سولڈرنگ آئرن کی درجہ بندی، تکنیکی خصوصیات اور انتخاب کے لیے سفارشات
سولڈر کا انتخاب کرتے وقت، آپ کو درج ذیل اصولوں سے رہنمائی کرنی چاہیے:
1) سولڈرڈ حصوں کے پگھلنے کا درجہ حرارت سولڈر کے پگھلنے والے درجہ حرارت سے زیادہ ہونا چاہئے،
2) بنیادی مواد کی اچھی نمی کو یقینی بنانا ضروری ہے،
3) بیس میٹریل اور سولڈر کے تھرمل توسیع کے گتانک کی قدریں بھی قریب ہونی چاہئیں،
4) سب سے کم سولڈر زہریلا،
5) سولڈر کو بنیادی مواد کی مکینیکل خصوصیات کی خلاف ورزی نہیں کرنی چاہئے اور اس کے ساتھ ایک گالوانک جوڑا بنانا چاہئے، جو آپریشن کے دوران شدید سنکنرن کا باعث بنتا ہے،
6) سولڈر کی خصوصیات کو مجموعی طور پر تعمیر کے لیے تکنیکی اور آپریشنل ضروریات کو پورا کرنا چاہیے (طاقت، برقی چالکتا، سنکنرن مزاحمت، سرد مزاحمت، وغیرہ)،
7) محدود کرسٹلائزیشن وقفہ کے ساتھ سولڈرز کو سولڈرنگ کے لیے سطح کی تیاری کے معیار کی ضرورت ہوتی ہے اور ایک درست کیپلیری گیپ کو یقینی بناتے ہیں، بڑے خلا کے ساتھ کمپوزٹ سولڈرز کا استعمال کرنا بہتر ہے،
8) سیلف واٹرنگ سولڈرز، بغیر زنک اور دیگر دھاتوں کے اعلی بخارات کے دباؤ کے ساتھ، حفاظتی گیس کے ماحول میں ویکیوم سولڈرنگ اور سولڈرنگ کے لیے موزوں ترین ہیں،
9) غیر دھاتی حصوں کو سولڈرنگ کرنے کے لیے، سب سے زیادہ کیمیائی وابستگی والے عناصر کے اضافے والے سولڈر استعمال کیے جاتے ہیں (سیرامکس اور شیشے کے لیے - زرکونیم، ہافنیم، انڈیم، ٹائٹینیم کے ساتھ)۔
سولڈرز کو کئی معیاروں کے مطابق درجہ بندی کیا جاتا ہے:
1. نقطہ پگھلنے سے:
a) کم درجہ حرارت (گیلیم، انڈیم، ٹن، بسمتھ، زنک، لیڈ اور کیڈمیم کی بنیاد پر 450 ڈگری تک Tm): خاص طور پر ہلکا پگھلنا (ٹی ایم 145 ڈگری تک)، کم پگھلنا (Tm = 145 .. 450 ڈگری) );
b) اعلی درجہ حرارت (Tm 450 ڈگری سے زیادہ، تانبے، ایلومینیم، نکل، چاندی، آئرن، کوبالٹ، ٹائٹینیم پر مبنی): درمیانی پگھلنا (Tm = 450 ... 1100 ڈگری)، زیادہ پگھلنا (Tm = 1100 ... 1850 ڈگری، ریفریکٹری (ٹی ایم 1850 ڈگری سے زیادہ)۔
2. پگھلنے کی قسم کے لحاظ سے: مکمل اور جزوی طور پر پگھلنا (جامع، ٹھوس فلر اور کم پگھلنے والے حصے سے)۔
3. سولڈر حاصل کرنے کے طریقہ کار کے مطابق - سولڈرنگ کے عمل میں تیار اور تشکیل دیا گیا (رابطہ-رد عمل سولڈرنگ)۔ رابطہ رد عمل سولڈرنگ میں، ٹانکا لگا کر بیس میٹل، اسپیسر (ورق)، کوٹنگز، یا دھات کو بہاؤ سے نکال کر پگھل کر تیار کیا جاتا ہے۔
4. سولڈر کی ساخت میں اہم کیمیائی عنصر (50% سے زیادہ مواد): انڈیم، گیلیم، ٹن، میگنیشیم، زنک، ایلومینیم، تانبا، چاندی، سونا، نکل، کوبالٹ، آئرن، مینگنیج، پیلیڈیم، ٹائٹینیم، niobium، zirconium، vanadium، دو عناصر کے مخلوط سولڈر۔
