回答:
すばらしい質問であり、おそらくそれに答えるために教科書を書くことができるので、たぶん単一の答えはないでしょう。私は、愛好家に合わせた一般的な答えを提供したいと思います。そして、より知識のある人々が入って、詳細を結びつけることができることを望みます。
まとめ
はんだは基本的に「低」融点の金属線であり、ここでの目的のために低いとは、はんだごてで溶けるほど低いことを意味します。電子機器の場合、伝統的にスズと鉛の混合物です。スズは鉛よりも融点が低いため、スズが多いほど融点が低くなります。ガジェットストアで見つかる最も一般的な鉛ベースのはんだは、60Sn / 40Pb(錫60%、鉛40%)です。63Sn / 37Pbなど、他にもいくつかのマイナーなバリエーションがありますが、一般的な趣味の目的のために、何の問題もなく60/40を使用しています。
科学コンテンツ
現在、溶融金属は少し水のように振る舞うため、扱いにくい獣です。特に興味深いのは、表面張力です。溶融金属は、「付着」するものが見つからない場合、ボールになります。これが、はんだマスクがジャンパーの形成を防ぐ働きをする理由であり、表面実装はんだ付けのトリックを見る理由です。一般に、金属は金属にくっつくのが好きですが、油や酸化した金属にくっつくのは好きではありません。単に空気にさらされるだけで、当社の部品とボードは酸化し始め、取り扱いを通して汚れ(皮膚の油など)にさらされます。これに対する解決策は、最初に部品とボードをきれいにすることです。フラックスコアがはんだに入る場所です。フラックスコアははんだより低い温度で溶融し、はんだ付けする領域をコーティングします。フラックスは表面をきれいにし、もしそうなら
フラックスコア
フラックスコアには、酸とロジンの2つの一般的なタイプがあります。酸は配管用であり、電子機器には使用しないでください(コンポーネントまたはボードを食べる可能性が高い)。あなたはそれに注意を払う必要がありますが、一般的にガジェットストアのエレクトロニクスセクションにある場合、それがホームサプライ/ホームセンターの配管セクションにある場合、それは悪いです。一般に、愛好家が使用する場合は、パーツをきれいに保ち、長すぎないようにすれば、フラックスコアは必要ありません。ただし、はんだを探している場合は、おそらくロジンコアのあるものを手に入れる必要があります。フラックスコアのはんだを愛好家として使用しない唯一の理由は、そもそもフラックスが不要だった理由を正確に知っていた場合ですが、
無鉛の
愛好家が知っておくべきことはほとんどすべてですが、鉛フリーはんだについて知ることは、物事がそのように進んでいるので害はありません。EUは現在、はんだを含む鉛フリーコンポーネントを使用するために、ほとんどすべての市販の電子機器(健康と航空宇宙産業を除く)を必要としています。これは受け入れられており、鉛ベースのはんだを見つけることはできますが、混乱を招く可能性があります。鉛フリーはんだの目的はまったく同じです。それは製品の進化であり、より環境に優しいことを意味します。問題は、鉛(はんだの融点を下げるために使用される)が非常に有毒であるため、融点を制御するのに効果的ではないさまざまな金属が代わりに使用されるようになったことです。一般に、趣味で使用する場合は、鉛フリーと鉛ベースのはんだを同じように使用できますが、しかし、鉛フリーはんだは、鉛ベースのはんだほどうまく流れないか、低温では流れにくいため、作業が少し難しくなります。はんだ付けの成功を妨げるものは何もありません。一般に、鉛フリーはんだと鉛ベースのはんだは、趣味の人とかなり互換性があります。
チュートリアル
YouTubeには多くのはんだ付けビデオがあります。検索に「はんだ付け」を接続するだけで、十分に改善されます。NASAには、多くのスルーホールコンポーネントを扱うため、素晴らしい古い教育ビデオがいくつかあります。これらのいくつかは、技術とはんだの種類がどのように関係するかを説明しているため、関連しています。
一般的に、もしあなたが電子機器のホビーショップでそれを手に入れたなら、それは趣味の目的に使うのが良い。
鉛対鉛フリー
60/40鉛はんだは、約191°C(376°F)で溶融し(一般に約300°C(570°F)で処理されます)、溶融してボンド(別名「ウェット」)を形成するのに約1.5秒かかります。良い絆は光沢があり、ボールではなく「テント」のような形をしています。少し練習するだけで、鉛はんだを使用することで、優れた能力を獲得できます。
ただし、鉛は有毒な重金属であるため、長時間の皮膚接触は体に良くありません(不適切に廃棄された場合、環境にとってひどい)。はんだ付け中は非常に薄い綿の手袋を着用するのが好きです(ただし、常にそうとは限りません)。はんだ付け中に鉛が「蒸発」しないことに注意してください。あなたが見る煙はフラックスです。しかし、あなたも流動性を呼吸するべきではありません。はんだ付けの際にファンとフィルターを使用します。煙を避けるための「息抜き」技術もあります。これは小さな仕事には適しています。
鉛フリーはんだは220〜300°C(430〜570°F)で融解し(式によって異なります)、濡れるのに約4秒かかります。良好な結合は光沢がなく、少なくとも最初は不良なジョイントを視覚的に検出することは困難です。
