ตะกั่ว & ดีบุก – ลวดบัดกรีและโลหะอ่อน

ตะกั่วและดีบุกเป็นโลหะอ่อนในกลุ่มโลหะนอกกลุ่มเหล็ก – จุดหลอมเหลวต่ำ อ่อนนุ่ม ดัดขึ้นรูปได้ง่าย ดีบุกที่คุณรู้จักจากการบัดกรีและจากเหล็กวิลาด ส่วนตะกั่วรู้จักจากการป้องกันรังสี จากแบตเตอรี่ และจากเปลือกหุ้มสายเคเบิล ทั้งสองแทบไม่ถูกนำมาหลอมเชื่อม – อาณาจักรของมันคือการบัดกรี

ความต่างที่คุณต้องรู้: ทำที่อุณหภูมิต่ำกว่า 450 °C, ทำที่สูงกว่านั้น ลวดบัดกรีอ่อนแต่เดิมเป็นส่วนผสมดีบุก-ตะกั่ว ปัจจุบันหันไปใช้แบบไร้ตะกั่วมากขึ้น (ดีบุก-เงิน, ดีบุก-ทองแดง) เพราะตะกั่วเป็นอันตรายต่อสุขภาพ ลวดบัดกรีหลอมเหลว ไหลเข้าไปในช่องว่าง และเชื่อมชิ้นงานเข้าด้วยกัน – รอยต่อรับแรงทางกลได้น้อยกว่ารอยเชื่อม แต่ก็อ่อนโยนต่อชิ้นส่วนที่บอบบาง จึงต้องบัดกรีอิเล็กทรอนิกส์ หม้อน้ำ ท่อทองแดง และแผ่นสังกะสี แทนที่จะเชื่อม

สองสิ่งตัดสินใจในการบัดกรี: อุณหภูมิทำงานที่ถูกต้องและฟลักซ์ที่เหมาะสม ฟลักซ์กำจัด เพื่อให้ลวดบัดกรีเปียกผิวได้จริง – ถ้าไม่มีฟลักซ์ ลวดบัดกรีจะไหลเป็นเม็ดกลมแทนที่จะคลานเข้าไปในช่องว่าง ในการด้วยลวดเงิน เกิดอุณหภูมิ 600–800 °C ซึ่งใกล้เคียงกับแล้ว แต่เนื้อวัสดุหลักไม่หลอมเหลว

จุดสำคัญที่สุดกับตะกั่วคือการป้องกันสุขภาพ ตะกั่วเป็นพิษ – มันสะสมในร่างกายและทำลายระบบประสาทและการสร้างเลือด ไอระเหยตะกั่วเกิดที่อุณหภูมิต่ำกว่าจุดหลอมเหลวมาก และฝุ่นตะกั่วสะสมบนเครื่องมือและมือ ในการทำงานกับตะกั่วต้องใช้: ระบบดูดอากาศ ถุงมือ ล้างมือ ห้ามกินหรือสูบบุหรี่ในที่ทำงาน ลวดบัดกรีไร้ตะกั่วสมัยใหม่ทำให้ชีวิตคุณง่ายขึ้นมาก

ทำไมลวดบัดกรีแบบยูเทกติกจึงเป็นมาตรฐานในอิเล็กทรอนิกส์

ลวดบัดกรีคลาสสิก Sn63Pb37 หลอมเหลวที่ 183 °C พอดี — ไม่ใช่ในช่วงอุณหภูมิ แต่ที่จุดเดียว เรียกว่ายูเทกติก และนั่นคือข้อได้เปรียบ: ลวดบัดกรีเปลี่ยนจากของแข็งเป็นของเหลวทันทีและแข็งตัวทันทีเช่นกัน โดยไม่มีช่วงกึ่งเหลวกึ่งแข็งที่ชิ้นส่วนสามารถเลื่อนได้ จึงเป็นมาตรฐานในอิเล็กทรอนิกส์มาหลายทศวรรษ ตั้งแต่มีข้อกำหนด RoHS ตะกั่วก็ถูกห้ามใช้ในงานนี้เป็นส่วนใหญ่ — ทางเลือกไร้ตะกั่ว (ดีบุก-เงิน-ทองแดง, SnAgCu) ต้องการอุณหภูมิสูงขึ้นเล็กน้อยและความระมัดระวังมากขึ้น แต่ก็ปลอดจากพิษต่อระบบประสาทและเลือด