Schmelzpunkt von Lötzinn – Eine entscheidende Rolle beim Löten von Leiterplatten

Der Schmelzpunkt von Lot bezeichnet die Temperatur, bei der Lot schmilzt und an den Teilen haftet. Lot trägt dazu bei, Spielzeug und Geräte funktionsfähig zu machen. Zinn, Blei und Kupfer sind Beispiele für Metalle mit unterschiedlichen Schmelztemperaturen. Lot wird verwendet, um Kleinteile in Spielzeugen und anderen Geräten zu verbinden und Verbindungen zwischen den Teilen herzustellen.

Was ist der Schmelzpunkt von Lot?

Lötzinn erstarrt bei einer bestimmten Temperatur und wird beim anschließenden Erhitzen flüssig. Zinn-Blei-Lot, ähnlich wie Sn-Pb, hat einen Schmelzpunkt von 183 °C. Diese Hitze verbindet Kondensatoren und Widerstände. Der Schmelzpunkt des Lötzinns ist die Temperatur, bei der das Lot schmilzt und an den Bauteilen auf der Platte haftet. Kupferlaschen (Cu) dienen dazu, Gegenstände im heißen Zustand zusammenzuhalten.

Ein Beispiel für bleifreies Lot ist SAC305 Sn-Ag-Cu mit einem Schmelzpunkt von etwa 217 °C. Die Löttemperatur muss präzise eingestellt werden, um eine einwandfreie Verbindung zu gewährleisten.

Sie werden in sichereren Geräten eingesetzt. Bei einer Lötkolbentemperatur von 350 °C schmilzt das Lot schneller. Ein sogenanntes Flussmittel, eine spezielle Paste, hilft dabei. Dies ist wichtig für eine feste Verbindung in der Elektronik.

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Was ist der Schmelzpunkt von Lötzinn?

Die Temperatur, bei der Lot erstarrt, wird als Schmelzpunkt bezeichnet. SAC305-Lot mit Flussmittelkern schmilzt nachweislich bei 217 °C. Der Schmelzpunkt des Lots ist hauptsächlich bei Leiterplatten mit kleinen Bauteilen relevant. Bei welcher Temperatur schmilzt Lot?

Zinn-Blei (Sn-Pb) Lot wird in Form einer Paste geliefert, die bei 183°C schmilzt und so eine einfache AnwendungLot mit einer Temperatur von 350 °C schmilzt sehr schnell, da der Lötkolben heiß ist. Dies trägt zur Benetzung der Leiterplattenpads bei und sorgt dafür, dass die Teile durch das Lot zusammengehalten werden.

Lötbrücken an zufälligen Kontaktstellen der Anschlussflächen werden nicht hergestellt. Dies ist wichtig für die Herstellung von Geräten wie Radios und Telefonen.

Warum ist der Schmelzpunkt des Lots wichtig?

Lötmittel müssen einen bestimmten Temperaturbereich aufweisen, damit sie effektiv eingesetzt werden können. Der Schmelzpunkt des Lötmittels zeigt, wie Lötmittel bei kleinen Teilen auf Leiterplatten angewendet wird.

Andere bleifreie Produkte, wie beispielsweise SAC305, haben eine Schmelztemperatur von 217 °C. Dadurch wird sichergestellt, dass die zusammengefügten Teile die richtige Wärme für eine korrekte Verbindung aufweisen. Hohe Temperaturen von 400 °C führen zum Verbrennen der Leiterplatte, während 350 °C ideal für den Prozess sind.

Widerstände, Dioden und Transistoren benötigen gute Lötstellen, um einwandfrei zu funktionieren. Das Lot benetzt kleine Bereiche und verbindet die elektrischen Leiterbahnen. Zusätzlich reinigt Flussmittel die Oberfläche. Dieser Prozess trägt dazu bei, Elektronik robust und langlebig zu machen.

Faktoren, die den Schmelzpunkt von Lot beeinflussen!

· Lotzusammensetzung

Die Zusammensetzung des Lots beeinflusst die Schmelzgeschwindigkeit. Zinn (Sn) und Blei (Pb) erleichtern dies erheblich. Lote bestehen zu 60 % aus Zinn und zu 40 % aus Blei und schmelzen bei Temperaturen zwischen 183 °C und 190 °C.

