Adakah kekurangan untuk pasta solder bebas timah “temp rendah”?

Saya akan mencoba pekerjaan penyolderan "reflow wajan" pertama saya, dan ketika saya melihat jenis pasta solder yang tersedia, saya melihat ada pasta bebas timah dengan suhu leleh yang jauh lebih rendah daripada yang lain.

Misalnya, yang ini dari ChipQuik .

Keuntungannya tampak jelas, tetapi entah bagaimana literatur pemasaran tidak menyebutkan kelemahan untuk jenis pasta solder ini. Dalam jumlah saya akan memesan harga tampaknya hampir sama. Apakah ada alasan rumus Sn42Bi58 ini belum menjadi standar?

soldering reflow lead-free

— Kaelin Colclasure
sumber

Mungkin terlalu mahal untuk diproduksi?

— Olin Lathrop

@OlinLathrop FYI 7 tahun kemudian (karena 'pertanyaan' pembaca baru-baru ini). Paduan dijual terutama sebagai solusi pematrian karena, ketika digunakan untuk resolder sambungan solder berbasis timah yang ada, paduan yang dihasilkan kemudian dapat dipilih secara mekanis dengan mudah dengan alat yang tajam. Solder BISA digunakan dalam situasi yang sangat terkontrol oleh perakit yang kompeten ketika keracunan timbal dapat dijamin tidak terjadi - IBM menggunakannya pada satu tahap.

— Russell McMahon

@OlinLathrop Banyak contoh penjualan untuk penggunaan pematrian di sini

— Russell McMahon

@RussellMcMahon tautan OPs adalah tautan mati, tetapi mereka menyebut "pasta solder", bukan "pematrian". Tautan Anda menarik produk pematrian, bukan pasta solder. "Chip Quik Surface Mount Desoldering Kit"

— johny mengapa

42/58 Tin / Bismuth tidak dikenal sebagai solder suhu rendah tetapi memiliki masalah.

Meskipun banyak digunakan untuk beberapa aplikasi yang sangat serius (lihat di bawah) ini bukan merupakan pesaing utama industri untuk penggunaan umum. Tidak jelas mengapa tidak diberikan penggunaan substansial oleh misalnya IBM.

Identik dengan solder Bi58Sn42 yang Anda kutip adalah:

Indalloy 281, Indalloy 138, Cerrothru.

Kekuatan geser dan sifat fatik yang wajar.

Kombinasi dengan timah timah dapat secara dramatis menurunkan titik leleh dan menyebabkan kegagalan sambungan.

Solder eutektik suhu rendah dengan kekuatan tinggi.

Sangat kuat, sangat rapuh.

Digunakan secara luas dalam rakitan teknologi through-hole di komputer mainframe IBM di mana suhu solder rendah diperlukan.

Dapat digunakan sebagai pelapis partikel tembaga untuk memfasilitasi ikatannya di bawah tekanan / panas dan membuat sambungan metalurgi yang konduktif.

Sensitif terhadap laju geser .

Bagus untuk elektronik. Digunakan dalam aplikasi termoelektrik.

Kinerja kelelahan termal yang baik.

Riwayat penggunaan yang mapan.

Perluas sedikit pada casting, kemudian mengalami penyusutan atau ekspansi lebih lanjut yang sangat rendah, tidak seperti banyak paduan suhu rendah lainnya yang terus berubah dimensi selama beberapa jam setelah pemadatan.

Atribut di atas dari Wikipedia yang luar biasa - tautan di bawah ini.

Menurut referensi lain ia memiliki konduktivitas termal yang rendah, konduktivitas listrik yang rendah, masalah embrittlement termal dan potensi embrittlement mekanik.

JADI - itu MUNGKIN bekerja untuk Anda, tetapi saya akan sangat sangat berhati-hati untuk mengandalkannya tanpa pengujian yang sangat substansial dalam berbagai aplikasi.

Sudah cukup dikenal, memiliki keunggulan suhu yang jelas, telah banyak digunakan dalam beberapa aplikasi niche (misalnya mainframe IBM) dan belum disambut dengan tangan terbuka oleh industri secara umum, menunjukkan bahwa itu merugikan lebih besar daripada keuntungan kecuali mungkin di daerah di mana aspek suhu rendah sangat berharga.

Perhatikan bahwa bagan di bawah ini menunjukkan bahwa versi fluks cored tampaknya tidak tersedia secara khusus baik sebagai kawat atau sebagai preforms.