簡単な答え:EU内の誰かにはんだ付けするデバイスを販売する予定がない限り、鉛ベースのはんだ付けに固執します。鉛ベースのはんだは、はんだ付け温度が低く、濡れ時間が速いため、基板や部品に熱的損傷を与える可能性が低くなります(安価です)。電気的には、どちらでも使用できます。鉛はんだを使用して、鉛フリー基板を再加工することもできます。もちろん、それはRoHSではありません。
はんだの直径
直径0.020インチ(0.51 mm)以下の非常に薄いはんだにより、どのくらいの量のはんだを置くかを制御することができ、少し速く溶けます。速度が速く、カップルのジョイントごとにロールから別の足を広げると、古いはんだが足りなくなることがあります。部品。
太いはんだ、直径0.03インチ(1.3 mm)以上は、TO-220レギュレーターの太い線やリード線などの大きな接合部に適しています。はんだ自体がヒートシンクとして機能します。
たいていの場合、直径が0.025-0.031 "(0.64-0.78 mm)の「中サイズ」のはんだを好みます。髪の毛を薄くすることなく、ジョイントにかける量を制御するバランスが取れています。 。
フラックス
電子機器のフラックスは、ロジン、水ベース、または無洗浄です。銅を脱酸する限り、すべてがほぼ同じ品質であるため、良好なはんだ接合が可能です。
ロジンフラックスはい粘着性の残留物を残します。それをきれいにするには、大量の水、または(厄介な)化学溶剤が必要です。わずかに腐食性があり、導電性もあるため、オンのままにしないでください。これは、クリーニングの環境への影響により、使用法から外れています。
水ベースの(樹脂とも呼ばれる)フラックスは、ベタベタではなく、さが少なくなります。私が使用したものは、白いフィルムを残しています。この映画は長期的な信頼性の問題を引き起こす可能性があると聞きました。一部の人はそのままにしておきますが、除去には適度な量の水しかかかりません。
「無洗浄」フラックスとは、燃えたり沸騰したりする樹脂フラックスのことで、ほとんど残渣がありません。
「315Cで60/40鉛はんだが溶ける」
ゴミ。60/40 Sn / Pbはんだのペースト範囲は数度で、183℃で凝固します。63/ 37 Sn / Pbなどの共晶はんだは、183℃で融解して凝固します。
「しかし、鉛は有毒な重金属なので、長時間の皮膚接触はあなたには良くありません」
繰り返しますが、そうではありません。鉛は皮膚を通して伝播できません。指から食物やタバコへの移動、または霧化された場合の吸入によってのみ摂取できます。
「鉛フリーはんだは340〜370℃で溶融します」
96.5Sn / 3.0Ag / 0.5Cuなどの合金は、217℃で流動性があります。
「電子フラックスは、ロジン、水性、または無洗浄にすることができます。銅を脱酸する限り、すべてがほぼ同じ品質であるため、良好なはんだ接合を行うことができます。」
違う。異なるフラックスは異なるレベルの活性を持ち、異なる程度での湿潤と合体を助けます。
「無洗浄」フラックスとは、燃えたり沸騰したりして残留物をほとんど残さない樹脂フラックスです。
これらは一般に合成フラックスであり、「燃え尽き」ませんが、接合部が固化した後も残り、不活性であるため、吸湿作用やイオン汚染による回路への長期的なリスクはありません。
良い情報を得るのは難しいトピックですが、鉛フリーはんだは全体的に悪いと思われます。
鉛フリーはんだ付けへの移行により、環境への負担が軽減されましたが、オペレーターにとっては、手はんだ付けプロセスがより危険になりました。はんだの鉛はなくなりましたが、はんだワイヤが適切に流れるようにするには、かなり多くのフラックスを使用する必要があります。
鉛フリーはんだを使用して良好なはんだ接合を作成するために必要な温度も高くなり、フラックス内でより強い反応を引き起こし、より多くの粒子でより多くのはんだ煙を生成します。鉛フリーはんだ付けでは、直径が0.5〜1.0ミクロンの粒子が最大250%増加します。これは、吸入するのに最も危険なサイズです。はんだ煙には、粒子に加えて、イソシアネート、アルデヒド、その他の不健康な物質が含まれている場合があります。
http://www.wellerzerosmog.com/health_risk/
最近の研究では、鉛フリーはんだから発生するヒュームと蒸気は、従来の鉛含有はんだが放出するものよりも労働者と環境にとってさらに危険である可能性が示唆されています。これらのヒュームが最も差し迫ったリスクをもたらすと思われます。これらの鉛フリーはんだの多くは、フラックス剤としてロジンを使用しています。錫鉛はんだは約180°Cで溶融しますが、鉛フリーはんだは30〜40°C高い温度で溶融します。恐れは、鉛フリーはんだ付けに必要な高温により、発生するヒュームの量が大幅に増加することです。はんだヒュームは職業性喘息の上位8つの原因の1つであるため、英国の安全衛生担当役員は、「コロフォニーヒューム」とも呼ばれるロジンベースのフラックスを含むはんだからヒュームを吸い込む労働者を非常に懸念しています。
http://dataweek.co.za/article.aspx?pklArticleId=3959
まだウィキペディアの主張
鉛フリーはんだおよびコンポーネントの使用は、プロトタイプおよび製造作業のエレクトロニクス業界の労働者に即時の健康上の利点を提供しています。はんだペーストとの接触は、以前と同じ健康被害を表しなくなりました。
錫ウィスカも心配する必要があります