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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Temperaturbeständigkeit von Lötzinn im Einsatz


Autor: Siggi (Gast)
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Hallo

ich habe folgendes Problem mit einer Platine. Es handelt sich um eine 
Dimmerplatine die in einem Halogenlampengehäuse installiert wurde. 
Aufgrund des mangendeln Platzes mußte die Platine in nächster Umgebung 
zu der Lampe montiert werden. Wie jeder weiss werden Halogenlampen sehr 
heiss. Die Bauteile vertragen die Hitze recht gut, die Schaltung 
funktioniert im Dauerbetrieb tadellos, nur lösen sich mit der Zeit die 
Lötstellen auf. Es sieht so aus als ob diese einfach zerbröseln. Gelötet 
wurde noch mit altem bleihaltigen Lötzinn. Hat jemand ähnliche 
Erfahrungen und wie kann dies eventuell gelöst werden ?

Vielen Dank schon mal für eure Antworten

Siggi

Autor: Kupfer Michi (Gast)
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Ist nichts ungewöhnliches.
Gerade altes Lot mit sehr hohem Bleianteil wird schon weit unterhalb der 
offiziellen Schmelztemperatur plastisch und die einzelnen Bestandteile 
entmischen sich.
Hab schon mehrere Transitoren gesehen die sich selbst aus der Schaltung 
ausgelötet haben ohne selbst dabei schaden zu nehmen, schätze also dass 
bei 150°C schluss ist(?).

>die Schaltung funktioniert im Dauerbetrieb tadellos
... du meinst als langzeit Brandzünder?

Autor: Bensch (Gast)
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Je nach Legierung vertragen die Lötstellen bis 180°. Unberechenbar ist 
das Verhalten allerdings, wenn verschiedenen Legierungen 
zusammengebraten werden (Leiterplatte, Bauteilbeinchen, Lot). 
"Kriminell" wird's, wenn Wismut (Bi) im Spiel ist.
Mit bleifreien Materialien kommt man ein Paar Grad höher.

>die Schaltung funktioniert im Dauerbetrieb tadellos
> ... du meinst als langzeit Brandzünder?

Kein Problem, die Nummer der Feuerwehr ist 112 ......

Autor: Sebastian (Gast)
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Ja, auf bleifreies Material hätte ich hier auch gesetzt. 
Zinn-Silber-Legierungen, ggf. mit etwas Kupfer mit drin, sollten einiges 
mehr aushalten als Zinn-Blei.

Autor: Siggi (Gast)
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Das hört sich ja schon mal gut an. Hat jemand eine Liste, welche 
Lötzinnsorten/legierungen welchen Schmelzpunkt haben ?

Jetzt bleibt noch die Frage, wenn man die Schaltung vergiessen würde, 
zerbröselt dann das Lötzinn auch und die Lötstelle wird zu einer kalten
Lötstelle ?

Autor: ??? (Gast)
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Das Problem ist nicht der "Schmelzpunkt"! Das Problem ist die 
schleichende veränderung der Legierung durch Diffussionsvorgänge. Nur 
"eutektische" Legierungen haben einen Schmelz"punkt" viele Mischungen 
von Metallen haben eine "Erweichungsbereich". Wie schon gesagt sind hier 
Bleihaltige Lote besondes schlecht. Hochtemperaturverbindungen besser 
crimpen oder mit Federkraft klemmen. industriell oft punktgeschweisst.

Autor: ??? (Gast)
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...aeh und vergiessen ist auch nicht so ohne Probleme. Ich hab gerade 
diese Woche ein Gerät gehabt, da war die grüne Vergussmasse eines 
Spannungswandlers ausgelaufen und hat sich in die Führungsschienen eine 
19" Rahmen ergossen. Das Gehäuse geschweisst und schon konnte man keine 
Leiterkarten mehr wechseln...

Autor: Bensch (Gast)
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Dein Problem sind nicht die Lötstellen, die ganze Sache wird zu heiss. 
Die Lebensdauer der Schaltung ist arg kurz und du riskierst auch noch 
einen Brand.
Bau die Schaltung woanders hin- oder lass es, ist zu gefährlich.
Was würde der Sachverständige der Feuerversicherung wohl zu einem 
solchen Murks sagen?

Autor: Kupfer Michi (Gast)
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>Zinn-Silber-Legierungen, ggf. mit etwas Kupfer mit drin, sollten einiges
mehr aushalten als Zinn-Blei

Mein Sn 95.5/Ag/Cu Bleifreilot hat einen Schmelzpunkt von 217°C, so viel 
mehr als bleihaltiges ist das auch wieder nicht.

Gerade vorgestern hatte ich den Fall dass eine thermisch leicht 
überforderte 1.3W Zener Diode sich selbst aus der Schaltung auslötete 
und mit einem leisen klack zu Boden fiel... passiert ist ihr nichts.

Man sollte nicht vergessen dass Temperatur eine statistische Kenngrösse 
einer Energieverteilungskurve der Atome ist. D.h. einige Atome haben 
selbst bei niedrigere Temperatur schon genügen Energie um aus dem 
Verband auszutreten und das ganze plastisch zu machen. Das ist ja auch 
der Grund warum z.B. Wasser bei Zimmertemperatur schon beginnt zu 
verdampfen, weitab von den offiziellen 100°C.

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