Grafik perbandingan:

masukkan deskripsi gambar di sini

Bagan di atas adalah dari laporan luar biasa ini yang bagaimanapun tidak memberikan komentar rinci tentang masalah di atas.

Catatan Wikipedia

Bismuth secara signifikan menurunkan titik leleh dan meningkatkan keterbasahan. Dengan adanya timbal dan timah yang cukup, bismut membentuk kristal Sn16Pb32Bi52 dengan titik lebur hanya 95 ° C, yang berdifusi di sepanjang batas butir dan dapat menyebabkan kegagalan sambungan pada suhu yang relatif rendah. Oleh karena itu, bagian yang berdaya tinggi dengan paduan timah dapat desolder di bawah beban ketika disolder dengan solder yang mengandung bismut. Sendi semacam itu juga rentan retak. Paduan dengan lebih dari 47% Bi memuai saat pendinginan, yang dapat digunakan untuk mengimbangi tekanan ketidaksesuaian ekspansi termal. Perlambatan pertumbuhan kumis timah. Relatif mahal, ketersediaan terbatas.

Indalloy 282 yang dipatenkan Motorola adalah Bi57Sn42Ag1. Wikipedia mengatakan

Indalloy 282. Penambahan perak meningkatkan kekuatan mekanik. Riwayat penggunaan yang mapan. Kinerja kelelahan termal yang baik. Dipatenkan oleh Motorola.

Laporan solder bebas timah bermanfaat - 1995 - tidak ada yang ditambahkan pada subjek di atas.

— Russell McMahon
sumber

Jawaban ini sulit bagi saya untuk membaca, karena OP bertanya tentang bebas timah, dan Anda tetap menyebutkan paduan bertimbal. Membuat kebingungan bagi saya.

— Johnny mengapa

@johnywhy Mungkin komentar Anda ditempatkan pada jawaban yang salah. Itu tidak cocok dengan jawaban saya dengan cara apa pun. Referensi ONLY saya untuk timah solder adalah 1. Peringatan bahwa solder bertanya tentang dapat menyebabkan kegagalan sendi ketika digunakan pada sambungan yang telah disolder dengan solder berbasis timah. Peringatan penting. 2. Peringatan yang sama lebih terinci dalam catatan. Perhatikan bahwa ini terkait dengan bagian yang telah PRE-TINNED dengan timah solder. Jika Anda menggunakan solder ini, sambungan mungkin akan gagal, ...

— Russell McMahon

@johnywhy ... viz "Oleh karena itu, bagian yang berdaya tinggi dengan paduan timah dapat desolder di bawah beban ketika disolder dengan solder yang mengandung bismut."

— Russell McMahon

peringatan Anda hanya "penting" jika poster asli bertanya tentang skenario itu. Yang mereka tidak dan tidak ada alasan untuk menganggap mereka berencana melakukan itu. Kalau tidak, hanya menciptakan kebingungan.

— Johnny mengapa

@johnywhy Sepertinya tidak mungkin kami dapat menjembatani kesenjangan komunikasi kami :-). - OP mengatakan: "... literatur pemasaran tidak menyebutkan kekurangan ... Apakah ada alasan rumus Sn42Bi58 ini tidak menjadi standar? ..." -> Jawaban saya langsung menjawab pertanyaan inti ini dengan sangat penting menjawab. Ini dapat diringkas sebagai "Dalam lingkungan yang dikontrol ketat di bawah manajemen ahli produk mungkin berguna (misalnya penggunaan IBM). Namun, jika" keracunan "timbal dimungkinkan, seperti yang umum dan semi acak kasus dunia nyata, maka kemungkinan sambungannya gagal secara mekanis ".

— Russell McMahon

Satu-satunya hal yang muncul dalam pikiran adalah bahwa beberapa komponen mungkin menjadi lebih panas daripada solder dan melelehkannya?

Ini akan sangat langka untuk itu terjadi, tetapi seandainya Anda memiliki komponen yang menggunakan beberapa pin sebagai heatsink (beberapa menggunakan pin tanah seperti ini), dan itu menjadi lebih panas daripada solder bisa mengatasi - solder akan meleleh, yang koneksi akan rusak, pendingin akan gagal, dan komponen akan menggoreng.

^{- Ini hanya pikiran saya, jadi mungkin sepenuhnya salah;)}

— Majenko
sumber

Sebenarnya itu meringkas poin paling penting.

— perlu dilakukan