Die Zugabe von Silber (Ag) verlangsamt den Schmelzvorgang und kann bei 221 °C schmelzen. Auch Kupfer (Cu) trägt dazu bei. Es senkt den Schmelzpunkt um 20 °C.

Einige Lote bestehen aus Indium (In) und haben einen Schmelzpunkt von 157 °C. Es ist wichtig zu beachten, dass der Schmelzpunkt des Lotes durch Hinzufügen oder Weglassen verschiedener Bestandteile variiert. Diese Metallkombination eignet sich ideal für kleine elektronische Bauteile.

· Legierungsstruktur

Die Metalle werden miteinander verbunden und machen das Lot stark. Zinn und Blei werden so kombiniert, dass sie eine bestimmte Form von Feststoff bilden Ihres MaterialsWenn diese Metalle zusammen mit anderen Metallen, beispielsweise Wismut (Bi) oder Zink (Zn), geschmolzen werden, verschiebt sich der Schmelzpunkt des Lotes um 30 °C.

Es härtet sowohl außen als auch innen im Lot aus; es bilden sich kleine Kristalle, die das Lot fester machen. Sie sind in Spezialbereichen wie der Oberflächenmontage (SMT) hilfreich. Manche Mischungen erstarren bei knapp 183 °C, wobei die Zusammensetzung die Abkühlgeschwindigkeit der Erstarrungsmischung bestimmt.

Diese Struktur erleichtert es, das Lot stabil zu halten, wenn es heiß ist. Phasendiagramme helfen zu veranschaulichen, wie sich Legierungen beim Erstarren verhalten.

· Additive und Flussmittel

Additive verändern Lot. Antimonhaltiges Lot (Sb) hat einen um 25 °C höheren Schmelzpunkt als Zinn-Blei-Lot. Flussmittel sorgen dafür, dass das Lot durch einen Reinigungsprozess besser an Metallteilen haftet. Was viele nicht wissen: Bestimmte Flussmittel, wie z. B. Zink CChlorid (ZnCl₂), Funktion für geringere Hitze.

Die anderen Flussmittel enthalten keine Halogenide und sind daher nicht so gefährlich wie die vorherigen. Flussmittel senken zudem den Schmelzpunkt des Lotes etwas ab, um die Bildung von Verbindungen zu erleichtern. Nickel (Ni) ist ein Verstärkungsbestandteil, der die Festigkeit der Verbindung verbessert.

Korrosionsinhibitoren erhöhen die Lebensdauer von Teilen, ohne zu rosten. Sie sind in Loten wie SaoC305 von entscheidender Bedeutung. Diese Additive und Flussmittel ergänzen sich gegenseitig und tragen zur Herstellung guter Verbindungen bei.

· Umweltbedingungen:

Die Verwendung des Lots bestimmt dessen Schmelzpunkt. Bei feuchter Luft steigt der Schmelzpunkt des Lots. In diesem Fall kann Feuchtigkeit die Lotqualität sogar um bis zu 30 % beeinträchtigen. In heißen Umgebungen muss die Lottemperatur zwischen 150 °C und 200 °C gehalten werden. In manchen Fällen führt Luft zur Rostbildung des Lots.

Und da die Temperaturen aufgrund der dünnen Atmosphäre mit zunehmender Höhe sinken, schmilzt Lot in Bergen möglicherweise schon bei 10 °C weniger als in anderen Regionen. Lot kann spröde sein und zerbrechen, wenn es schnell abkühlt.

In der Umgebung treten Veränderungen auf, die die Fähigkeit des Lötmittels beeinflussen, an verschiedenen Objekten zu haften, beispielsweise an Elektronik im Außenbereich.

Bei welcher Temperatur schmilzt Lötzinn?

Beim Löten ändert das Lot seinen Zustand von fest zu flüssig, wenn es erhitzt wird. Der Schmelzpunkt des Lots hängt vom Material ab. Manche Lote schmelzen bei 183 °C (361 °F). Andere hingegen erst bei 217 °C (423 °F). Die richtige Temperatur ist entscheidend für den Schmelzpunkt.