5. بہاؤ کی تشکیل کے طریقے سے: لتیم، بوران، پوٹاشیم، سلکان، سوڈیم پر مشتمل بہاؤ اور خود بہاؤ۔ فلوکس کا استعمال آکسائیڈز کو ہٹانے اور کناروں کو آکسیکرن سے بچانے کے لیے کیا جاتا ہے۔
6۔سولڈر پروڈکشن ٹکنالوجی کے ذریعہ: دبایا ہوا ، کھینچا ہوا ، مہر لگا ہوا ، رولڈ ، کاسٹ ، sintered ، بے ترتیب ، grated۔
7. سولڈر کی قسم کے مطابق: پٹی، تار، نلی نما، پٹی، شیٹ، جامع، پاؤڈر، پیسٹ، ٹیبلٹ، ایمبیڈڈ۔
کم درجہ حرارت والے سولڈرز میں، ٹن کے لیے لیڈ سولڈرز سب سے زیادہ عام ہیں (Tm = 183 ڈگری جس میں ٹن مواد 60% ہے۔) ٹن کا مواد 30 ... 60%، Tm = 145 ... 400 ڈگری کے اندر مختلف ہو سکتا ہے۔ اس عنصر کے زیادہ مواد کے ساتھ، پگھلنے کا درجہ حرارت کم ہو جاتا ہے اور مرکب دھاتوں کی روانی بڑھ جاتی ہے۔
چونکہ ٹن اور سیسہ کا مرکب ٹوٹنے کا خطرہ ہے اور سولڈرنگ کے دوران دھاتوں کے ساتھ اچھی طرح سے تعامل نہیں کرتا ہے، اس لیے ان سولڈرز کی ساخت میں زنک، ایلومینیم، چاندی، کیڈمیم، اینٹیمونی، تانبے کے مرکب ملاوٹ کو متعارف کرایا جاتا ہے۔
کیڈیمیم مرکبات سولڈرز کی خصوصیات کو بہتر بناتے ہیں، لیکن ان میں زہریلا اضافہ ہوا ہے. اعلی زنک مواد کے ساتھ سولڈرز غیر الوہ دھاتوں - تانبے، ایلومینیم، پیتل اور زنک کے مرکب کو سولڈرنگ کے لئے استعمال کیا جاتا ہے. ٹن سولڈر تقریباً 100 ڈگری کے درجہ حرارت تک گرمی کے خلاف مزاحم ہوتے ہیں، لیڈ - 200 ڈگری تک۔ سیسہ بھی اشنکٹبندیی آب و ہوا میں تیزی سے corrodes.
سب سے کم درجہ حرارت کے سولڈر وہ فارمولیشن ہیں جن میں گیلیم (Tm = 29 °) ہوتا ہے۔ ٹن گیلیم سولڈر میں Tm = 20 ڈگری ہے۔
بسمتھ سولڈرز میں Tm = 46 … 167 ڈگری ہے۔ اس طرح کے سولڈر مضبوطی کے دوران حجم میں اضافہ کرتے ہیں۔
انڈیم کا پگھلنے کا نقطہ 155 ڈگری ہے۔ انڈیم سولڈرز ان کا استعمال اس وقت کیا جاتا ہے جب مواد کو سولڈرنگ کرتے ہوئے توسیع کے مختلف درجہ حرارت کے گتانک (مثال کے طور پر، کوارٹج شیشے کے ساتھ سنکنرن مزاحم اسٹیل)، کیونکہ اس میں اعلی پلاسٹکٹی کی خاصیت ہوتی ہے۔انڈیم میں آکسیکرن مزاحمت، الکلی سنکنرن مزاحمت، اچھی برقی اور تھرمل چالکتا، اور گیلے ہونے کی صلاحیت ہے۔
ہائی ٹمپریچر سولڈرز میں، تانبے پر مبنی مرکبات سب سے زیادہ فزیبل ہیں... تانبے کے سولڈرز کو سولڈرنگ اسٹیل اور کاسٹ آئرن، نکل اور اس کے مرکبات کے ساتھ ساتھ ویکیوم سولڈرنگ میں استعمال کیا جاتا ہے۔ تانبے-فاسفورس سولڈرز (7% تک فاسفورس مواد) چاندی کے سولڈر کے متبادل کے طور پر تانبے کو سولڈرنگ کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
