Während des Lötprozesses gibt es gelegentlich Situationen, in denen eine niedrige Löttemperatur erforderlich ist. Dies geschieht bei der Herstellung von Mikrosch altkreisen oder in Fällen, in denen die Gefahr einer Überhitzung mikroelektronischer Elemente besteht, aber keine hohe Festigkeit erforderlich ist. Rosenlegierung ist für diese Zwecke am besten geeignet.
Auf einen Blick
Roze-Legierung enthält:
- Wismut 50%;
- Führung 25 %;
- Zinn 25%.
Toleranz für Komponentenanteile beträgt ±0,5 %. In Bezug auf die physikalischen Parameter ist dieses Lot der Wood-Legierung ähnlich, hat jedoch aufgrund des Fehlens von Cadmium in seiner Zusammensetzung weniger toxische Eigenschaften und ist daher besser für den Heimgebrauch geeignet. Es bedarf keiner Ausstattung mit Abzug am Arbeitsplatz.
Der Schmelzpunkt der Rose-Legierung liegt bei +94 °C. Es härtet bereits bei +93 °C aus. Ein solches Temperaturregime wird erfolgreich zum Verzinnen von Platten mit Rose-Legierung verwendet. Zu Hause kann dieser Vorgang in kochendem Wasser durchgeführt werden. Es sollte jedoch beachtet werden, dass diese Legierung darüber hinaus empfindlich gegen Überhitzung istzerbrechlich genug.
Rosenlegierung, was ist das und warum heißt es so? Das Lot ist nach dem berühmten deutschen Chemiker Valentin Rose senior benannt und ist ein kleines, silberfarbenes Körnchen oder Stäbchen.
Welche Materialien werden zum Löten verwendet?
Löten mit ähnlicher Zusammensetzung erleichtert aufgrund der niedrigen Schmelztemperatur das Verbinden von temperaturkritischen Kontakten von Funkkomponenten und Elementen in der Mikroelektronik. Es wird in der Industrie als Lot der Marke POSM-50 eingesetzt. Dieses Material lötete erfolgreich Kupfer, seine Legierungen mit Aluminium, Nickel, Messing, versilberte Oberflächen von Keramikelementen, Edelmetalle.
Siedewasser-Verzinnungstechnik
Aufgrund der einzigartigen Temperatureigenschaften zu Hause wurde die folgende Technologie zum Verzinnen von Leiterplatten mit Rose-Legierung entwickelt. Was ist das und wie funktioniert es?
Zuerst müssen Sie die geätzte Kupferoberfläche der Platine reinigen.
Danach einen kleinen emaillierten Metallbehälter mit Wasser (Schüssel oder Pfanne) bis zum Siedepunkt erhitzen. Auch eine große Dose ist geeignet. Geben Sie eine kleine Menge Zitronensäure in kochendes Wasser.
Senken Sie danach die Leiterplatte vorsichtig mit der Zinnoberfläche nach oben auf den Boden des Behälters ab. Die benötigte Granulatanzahl der Rosé-Legierung bleibt hinter ihr zurück. Danach wird das geschmolzene Granulat in kochendem Wasser verteiltgleichmäßig mit einem Holzstäbchen oder Gummispachtel auf der Kupferoberfläche der Platte. In diesem Fall findet der Verzinnungsprozess statt.
Überschüssiges Lot wird mit einem Tupfer oder Spachtel entfernt. Danach wird die verzinnte Platte aus dem Behälter entfernt und abkühlen gelassen. Das Ergebnis ist eine glänzende, fast spiegelglatte, verzinnte Oberfläche, die dem Industriestandard entspricht.
Damit die anschließende Lötung mit Rose-Legierung eine ausreichende Festigkeit hat und nicht spröde wird, ist es notwendig, eine Mindestdicke der Verzinnungsschicht zu erreichen. Danach muss die Plattenoberfläche gründlich mit Wasser abgespült werden, um Säurerückstände zu entfernen. Um die Oxidation weiter zu reduzieren, ist es wünschenswert, sie mit einer Schicht einer alkoholischen Kolophoniumlösung zu bedecken. Es verhindert den Zutritt von Sauerstoff zur Metalloberfläche und wirkt während des Lötvorgangs als Flussmittel, wodurch eine einwandfreie Qualität der Verbindung gewährleistet wird.
Technik zum Arbeiten mit Glycerin
Es gibt eine Möglichkeit, Glycerin mit Rosenlegierung zu verzinnen. Was ist das und wie organisiert man den Prozess? Zum Verzinnen ist es wünschenswert, einen emaillierten Metallbehälter zu verwenden, beispielsweise eine Schüssel. Es wird zur Hälfte mit Glyzerin aus der nächsten Apotheke gefüllt und auf eine Temperatur von etwa 200 °C erhitzt. Fügen Sie der Flüssigkeit einige Tropfen Lötsäure hinzu. Ferner wird die Platine mit einer abgezogenen Kupferschicht nach oben in das erhitzte Glyzerin abgesenkt. Von oben werden Pellets aus Rosés Legierung geschleudert. Dann mit einem Gummispatel geschmolzene Metallkugelnauf die Kupferoberfläche der Platine gerieben. Danach wird das Werkstück vorsichtig mit einer Pinzette entfernt und gründlich mit fließendem Wasser von Säure und Glycerin gewaschen. Die glänzend verzinnte Oberfläche ist mit einer Schicht alkoholischer Kolophoniumlösung bedeckt. Danach ist das Board betriebsbereit.