Die optimale Löttemperatur hängt von den verwendeten Materialien ab. Normalerweise werden etwa 250 °C empfohlen. Für den Fall, dass Teile leicht zerbrechlich sind, wird die Verwendung eines Lots mit einfachem Schmelzpunkt empfohlen. Jeder Lottyp hat eine andere Schmelztemperatur, die für effektives Löten eingehalten werden sollte.

Aus diesem Grund ist die Art des im Projekt zu verwendenden Lötmittels ein ganz entscheidender Faktor, den es zu berücksichtigen gilt. Lötmittel haftet gut, wenn die richtige Temperatur erreicht ist.

· Niedrigtemperaturlöten

Niedertemperaturlot hat einen vergleichsweise niedrigen Schmelzpunkt, was bedeutet, dass es bei einer niedrigeren Temperatur gelötet werden kann. Der Schmelzpunkt des Lots kann 138 °C (280 °F) betragen. CNC ist besonders nützlich, wenn es um kleine Details geht, wie z. B. Anschlüsse an gedruckt Leiterplatten.

Der Draht enthält Flussmittel, sodass er leicht haftet. Das Lot mit dem niedrigsten Schmelzpunkt benötigt nur 180 °C zum Schmelzen, um an die richtige Stelle zu fließen. Dies erleichtert die Anwendung, ohne die Teile zu belasten.

Es schmilzt schnell und hat eine weiche Textur. Diese optimale Löttemperatur wird bei vielen kleinen Geräten angewendet, damit diese nicht überhitzen und reißen. Ein Niedrigtemperaturlot hat den Vorteil, dass es leicht fließt und somit eine ordnungsgemäße Verbindung ermöglicht.

· Hochtemperaturlötmittel

Hochtemperaturlot Kann zum Herstellen von Lötverbindungen verwendet werden, die bei hohen Temperaturen schmelzen können. Es ist außerdem wichtig zu beachten, dass die Schmelztemperatur des Lots je nach Lottyp bis zu 450 °C oder mehr erreichen kann. Dieses Lot ist stark. Es bevorzugt höhere Temperaturen, insbesondere beim Löten; die optimale Temperatur liegt bei 350 °C oder darüber.

Dieses Lot wird für große Bauteile wie Motoren verwendet. Es behält seine Festigkeit auch bei Abkühlung. Einige Typen bestehen aus Silber oder Kupfer. Sie sind langlebig, werden nicht spröde und brechen daher nicht so leicht. Deshalb wird Hochtemperaturlot für Bauteile verwendet, die häufig heiß werden. Diese Lote sind hart und beständig.

Tabelle: Bei welcher Temperatur schmilzt Lötzinn?

Weitere Tipps zum Löten!

· Saubere Oberfläche

Beim Löten ist es sehr wichtig, dass die zu lötende Oberfläche sauber genug ist, um gute Verbindungen zu bilden. Jeglicher Film auf Leiterplatten stellt eine Barriere für die mechanische Herstellung von Lötverbindungen dar. Grünes Öl oder Staub auf Leiterplatten können das Löten erschweren. Hygiene spielt hier bei 183 °C eine Rolle. Hier schmilzt Zinn-Blei-Lot.

Das Spülen mit 99%igem Isopropylalkohol erleichtert das Entfernen von Schmutz durch Abwischen. Dadurch haftet das Lot besser. Schmutz verhindert den Wärmetransport und führt zur Bildung von undichten Lötstellen. Dieses Lot muss funktionieren: Die Lötstellen müssen frei sein. Für eine gute Verbindung spielt der Schmelzpunkt des Lots eine entscheidende Rolle.

Eine saubere Oberfläche ermöglicht dem Lot einen ungehinderten Fluss, ohne dass es durch einen blockierenden Faktor behindert wird.

· Vorheizen (falls erforderlich)

Es dient hauptsächlich dazu, die Platte warm zu halten. Eine solche Oberflächenkonfiguration hält die Temperatur bei 200 °C und ermöglicht eine gleichmäßige Wärmeverteilung.

Vorwärmen verhindert Probleme. Lot schmilzt bei 183 °C, was für das korrekte Schmelzen des Lots unerlässlich ist. Heißluftpistolen helfen auch dabei, die Pads vorzuwärmen. Dieser Schritt hilft, Schäden an Teilen wie ICs zu vermeiden, da diese unversehrt geliefert werden.

