toksiška medžiaga, kuri gali kauptis organizme net nuo nedidelio poveikio. Jis patenka į kūną per burną, nosį ir odą. Nors švinas dabar yra neteisėtas daugelyje pasaulio šalių, jo poveikis žmonėms vis dar kelia susirūpinimą. Kadangi švinas yra labai toksiškas žmonėms, geriau nenaudoti švino namuose ar darbo vietoje.

Bešvinio lydmetalio naudojimas yra puikus būdas apsaugoti save ir savo gaminius. Elektroniniai gaminiai tradiciškai gaminami su švino lydmetaliu. Tai buvo standartas daugelį metų, tačiau pastaruoju metu susirūpinimas dėl jo toksiškumo privedė prie uždraudimo naudoti švino lydmetalį. Nors nedidelis švino kiekis nėra toksiškas, laikui bėgant jis kaupiasi organizme ir yra pavojingos atliekos. Jis taip pat gali užteršti gruntinį vandenį ir dirvožemį. Dėl šių rūpesčių dideli komerciniai elektronikos gamintojai pradėjo naudoti bešvinį lydmetalą.

Chemiškai reaguodamas su metalais, bešvinis lydmetalis pašalina oksidus iš jungčių. Tačiau reakcija turi vykti aukštesnėje temperatūroje. Be to, prieš pradedant litavimą, bešvinis srautas turi tekėti pakankamu kiekiu, kad išneštų druskas. Sujungimai gali būti suformuoti panaudojus bešvinį lydmetalą.

Kaip ir bet kuris kitas litavimo tipas, bešvinis litavimas turi privalumų ir trūkumų. Bešvinis lydmetalis gali sukelti laidžius anodo siūlus (CAF), kurių taisymas gali būti brangus. Be to, tai gali sukelti alavo kenkėjus, o tai nepageidautina.

Tam tikriems gaminiams geriausia naudoti bešvinį lydmetalą. Bešvinis lydmetalis turi aukštesnę lydymosi temperatūrą nei lydmetalis su švinu ir greičiau oksiduoja lydmetalą. Aukšta temperatūra gali paveikti tam tikrus komponentus, o tai gali sumažinti jų veikimą. Aukšta temperatūra taip pat gali padaryti mažai dielektrinius komponentus trapius.

Buvo laikas, kai vienintelis elektroninių komponentų prijungimo būdas buvo švino lydmetalis. Tačiau dėl RoHS ir aplinkosaugos teisės aktų švino lydmetalis buvo uždraustas daugelyje plataus vartojimo elektronikos gaminių. JAV buvo priimtas federalinis įstatymas, draudžiantis lydmetalį su švinu naudoti vamzdžiuose, o Europoje direktyva, draudžianti naudoti švininį lydmetalį daugumoje plataus vartojimo elektronikos gaminių, buvo priimta 1974 m. Tačiau draudimas taikomas tik parduodamai elektronikai. ES. Todėl dauguma įmonių nusprendė naudoti atskirus gaminius, kad atitiktų direktyvos reikalavimus.

Kurį lydmetalą geriau naudoti tarp švino vs. Lydmetalis be švino?

Renkantis švino ir bešvinį lydmetalą, reikia atsižvelgti į keletą veiksnių. Pirma, nustatykite programą. Bešvinis lydmetalis yra geresnis pasirinkimas elektroninėms ir kompiuterinėms programoms, nes jis sukuria lygias ir blizgančias litavimo jungtis. Tačiau bešvinis lydmetalis yra brangesnis ir gali būti naudojamas tik tam tikroms reikmėms.

Bešvinis lydmetalis yra įvairių rūšių. Bešvinis lydmetalis paprastai yra eutektinis ir neturėtų būti naudojamas ilgalaikiam litavimui. Bešvinis lydmetalis turi mažą atsparumą tempimui, todėl idealiai tinka naudoti plokštėse su mažu mechaniniu įtempimu.

Lydmetalis be švino yra lengviau naudojamas nei švino lydmetalis. Tačiau bešviniame lydmetalyje alavo kiekis yra didesnis nei lydmetalyje su švinu. Tai reiškia, kad alavo ūsai gali sudaryti jungtį lydmetalyje, o tai gali sukelti grandinės gedimą.

Bešvinis lydmetalis yra geresnis aplinkai ir žmonėms. Švino lydmetalis yra toksiškas ir gali sukelti įvairių sveikatos problemų. Tiesą sakant, dauguma vyriausybių uždraudė naudoti švino lydmetalį, nes jis daro neigiamą poveikį žmonėms ir aplinkai. Bešvinis lydmetalis turi didesnį laidumą nei švino lydmetalis.

Lydmetalis be švino yra lengviau naudojamas ir reikalauja žemesnės temperatūros. Bešvinis lydmetalis taip pat yra pigesnis ir ekologiškesnis, todėl daugeliu atvejų tai yra geresnis pasirinkimas. Tačiau bešvinis lydmetalis netinka visoms reikmėms.

Atnaujinkite slapukų nuostatas
Pereikite į viršų