Qualche inconveniente della pasta per saldatura senza piombo a "bassa temperatura"?

Sto per provare il mio primo lavoro di saldatura con "padella di riflusso" e, mentre guardo i tipi disponibili di pasta per saldatura, vedo che ci sono paste senza piombo con temperature di fusione molto più basse di altre.

Ad esempio, questo da ChipQuik .

I vantaggi sembrano ovvi, ma in qualche modo la letteratura di marketing non menziona alcun inconveniente per questo tipo di pasta per saldatura. Nelle quantità che vorrei ordinare il prezzo sembra più o meno lo stesso. C'è un motivo per cui questa formula Sn42Bi58 non è diventata standard?

soldering reflow lead-free

— Kaelin Colclasure
fonte

Troppo costoso per la produzione forse?

— Olin Lathrop,

@OlinLathrop FYI 7 anni dopo (a causa delle recenti "domande" di un lettore). La lega viene venduta principalmente come soluzione dissaldante perché, quando viene utilizzata per rivendere un giunto di saldatura esistente a base di piombo, la lega risultante può quindi essere staccata meccanicamente facilmente con uno strumento affilato. La saldatrice PU used essere utilizzata in situazioni molto controllate da assemblatori competenti quando si garantisce che non si verifichi avvelenamento da piombo - IBM lo ha utilizzato in una fase.

— Russell McMahon,

@OlinLathrop Molti esempi di vendita per uso dissaldante qui

— Russell McMahon

@RussellMcMahon il collegamento OP è un collegamento non funzionante, ma menzionano "pasta saldante", non "dissaldante". Il tuo link estrae un prodotto dissaldante, non una pasta per saldatura. "Kit di dissaldatura per montaggio superficiale Chip Quik"

— johny perché

42/58 Tin / Bismuth non è sconosciuto come saldatore a bassa temperatura ma ha dei problemi.

Sebbene ampiamente utilizzato per alcune applicazioni molto serie (vedi sotto) non è un contendente del settore mainstream per uso generale. Non è ovvio il motivo per cui non è stato dato il suo uso sostanziale ad esempio da IBM.

Identico alla saldatura Bi58Sn42 che citi è:

Indalloy 281, Indalloy 138, Cerrothru.

Resistenza al taglio ragionevole e proprietà di affaticamento.

La combinazione con la saldatura di piombo-stagno può ridurre drasticamente il punto di fusione e portare a guasti articolari.

Saldatura eutettica a bassa temperatura con elevata resistenza.

Particolarmente forte, molto fragile.

Utilizzato ampiamente negli assiemi tecnologici a foro passante nei computer mainframe IBM dove era richiesta una bassa temperatura di saldatura.

Può essere usato come rivestimento di particelle di rame per facilitare il loro legame sotto pressione / calore e creare un giunto metallurgico conduttivo.

Sensibile alla velocità di taglio .

Buono per l'elettronica. Utilizzato in applicazioni termoelettriche.

Buone prestazioni a fatica termica.

Storia d'uso consolidata.

Si espande leggermente sulla fusione, quindi subisce un bassissimo restringimento o espansione, a differenza di molte altre leghe a bassa temperatura che continuano a cambiare dimensione per alcune ore dopo la solidificazione.

Attributi sopra dalla favolosa Wikipedia - link sotto.

Secondo altri riferimenti ha bassa conducibilità termica, bassa conducibilità elettrica, problemi di infragilimento termico e potenziale di infragilimento meccanico.

Quindi, potrebbe funzionare per te, ma sarei molto molto cauto nel fare affidamento su di esso senza test molto sostanziali in una vasta gamma di applicazioni.

È ben noto, presenta evidenti vantaggi a bassa temperatura, è stato ampiamente utilizzato in alcune applicazioni di nicchia (ad esempio mainframe IBM) e tuttavia non è stato accolto a braccia aperte dall'industria in generale, suggerendo che gli svantaggi superano i vantaggi tranne forse in aree in cui l'aspetto a bassa temperatura è estremamente prezioso.

Si noti che la tabella seguente suggerisce che le versioni con nucleo animato sembrano essere specificamente non disponibili come filo o come preforme.

