Apa keuntungan dari solder bebas timah yang mengandung perak?

14

Saya mencari untuk membeli solder bebas timah. Tampaknya ada dua jenis yang tersedia, paduan timah-tembaga dan paduan timah-tembaga-perak. Apa keuntungan yang dimiliki belakangan, karena lebih mahal?

soldering lead-free Louise J. Harris
sumber
Saya berharap bahwa paduan yang mengandung perak akan memiliki sifat konduktif yang lebih baik, karena perak (jika ingatanku) adalah konduktor yang lebih baik daripada timah / tembaga. Saya pikir itu mungkin juga kurang rentan terhadap korosi, tapi saya tidak punya apa-apa untuk mendukung ini.
DerStrom8
Resistansi yang sangat rendah .... Solder ini dapat mendukung aliran arus tinggi tanpa pemanasan sendiri.
soosai steven
@soosaisteven Berapa banyak arus yang diperlukan untuk melihat perbedaan? Apakah itu akan membuat perbedaan pada, katakanlah, motor kecil, atau apakah Anda berbicara tentang memaksimalkan arus keluaran?
Louise J. Harris
1
Saya ingat pernah membaca di suatu tempat bahwa komponen (SMD) mungkin memiliki perak di bantalan soldernya, dan solder bebas perak mungkin menyerap sebagian dari perak itu, dengan efek yang merusak. Menambahkan perak ke solder akan melawannya. Saya tidak ingat sumbernya, maaf.
marcelm
@marcelm: sumber ada di mana-mana Anda google, bahkan halaman wikipedia di solder memilikinya. Bahkan ia memiliki banyak anotasi untuk berbagai kombinasi solder, karena tidak hanya tentang Ag atau tidak Ag, itu juga tentang jumlahnya.
PlasmaHH

Jawaban:

14

Secara umum perak membuat solder lebih kuat dan memiliki titik leleh yang lebih tinggi. Kami menggunakannya dalam aplikasi suhu tinggi seperti downhole. Tembaga dalam paduan menurunkan titik leleh dan membuatnya lebih mudah untuk bekerja, dan memiliki beberapa keuntungan kimiawi ketika menyolder ke konduktor tembaga. Tidak ada paduan yang memiliki resistivitas yang cukup terhadap masalah sejauh sambungan solder sebenarnya.

John Birckhead
sumber
8
Hanya untuk melengkapi jawaban ini, tidak semua sambungan solder adalah listrik, sehingga kekuatan ekstra baik untuk sambungan mekanis (misalnya pipa stainless steel).
user57709
17

Ada jauh lebih dari dua tipe yang tersedia. RoHS dan solder bebas timah termasuk perak memiliki kelebihan dan kekurangan berikut:

Pro:

  • Titik leleh yang lebih tinggi, suhu kerja yang lebih tinggi.
  • Ikatan yang lebih kuat, kurang rentan terhadap kelelahan mekanis, sambungan yang lebih andal.
  • Peningkatan ketahanan terhadap kelelahan dari siklus termal.
  • Penambahan pengotor terhadap timah (perak, tembaga) mengurangi peluang dan / atau laju pembentukan kumis timah . (Perhatikan bahwa perak itu sendiri dapat kumis dalam lingkungan hidrogen-sulfida yang lembab.)

Cons:

  • Terlalu banyak perak dapat membentuk antar-logam yang menyebabkan gritiness dan pembentukan jerawat pada permukaan solder.
  • Titik leleh yang lebih tinggi = suhu proses fabrikasi yang lebih tinggi.
  • Temperatur yang lebih tinggi berarti pengerjaan ulang bisa lebih sulit.
  • Ikatan yang lebih kuat = lebih dapat diandalkan, tetapi juga lebih rapuh, memiliki keuletan yang lebih rendah dan Modulus Young yang lebih tinggi .
  • Lebih mahal karena kandungan peraknya.

Meskipun benar bahwa perak adalah konduktor yang lebih baik daripada kebanyakan logam lainnya, resistivitas sambungan solder tipikal sangat rendah sehingga setiap keuntungan kecil dalam konduktivitas hanya akan berpengaruh pada aplikasi arus sangat tinggi. Yang biasanya lebih penting adalah sifat mekanik dan kemampuan perakitan / pengerjaan ulang.

rdtsc
sumber
4
Karena RoHS kami harus mem-flash semua papan pc kami sehingga solder bebas timah akan basah dan mengalir dengan benar. Kami harus membeli solder dengan konten emas-perak-bismut dan setrika baru dengan tip paduan. Menyesuaikan dengan standar RoHS sangat mahal bagi kami.
Sparky256
2
Saya mewawancarai baru-baru ini dan mereka meminta beberapa sampel, jadi saya menunjukkan kepada mereka 4-layer PCB dengan mode campuran A / D / RF. Mereka terkejut bahwa RoHS tidak digunakan. Tetapi seperti yang dijelaskan, perangkat memerlukan ini, karena kualitas solder dan fabrikasi RoHS sangat rumit dan mengganggu integritas perangkat. Mereka skeptis. (Saya sudah menguji mereka, saya yakin!) Jadi saya bisa menghubungkannya dengan frustrasi ini. Pindah ke semua-RoHS adalah urusan yang kompleks dan mahal, tetapi tidak bisa dihindari, karena kurang dari setengah limbah elektronik didaur ulang saat ini .
rdtsc
2

Berlawanan dengan apa yang disarankan oleh beberapa jawaban lain, titik lebur eutektik terner Sn-Ag-Cu (217 ° C) berada di bawah 22/78 Sn-Ag (wt.%) Eutektik 221 ° C dan 59/41 Sn-Cu eutektik dari 227 ° C. 10 derajat itu mungkin penting.

Andris Birkmanis
sumber
-1

Ini adalah pemahaman saya bahwa solder perak digunakan semata-mata untuk alasan mekanis. Setiap variasi dalam kualitas konduktif bersifat insidental.

blueflash
sumber
3
Anda harus merinci alasan mekanis yang Anda bicarakan, untuk membantu OP memilih. Kalau tidak, informasi ini tidak terlalu membantu.
redup kehilangan kepercayaan pada SE
Maksud saya 'mekanis' seperti kekuatan sambungan solder. Saya merasa sulit untuk memikirkan apa lagi yang bisa disebut 'mekanis' dalam konteks ini - walaupun saya benar-benar sangat tertarik untuk belajar.
blueflash
Ya, memang, fakta yang Anda bicarakan tentang kekuatan sambungan mekanis sudah jelas. Tetapi mengingat informasi yang Anda berikan, kami tidak memiliki cara untuk mengetahui seberapa kuat paduan peraknya. Apa yang akan sangat membantu, misalnya, adalah untuk memberikan contoh kasus di mana solder timah-tembaga-perak lebih tepat daripada solder timah-tembaga (atau sebaliknya). Karena itu, jawaban Anda tidak menambahkan apa pun ke jawaban lain yang sudah diposkan.
redup kehilangan iman pada