Nie wszystkie stopnie lutownicze są sobie równe - każdy lut jest dopasowany do różnych temperatur i zastosowań. Wybór odpowiedniego lutowia jest ważny, aby uzyskać dobre połączenie elektryczne, które przetrwa żywotność obwodu i nie będzie punktem awarii.
Rodzaje lutowania
Lut elektroniki generalnie zalicza się do jednego z trzech typów: lutowie ze stopem ołowiu, lutowie bezołowiowe lub stop lutowniczy ze stopu srebra. Lut na bazie ołowiu to lut, który jest wykonany ze stopu cyny i ołowiu, czasami również z innymi metalami. Powodem połączenia cyny jest to, że otrzymany stop ma niższą temperaturę topnienia, ważną właściwość lutowania, gdy większość elementów elektronicznych jest bardzo wrażliwych na ciepło! Ołowiany stop lutowniczy jest często określany przez jego stosunek stopu, taki jak 60/40 lub 63/37, przy czym pierwszą liczbą jest zawartość cyny wagowo, a druga liczba to ilość ołowiu wagowo. Oba te pospolite stopy są dobre dla zwykłej elektroniki, ale 63/37 jest stopem eutektycznym, co oznacza, że ma ostre przejście między stanami ciekłymi i stałymi jako zmiany temperatury. Ta właściwość pomaga zmniejszyć zimne połączenia lutowane, które mogą się zdarzyć, gdy część porusza się, gdy lut się chłodzi.
Lut stopu lutowego był standardowym lutem używanym w elektronice od dziesięcioleci, ale ze względu na problemy zdrowotne związane z ołowiem, zaczęliśmy odchodzić od lutów na bazie ołowiu. Europa jest liderem pod względem redukcji ołowiu poprzez redukcję ilości niebezpiecznych substancji (RoHS) i zużytego sprzętu elektrycznego i elektronicznego (WEEE), która ograniczyła ilość ołowiu w jakimkolwiek składniku do 0,1%. Jednym z najpopularniejszych stopów bezołowiowych jest stop 96,5 / 3 / 0,5 z 96,5% cyną, 3% srebra i 0,5% miedzi. Niestety, większość stopów bezołowiowych jest droższa od stopów ołowiu, topi się w wyższej temperaturze, a zatem wymaga wyższego strumienia temperatury i zapewnia mocniejsze, ale bardziej kruche połączenia lutowane. Długotrwałe stosowanie bezołowiowych stopów lutowniczych wciąż jest badane, chociaż pewne efekty, takie jak cyny w warkoczach i zużycie lutownicy zostały już zidentyfikowane jako mające wpływ na długoterminową jakość bezołowiowej elektroniki.
Lut stopu srebra może być bezołowiowy lub w połączeniu z ołowiem. Srebro zostało pierwotnie dodane do stopu lutowniczego ze stopu ołowiu, aby zapobiec efektowi znanemu jako migracja srebra podczas lutowania posrebrzanych elementów. Typowe lutowie ze stopu ołowiu, srebro w posrebrzeniu wyleje się na lut i spowoduje, że spoina lutownicza stanie się krucha i podatna na pękanie. Luty ze stopu ołowiu ze srebrem, takie jak lutu 62/36/2 z 2% srebra, 62% cyny i 36% ołowiu, ograniczają efekt migracji srebra i mają lepsze ogólne właściwości niż stop lutowniczy stopu ołowiu, ale nie na tyle, aby usprawiedliwić wzrost kosztów.
Wybór odpowiedniego lutu
Wiele różnych funkcji może sprawić, że wybór odpowiedniego lutu będzie wymagający. Odpowiedni lut musi uwzględniać lutowany materiał, zużycie topnika, rozmiar lutowanych części oraz potencjalne problemy związane z lutowiem.
Lutownica jest dostępna z żadnymi, jednym lub kilkoma rdzeniami kalki (topnikiem) biegnącym przez środek drutu lutowniczego. Ten wbudowany strumień kalafonii pomaga lutowi przepływać i spaja się z częściami lutowanymi, jednak czasami strumień kalafonii, który jest osadzony w lutowiu, jest niepożądany z wielu powodów, takich jak metoda czyszczenia, którą należy zastosować po lutowaniu lub obecność silnego strumienia kwasu (takiego jak lutowie kwasowe stosowane w instalacjach wodnokanalizacyjnych, które nigdy nie powinno być używane w elektronice) i pożądany jest osobny strumień.
Lutownica jest również dostępna w wielu średnicach, z 0,02 ", 0,063" i 0,04 ", które są typowymi średnicami lutowia. Lutowania o większej średnicy są idealne do dużych zastosowań lutowniczych, cynowanie większych rozmiarów lub druty wielożyłowe, ale sprawiają, że dobrze pracują, takie jak lutowanie powierzchniowe wiele trudniej, w tym przypadku przydaje się lutowie o grubości 0,02 "i 0,04". Ogólnie rzecz biorąc, większość prac można wykonać przy użyciu lutu o średnicy 0,04 cala, zwłaszcza w połączeniu z niewielkim doświadczeniem i odpowiednim strumieniem.
