はんだ合金の特性
はんだは、金属表面を清浄かつ平滑に接合するために使用される金属合金です。通常は溶融状態で使用され、フラックス(融着を助ける物質)と鉛を含むことが多いですが、近年は鉛フリーのはんだが主流となっています。はんだは電子機器のはんだ付けや配管の接合など、幅広い分野で利用されています。
ソフトはんだ合金の特性
ソフトはんだは主に錫を含み、重量比で5%〜70%の範囲です。錫の含有量が増えると引張強さとせん断強さが向上します。一般的な配合は錫60%・鉛40%ですが、電気工事では錫63%・鉛37%が好まれます。前者の融点は約370°F(約188°C)、後者は約361.4°F(約183°C)です。
かつては錫と鉛を1:1で配合したはんだが配管の漏水防止に利用されていましたが、鉛の水中毒リスクから現在は使用が禁止されています。その代わりに銀、アンチモン、銅などが添加され、鉛フリーのソフトはんだが主流です。
ハードはんだ合金の特性
亜鉛や銀を主成分とするはんだは「ハードはんだ」と呼ばれ、ブレージングに適しています。ハードはんだは高い融点を持ち、鉛を含みません。硬さに応じて「エナメリング」「ハード」「ミディアム」「イージー」の4種に分類されます。エナメリングは接合部の分離を防ぎ、最も高い融点を持ちます。ハードとミディアムは比較的低い融点で、製造工程や追加はんだ付けに使用されます。イージーは最も低い融点で、修理用途に最適です。
フラックスはんだ合金の特性
フラックスはんだは、はんだ線に酸性でないフラックスが長手方向に埋め込まれた形状です。使用される金属は目的に応じて異なります。銀は機械的強度を、銅は融点の上昇を、ビスマスは融点低下を、亜鉛は低コスト代替をそれぞれ提供します。