ان میں چاندی اور مینگنیز کے اضافے کے ساتھ اعلی پلاسٹکٹی تانبے کے سولڈرز ہیں... میکانی خصوصیات کو بہتر بنانے کے لیے، نکل، زنک، کوبالٹ، آئرن، الکلی دھاتوں، بوران اور سلکان کے اضافے کو متعارف کرایا جاتا ہے۔
کاپر زنک سولڈرز زیادہ ریفریکٹری (900 ڈگری سے زیادہ Tm۔ زنک کی مقدار 39٪ تک)، کاربن اسٹیل اور مختلف مواد کو سولڈرنگ کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ بخارات کی صورت میں زنک کا نقصان سولڈر کی خصوصیات کو تبدیل کرتا ہے اور صحت کے ساتھ ساتھ کیڈیم کے دھوئیں کے لیے بھی نقصان دہ ہے۔ اس اثر کو کم کرنے کے لیے، سلکان کو سولڈر میں متعارف کرایا جاتا ہے۔
کاپر نکل سولڈرز سنکنرن مزاحم اسٹیلوں سے بنے سولڈرنگ حصوں کے لیے موزوں ہیں۔ نکل کا جزو Tm کو بڑھاتا ہے۔ اس کو کم کرنے کے لیے سلکان، بوران اور مینگنیج کو ٹانکا لگا کر داخل کیا جاتا ہے۔
چاندی کے سولڈر ایک «تانبے چاندی» نظام (Tm = 600 ... 860 ڈگری) کی شکل میں بنائے جاتے ہیں. سلور سولڈرز میں ایسے شامل ہوتے ہیں جو Tm (ٹن، کیڈیمیم، زنک) کو کم کرتے ہیں اور جوڑوں کی طاقت (مینگنیج اور نکل) کو بڑھاتے ہیں۔ سلور سولڈر آفاقی ہیں اور سولڈرنگ دھاتوں اور غیر دھاتوں کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔
گرمی سے بچنے والے اسٹیلوں کو سولڈرنگ کرتے وقت، نکل کے لیے "نکل-مینگنیز" سسٹم سے سولڈر استعمال کریں... مینگنیج کے علاوہ، ایسے سولڈرز میں دیگر اضافی اجزاء ہوتے ہیں جو گرمی کی مزاحمت کو بڑھاتے ہیں: زرکونیم، نیبیم، ہافنیم، ٹنگسٹن، کوبالٹ، وینیڈیم، سلکان اور بورون.
ایلومینیم سولڈرنگ کاپر، زنک، سلور اور سلکان ٹی ایم کی کمی کے ساتھ ایلومینیم سولڈرنگ کی جاتی ہے۔ آخری عنصر ایلومینیم کے ساتھ سب سے زیادہ سنکنرن مزاحم نظام بناتا ہے۔
ریفریکٹری دھاتوں (مولیبڈینم، نیبیم، ٹینٹلم، وینیڈیم) کی سولڈرنگ زرکونیم، ٹائٹینیم اور وینیڈیم پر مبنی خالص یا جامع اعلی درجہ حرارت والے سولڈر کے ساتھ کی جاتی ہے۔ ٹنگسٹن سولڈرنگ سسٹمز کے پیچیدہ سولڈرز "ٹائٹینیم-وینیڈیم-نیوبیم"، "ٹائٹینیم-زرکونیم-نیوبیم" وغیرہ سے تیار ہوتی ہے۔
سولڈرز کی خصوصیات اور ان کی کیمیائی ساخت کو جدول 1-6 میں دکھایا گیا ہے۔
ٹیبل 1. انتہائی کم پگھلنے والے سولڈر
ٹیبل 2۔ کچھ کم درجہ حرارت والے مرکب دھاتوں کی خصوصیات
جدول 3. چاندی / تانبے کے اضافے کے ساتھ ٹن سولڈر کی خصوصیات
جدول 4 (حصہ 1) ٹن اور لیڈ کے لیے سولڈرز کی خصوصیات
جدول 5. چاندی کے اضافے کے ساتھ انڈیم، سیسہ یا ٹن پر مبنی سولڈرز کی خصوصیات
لیڈ فری سولڈرنگ ٹیکنالوجیز: SAC سولڈرز اور کنڈکٹیو چپکنے والی