Vereinfachte Verzinnungstechnik
Ohne Lust, mit Metallbehältern, Kochen und Säure herumzuspielen, kann ein Funkamateur auf einfachste Weise eine Leiterplatte verzinnen. Die Verzinnung erfolgt auch hier mit Rose-Legierung. Was ist das und wie wird es durchgeführt? Die Kupferfolie der Leiterplatte wird mit Schleifpapier gereinigt und mit einer alkoholischen Kolophoniumlösung, dem sogenannten flüssigen Flussmittel, beschichtet. Danach gilt es, die erforderliche Menge an Rosé-Legierungsgranulat auf die Kupferbahnen der Platine zu geben und mit einem Schwachstrom-Lötkolben den Verzinnungsprozess durch das flauschige Geflecht des Koaxialkabels durchzuführen. Anschließend die Reste des verbrauchten Flussmittels mit Alkohol abwaschen und mit einer alkoholischen Kolophoniumlösung als eine Art Schutzlack überziehen.
Vor- und Nachteile von Verzinnungstechnologien
Jede dieser Methoden hat ihre Vor- und Nachteile. Wegen der niedrigen Betriebstemperatur (bis +100 °C) ist die Verzinnung in kochendem Wasser vorzuziehen. Es ergibt eine hochwertige verzinnte Oberfläche, beschädigt keine dünnen Spuren von Brettern und geätzten Inschriften.
Beim Arbeiten in auf 200 °C erhitztem Glycerin wird eine ähnliche Beschichtungsqualität erzielt. Gleichzeitig besteht jedoch die Gefahr, sich an einer öligen, erhitzten Flüssigkeit zu verbrennen. Auch Glycerindämpfe tragen nicht zur Verbesserung der Gesundheit eines Funkamateurs bei. AußerDarüber hinaus ist zu beachten, dass bei Überhitzung von dehydriertem Glycerin Acrolein auftritt, das zur 1. Klasse schädlicher Wirkungen gehört und starke krebserzeugende Eigenschaften hat.
Das Verzinnen mit dem Lötkolben ist einfacher und schneller, jedoch besteht die Gefahr der Überhitzung durch Ablösen von Folienbahnen und geätzten Beschriftungen auf der Leiterplatte.
Rosé-Legierung selber machen
Es ist nicht immer möglich, die notwendigen Materialien zu kaufen. In diesem Fall sollten Sie versuchen, sie selbst herzustellen. Um eine Legierung zu erh alten, muss zunächst Wismut gekauft werden. Anstelle von reinem Zinn müssen Sie Zinn-Blei-Lot verwenden, da nicht immer reines Metall erh alten werden kann. Normales Lötzinn besteht zu etwa 40 % aus Blei und zu 60 % aus Zinn. Es ist notwendig, ein Stück Lötzinn und ein Stück Wismut genau gleich groß zu nehmen. Alle Komponenten in einem Tiegel mischen und unter Zugabe von Kolophonium-Flussmittel aufschmelzen. Gießen Sie dann das geschmolzene Lot vorsichtig in einem dünnen Strahl in einen Behälter mit Wasser. Am Boden bildet sich ein Rosenlegierungsgranulat. Natürlich ist diese Methode nicht ganz genau, sodass die prozentuale Übereinstimmung der Metalle sowie der Schmelzpunkt nicht ganz übereinstimmen. Für eine genauere Legierung benötigt Rose chemisch reines Zinn, Blei und Wismut.
Sicherheit und Vorsichtsmaßnahmen
Obwohl die Rose-Legierung kein Cadmium enthält, können ihre Bestandteile (Blei und Wismut) eine allergische Reaktion oder Vergiftung hervorrufen. Daher ist es besser, die Legierung in einer dicht verschlossenen Verpackung aufzubewahren. Die H altbarkeit der Zusammensetzung beträgt etwa 3 Jahre. Beim Löten und VerzinnenSicherheitsvorkehrungen sind zu beachten. Arbeiten Sie in einem belüfteten Bereich. Einatmen von Blei-, Zinn- und Wismutdämpfen vermeiden. Die Dämpfe von Kolophonium und Glycerin sind ebenfalls schädlich. Beim Arbeiten mit einem beheizten Tiegel ist eine Schutzausrüstung in Form von dicken Handschuhen und einer Schutzbrille erforderlich.