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ハンダ付け(半田付け)職人のはんだ付けblog

2008.08.06

はんだ付け講座(2008.08.06)

e1d2a72a.jpgこんにちは、はんだ付け職人です



今週は、先週に続いて鉛フリーハンダと共晶ハンダとの違いに

ついてのお話です。



鉛フリーハンダの長所と短所についてまとめておきましょう。

まずは長所から・・。



1:鉛を含まないため環境にやさしい



これは当たり前すぎますね。



2:機械的強度が(共晶ハンダと比べると)強い



糸ハンダを曲げてもらうと一目瞭然ですが、鉛フリーハンダは

硬いです。鉛が含まれていないため、素材自体が硬いわけです。



かといって、溶接の代わりになるほどではありません。ハンダ

付け箇所に応力が加わるような接合はしないほうがいいですね。



3:電気抵抗が小さい。(共晶ハンダと比べると)



これも素材の性質です。オーディオマニアの方なんかは環境の

問題で鉛フリーハンダが取り上げられる前から、オーディオ専

門のハンダなんかを使用されていたこともあるかもしれません。



ただし、母材同士をきちんと密着して固定した上で、きちんと

ハンダ付けをした場合は、さほど差は出ないはずですね。どち

らも3~9ミクロンのSnーCu合金層が形成されるのは同じ

ですので。



4:比重が軽い。(共晶ハンダと比べると)



これも鉛が重かったせいですね。鉛フリーハンダを使用すると

わずかではありますが軽量化することができます。



5:セルフアライメント効果が高い。



粘度が高いせいもあって、特に表面実装では印刷したクリーム

ハンダやチップ部品が勝手に定められたパターン上の定位置に

戻ろうとする力が強くなります。リフローの条件さえ整ってい

れば、案外適当にマウントしても綺麗にハンダ付けできてしま

います。





次に短所について挙げますと・・。



1:融点が高いため、部品への熱的損傷を与える可能性が高い。



実際に私も困りましたが、LEDやスイッチなどの熱に弱い部

品のハンダ付けでは、LED素子が剥がれてしまったり、スイ

ッチが固着してしまったりします。



窒素フローはんだこてでの解決例は以前ご紹介しましたね。他

には、プリヒーターで予熱して出来るだけ低温でハンダ付けす

るなどの工夫が必要です。



2:濡れ、広がりが悪い。(共晶ハンダと比べると)



ハンダ付けを急ぐと、イモハンダになりやすくなります。ゆっく

りとハンダが広がっていく様子を観察しながらハンダ付けするよ

うな感じで作業を行います。



3:材料コストが高い。(共晶ハンダと比べると)



今は、素材全体の価格が上昇していますので、共晶ハンダも高く

なっていますが、銀の入っているハンダは特に高いですね。



1kg当たり¥5000円近くにもなっています。

(2年前 2400円程度でした。)

フローハンダで出る多量のハンダカスなども頭の痛いところです。



4:コテ先の消耗が早い。ランニングコストが高い。



コテ先温度を360℃以下に抑えていても、やはり酸化のスピー

ドが早く、鉛フリーハンダの銅食われと相まって、かなり消耗は

早いですね。



360℃を超えるコテ先温度で使用すると半日ももたないことも

めずらしくありません。(よくやりがちなので気をつけてくださ

い。)





いずれも、鉛の持つ性質を失ったことによる変化が大きいですね。

共晶ハンダとの違いと鉛フリーハンダの長所と短所について正し

く理解しておくことで、鉛フリーハンダを実際に使用する際、無

用の混乱を防ぐことができます。



では、今週はこのへんで・・。明るいハンダ付けを!

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