ตะกั่วบัดกรีมีส่วนผสมอะไรบาง? - Solder wire

บัดกรีไร้สารตะกั่ว (Lead-Free)
สารบัดกรีไร้สารตะกั่วเป็นทางเลือกที่มีความเป็นอัตรายน้อยกว่า รุ่นมีตะกั่ว ซึ่งแทนที่การบัดกรีแบบเดิมส่วนใหญ่ในการใช้งานทั่วไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการบัดกรีและโดยเฉพาะ PCBA (การประกอบแผงวงจรพิมพ์) ให้ความปลอดภัยต่อสุขภาพมากขึ้นและลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม โดยทั่วไปโลหะผสมบัดกรีไร้สารตะกั่วจะประกอบด้วยโลหะผสมกัน เช่น ดีบุก เงิน ทองแดง และธาตุอื่นๆ เช่น บิสมัทหรือสังกะสี จำนวนเล็กน้อย โลหะผสมเหล่านี้มีจุดหลอมเหลวที่สูงกว่าเมื่อเทียบกับโลหะบัดกรีที่มีตะกั่ว แต่ยังคงให้การยึดเกาะที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ แม้ว่าจะต้องใช้ระดับทักษะที่สูงกว่าก็ตาม ประเภทบัดกรีไร้สารตะกั่วที่พบมากที่สุดคือดีบุก-ทองแดง รวมถึงโลหะอื่นๆ ในปริมาณเล็กน้อย โลหะผสมเหล่านี้มักมีจุดหลอมเหลวประมาณ 217 °C SAC (ดีบุก Sn-Ag-Cu-เงิน-ทองแดง) เป็นส่วนผสมที่ได้รับความนิยมในโรงงานอิเล็กทรอนิกส์ของญี่ปุ่น แม้ว่าปริมาณแร่เงินที่สูงกว่าจะทำให้ราคาสูงขึ้นก็ตาม โลหะบัดกรีไร้สารตะกั่วช่วยลดความเสี่ยงด้านความเป็นพิษได้มากที่สุด ทำให้ปลอดภัยสำหรับคนงานมากขึ้น และลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในระหว่างการผลิตและการกำจัด แม้ว่าวัสดุเหล่านี้จะกลายเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมแล้ว แต่จำเป็นต้องใช้เทคนิคการบัดกรีขั้นสูงและควบคุมที่อุณหภูมิสูงกว่า และทนทานต่อความแปรผันของกระบวนการและการปนเปื้อนได้น้อยกว่า

ประสานคืออะไร?
การใช้ตะกั่ว หรือ Lead - Free เชื่อมชิ้นงานต่างๆ โดยใช้ความร้อน ในการละลาย ตะกั่ว หรือ Lead Free นำสองส่วนชิ้นงาน หรือ ยึดติดอุปกรณ์ ทั้งนี้ ความร้อนที่เริ่มละลายตะกั่วได้คือ 180 ํC ขึ้น และหากเป็น Lead Free จะอยู่ที่ 230 ํC ขึ้นไป อาจจะใช้งายได้อยากกว่า แต่ดีต่อสิ่งแวดล้อม การเลือกหัวแร้งก็เป็นสำคัญ กับการเลือกตะกั่วเช่นกัน หากเลือกตะกั่วทั่วไปก็สามารถ ใช้หัวแร้งแช่ได้ แต่อาจจะเวลาในการทำความร้อน นานกว่าบ้างรุ่นที่ควบคุมอุณหภูมิได้ แนะนำให้ใช้เป็นรุ่นเร่งปรับความร้อนได้เพื่อให้ความร้อนเพิ่มขึ้นอย่ารวดเร็ว และหากคุณเลือก Lead Free ในการบัดกรีชิ้นงาน แนะนำให้ใช้เป็นหัวแร้งที่ควบคุมอุณหภูมิได้ เพื่อการทำงานแบบต่อเนื่อง ทำให้ Lead Free ได้ความร้อน 230 ํC ขึ้นไปอย่างต่อเนื่อง


ส่วนผสม และ อุณหภูมิ ที่ควรใช้ให้เท่ากัน

โลหะผสมประสาน	จุดหลอมเหลว (Solid Solder) - °C	จุดหลอมเหลว (Solid Solder) - °F
70 Sn / 30 Pb	183°C	361°F
67 Sn / 37 Pb	183°C	361°F
60 Sn / 40 Pb	183°C	361°F
40 Sn / 60 Pb	183°C	361°F
30 Sn / 70 Pb	185°C	365°F
25 Sn / 75 Pb	183°C	361°F
10 Sn / 90 Pb	268°C	504°F
5 Sn / 95 Pb	308°C	586°F
62 Sn / 36 Pb / 2 Ag	179°C	355°F
10 Sn / 88 Pb / 2 Ag	268°C	504°F
5 Sn / 90 Pb / 5 Ag	292°C	558°F
96.5 Sn / 3.5 Ag	221°C	430°F
95 Sn / 5 Sb	235°C	455°F
42 Sn / 58 Bi	138°C	281°F
95.5 Sn / 5 Ag / 0.5 Cu	217°C	423°F
99.3 Sn/0.7Cu	230°C	446°F

ความหมาย - ของตารางธาตุ
Sn = Tin = ดีบุก
Pb = Lead = ตะกั่ว
Ag = Silver = เงิน
Bi = Bismuth = บิสมัท
Cu = Copper = ทองแดง
Sb = Antimony = พลวง

ฟลักซ์ในตะกั่วคืออะไร?

ฟลักซ์เป็นสารเคมี มีหน้าที่เป็น " น้ำยาประสานช่วยในการบัดกรีให้ง่ายขึ้น " และ ฟลักซ์มีประโยชน์หลายอย่าง เช่น 1. ช่วยทำความสะอาดพื้นผิวโลหะที่จะบัดกรี โดยการขจัดคราบออกไซด์ออกจากผิวโลหะ 2. ทำให้ตะกั่วไหลไปตามบริเวณที่เราต้องการจะบัดกรีซึ่งช่วยให้ตะกั่วไหลเต็มพื้นที่แพด และบัดกรีได้ง่ายขึ้น 3. ทำให้ผิวโลหะที่จะบัดกรีเชื่อมติดกันได้ดี คือ มีการนำกระแสไฟฟ้าที่ดีนั่นเอง ยกตัวอย่างการเชื่อมสายไฟ 2 เส้นจะนิยมจุ่มฟลักซ์ ตลับก่อนเพื่อให้บัดกรีได้ง่าย เส้นตะกั่วที่นิยมใช้งานจะมีฟลักซ์ อยู่ด้านในของเส้นตะกั่วเลย