Tabella di confronto:

inserisci qui la descrizione dell'immagine

Il grafico sopra è da questo superbo rapporto che tuttavia non fornisce commenti dettagliati sui problemi di cui sopra.

Note di Wikipedia

Il bismuto abbassa significativamente il punto di fusione e migliora la bagnabilità. In presenza di piombo e stagno sufficienti, il bismuto forma cristalli di Sn16Pb32Bi52 con un punto di fusione di soli 95 ° C, che si diffonde lungo i confini del grano e può causare un cedimento articolare a temperature relativamente basse. Una parte ad alta potenza pre-stagnata con una lega di piombo può quindi dissaldare sotto carico se saldata con una lega contenente bismuto. Tali articolazioni sono anche soggette a screpolature. Le leghe con oltre il 47% di Bi si espandono al momento del raffreddamento, che possono essere utilizzate per compensare le sollecitazioni di disallineamento dell'espansione termica. Ritarda la crescita dei baffi di latta. Disponibilità relativamente costosa e limitata.

Indalloy 282 brevettato da Motorola è Bi57Sn42Ag1. Dice Wikipedia

Indalloy 282. L'aggiunta di argento migliora la resistenza meccanica. Storia d'uso consolidata. Buone prestazioni a fatica termica. Brevettato da Motorola.

Rapporto utile sulla saldatura senza piombo - 1995 - niente da aggiungere sull'argomento sopra.

— Russell McMahon
fonte

Questa risposta è difficile da leggere per me, perché l'OP ha chiesto di non usare piombo e continui a menzionare le leghe di piombo. Ha creato confusione per me.

— johny perché il

@johnywhy Forse il tuo commento è stato inserito nella risposta sbagliata. Non corrisponde in alcun modo alla mia risposta. I miei SOLO riferimenti alla saldatura al piombo sono 1. Un avvertimento che la saldatura ha chiesto può causare guasti ai giunti quando utilizzato su giunti che sono già stati saldati con saldature a base di piombo. Un avvertimento importante. 2. Lo stesso avvertimento in maggior dettaglio in una nota. Si noti che ciò si riferisce alle parti che sono state PRE-STAGNATE con saldatura al piombo. Se usi questo tipo di saldatura, il giunto probabilmente fallirà, ...

— Russell McMahon,

@johnywhy ... vale a dire "Una parte ad alta potenza pre-stagnata con una lega di piombo può quindi dissaldare sotto carico se saldata con una saldatura contenente bismuto."

— Russell McMahon,

i tuoi avvertimenti sono "importanti" solo se il poster originale chiedeva di quello scenario. Che non hanno fatto e nessun motivo per presumere che hanno intenzione di farlo. Altrimenti crea confusione.

— johny perché

@johnywhy Sembra improbabile che riusciremo a colmare il nostro divario comunicativo :-). - L'OP afferma: "... la letteratura di marketing non menziona alcun inconveniente ... C'è un motivo per cui questa formula Sn42Bi58 non è diventata standard? ..." -> La mia risposta affronta direttamente questa domanda chiave con un aspetto estremamente importante risposta. Questo può essere sintetizzato come "In ambienti strettamente controllati sotto la gestione di esperti, il prodotto può essere utile (ad es. Uso IBM). Tuttavia, se è possibile" avvelenamento da piombo ", come è comunemente e in modo semi-casuale il caso del mondo reale, allora le articolazioni sono probabili fallire meccanicamente ".

— Russell McMahon,

L'unica cosa che mi viene in mente è che alcuni componenti potrebbero diventare più caldi della saldatura e fondere?

Sarebbe abbastanza raro che ciò accada, ma supponendo che tu avessi un componente che utilizzava alcuni perni come dissipatore di calore (alcuni usano perni di messa a terra come questo), e diventava più caldo di quanto la saldatura potesse farcela - la saldatura si scioglierebbe, il la connessione si interrompe, il dissipatore di calore si guasta e il componente frigge.

^{- Questo è solo il mio pensiero, quindi probabilmente è completamente sbagliato;)}

— Majenko
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In realtà questo riassume il punto più importante.

— Needfulthing,