Andernfalls kann Hitze zu Rissen führen. Vorwärmen ist sinnvoll, um solche Probleme von vornherein zu vermeiden. Insbesondere die richtige Hitze von etwa 150 °C belastet die Produktteile nicht.

Aus diesem Grund benötigen einige Komponenten, wie z. B. Transformatoren, mehr Wärme, um effizient zu funktionieren. Das macht den gesamten Lötprozess einfacher und reibungsloser.

· Halten Sie die Lötspitze sauber

Die Reinigung der Lötspitze sorgt für eine optimale Wärmeverteilung. Ist sie verschmutzt, verlangsamt sich die Effizienz des Prozesses. Um die Lötkolben zu reinigen und Schmutz von der Oberfläche zu entfernen, werden sie mit einem Messingschwamm abgewischt. Dies ermöglicht reibungslose Verbindungen.

Interessant ist, dass die Lötspitze für optimale Ergebnisse bei 350 °C gehalten werden sollte. Dies geschieht, wenn das Lot bei einem Schmelzpunkt von etwa 183 °C schmilzt, was zu einer guten Verbindung führt. Aufgrund der Oxidation an den Lötspitzen wirkt die Hitze nicht mehr effizient.

Die Interessenten bestätigten dies, indem sie darauf hinwiesen, dass Sauberkeit für die Bildung fester Verbindungen entscheidend sei. Die Rauheit oder Reinheit der Spitze kann die Qualität der Verbindung bzw. der Verbindungskonnektivität bestimmen. Dadurch wird die Arbeit präzise und fehlerfrei durchgeführt. Beim Löten macht eine gute Spitze einen großen Unterschied.

· Verwenden Sie die richtige Menge Lötzinn

Wie bei jedem Lötprozess ist die richtige Lotmenge entscheidend. Bei zu hoher Lotmenge kann es zu Kurzschlüssen kommen. Das Lot erstarrt bei einem Schmelzpunkt von ca. 183 °C und benetzt die Lötstelle. Zu wenig Lot führt zu einer schlechten Lötstellenbildung, zu viel Lot zur Brückenbildung.

Zu viel oder zu wenig Lötzinn führt dazu, dass das Teil nicht optimal haftet. Deshalb ist es wichtig, die verwendete Menge zu kontrollieren. Dünnere Lötdrähte, z. B. 0.8 mm, sind leichter zu handhaben, da sie flexibel und glatt sind. Dadurch bleibt die Sauberkeit der Arbeit erhalten.

Vermeiden Sie zu viel Lötzinn, um Probleme wie Überhitzung zu vermeiden. Gute Lötstellen entstehen, wenn für ein bestimmtes Bauteil nur wenige Lötstellen verwendet werden.

· Verwenden Sie die richtige Technik

Es ist offensichtlich, dass der richtige Einsatz von Geräten und optimierte Vorgehensweisen den Schwierigkeitsgrad einer bestimmten Aufgabe verringern. Pad und Pin sollten auf den Schmelzpunkt des Lots von 183 °C erhitzt werden. Dies unterstützt das korrekte Schmelzen des Lots. Die Lotzusammensetzung ist entscheidend für feste Verbindungen. Üben Sie niemals Druck auf das Lot aus.

Stattdessen sollte Hitze auf das Pad und den zu behandelnden Teil angewendet werden, damit dieser wie die anderen aussieht. Das bedeutet, dass das Lot gut fließt, wenn die Spitze eine Temperatur von etwa 350 °C hat. Die Einhaltung des richtigen Winkels trägt außerdem dazu bei, dass die Verbindung gut abgedeckt ist.

Bei Punkt-zu-Punkt-Lötungen sollte ein Lötdraht mit einer Dicke von weniger als 0.8 mm gewählt werden. Vermeiden Sie zu viel Flussmittel. So vermeiden Sie Beschädigungen von Bauteilen wie Widerständen oder Kondensatoren beim Umgang mit der Schaltung. So entstehen stabile und saubere Verbindungen.

Fazit

Schmelzpunkt des Lotes Hilft, Teile festzuhalten, da sie eng ineinandergreifen. Deshalb ist Wärme wichtig. Weitere Informationen zu Lötschmelzpunkten finden Sie auf der Website von PCBasic.