Kurşunsuz-Lehimleme Nedir?
Kurşunsuz{0}}lehimleme, elektronik düzeneklerde elektriksel ve mekanik bağlantılar oluşturmak için kurşun içermeyen lehim alaşımlarının kullanılması uygulamasını ifade eder. Geleneksel kalay-kurşun (SnPb) lehimden bu uzaklaşma, esas olarak mevzuat ve çevresel kaygılardan kaynaklandı. Avrupa Birliği'nin 2006 yılında uygulamaya koyduğu Tehlikeli Maddelerin Kısıtlanması Direktifi (RoHS), Avrupa pazarlarında satılan elektronik ekipmanlarda kurşun ve diğer tehlikeli maddelerin kullanımını kısıtlayarak yaygın biçimde benimsenmesinin ardındaki itici güç olmuştur.
Günümüzde kullanılan en yaygın kurşun-içermeyen lehim alaşımı, genellikle yaklaşık %96,5 kalay, %3 gümüş ve %0,5 bakırdan oluşan SAC'dir (Kalay-Gümüş-Bakır). Bu alaşım, geleneksel kalay-kurşun lehim ile aynı temel amaca hizmet ederken, malzeme özellikleri üretim sürecinde önemli farklılıklara neden olur. Kurşun-içermeyen lehimin erime noktası daha yüksek olup, genellikle 217 derece ile 221 derece arasında olup, kalay-kurşun lehimin 183 derece ile karşılaştırıldığında. Bu yüksek erime noktası, yeniden akış ve dalga lehimleme sırasında daha yüksek işlem sıcaklıkları gerektirir; bu da, daha sıkı termal profilleri koruyabilen ekipman ve bu yüksek sıcaklıklara zarar vermeden dayanabilecek şekilde tasarlanmış bileşenler gerektirir.
Kurşunsuz-lehimlemeye geçiş, çeşitli teknik zorlukları beraberinde getirir. Daha yüksek işlem sıcaklıkları, hassas bileşenler ve baskılı devre kartları üzerindeki termal stresi artırabilir ve potansiyel olarak çarpıklığa veya katmanların ayrılmasına neden olabilir. Kurşun-içermeyen lehim bağlantıları da farklı fiziksel özellikler sergiler; kalaylı kurşun bağlantıların parlak, pürüzsüz yüzeyi ile karşılaştırıldığında genellikle daha donuk, daha pürüzlü bir görünüme sahiptirler ve bu da görsel incelemeyi zorlaştırabilir. Buna ek olarak, kurşun-içermeyen alaşımlar genellikle daha zayıf ıslatma özelliklerine sahiptir, yani kolayca akmazlar ve saf kalay yüzeylerinden büyüyebilen ve kısa devre oluşturabilen kalaylı -mikroskobik, iletken saç-benzeri yapılar gibi belirli arıza mekanizmalarına karşı daha hassastırlar.
Bu zorluklara rağmen kurşunsuz lehimleme{0}; tüketici elektroniği, otomotiv sistemleri, tıbbi cihazlar ve çoğu ticari uygulama için endüstri standardı haline geldi. Üreticilerin küresel çevre düzenlemelerine uymasını sağlar ve atık akışındaki tehlikeli maddelerin azaltılması yönündeki daha geniş hedefi destekler. Ancak havacılık, uzay, askeri ve tıbbi implante edilebilir cihazlar gibi yüksek-güvenilirliğe sahip bazı sektörler için hâlâ muafiyetler mevcuttur; burada kalay-kurşun lehimlemenin uzun vadeli güvenilirliğinin tercih edildiği veya gerekli olduğu görülmektedir. Özetle, kurşunsuz-lehimleme, elektronik üretiminde temel bir dönüşümü temsil ediyor-sektördeki malzemeleri, süreçleri ve kalite kontrol standartlarını yeniden tanımlayan çevresel sorumluluğun yönlendirdiği bir değişimi temsil ediyor.
