Manchen Grundstoffen eines Lotes fügt man weitere Stoffe hinzu um die Schmelzeigenschaften des Lotes zu verbessern bzw. die Temperatur, bei dem das Lot schmilzt zu senken. Warum aber bewirken diese anderen chemischen Elemente, dass das Element des Grundstoffes, welches z.b. einen deutlich höheren Schmelzpunkt hat, nun schon bei niedrigeren Temperaturen schmilzt? Die einzelnen Atome eines Elements werden dadurch ja nicht anders, ihre grundsätzlichen Eigenschaften bleiben ja erhalten wieso ändert sich dadurch dann trotzdem etwas?
nicht Gast schrieb: > Weil schon spät, nur der Link: > > https://de.wikipedia.org/wiki/Eutektikum#Eutektisc... Der Link beantwortet aber die Frage nicht. Er sagt nur aus, dass bei eutektischen Legierungen alle Bestandteile gleichzeitig erstarren und dies bei einer viel niedrigeren Temperatur geschieht, als es bei den reinen Komponenten der Fall wäre. Das warum wird in dem Artikel nicht beantwortet.
Hallo, Metalle haben kristalline Struktur. Vermutlich liegt hier (Auszug aus dem Link) der Schlüssel zur Begründung. "Ursache dafür ist die bei dieser Temperatur niedrige Bewegungsenergie der Atome, die nur kurze Wege und damit nur die Bildung sehr kleiner Kristalle (auch Kristallite genannt) zulässt." MfG
Naja, im Grunde beantwortet der Link schon die Frage. Es ist halt Hilfe zur Selbsthilfe die da angeboten wird. Lote bestehen in aller Regel aus Legierungen bei eutektischer Zusammensetzungweil gerade diese den niedrigsten Schmelzpunkt aufweist. Wenn man das genauer verstehen will muss man sich mit Phasendiagrammen beschäftigen. Zuerst mit Abkühlungskurven von Schmelzen, dann binären Schmelzen, vollständiger und begrenzter Mischbarkeit und dann kommt man zu eutektischen, peritektischen und eutektoiden Zustandsdiagrammen. Wenn Du das durch hast verstehst Du auch den Hindergrund von Loten. Ich hab das auch nur als Fahrplan dargelegt weil das eine ganze Menge Stoff ist und ich ja nicht mal weiss wie umfangreich dein Hintergrundwissen schon ist. Bei meinen Schülern in der Metallographieausbildung belegen diese (einfachen) Zustandsdiagramme ca 8 Doppelstunden. Also kann ich nur Wiki-Studium oder ein gutes Werkstoffkunde Buch (z.B. Bargel-Schulze) ans Herz legen wenn es Dir wirklich wichtig ist das zu verstehen. Die vieleicht noch in Spuren zugesetzten Elemente wie 2-4 Silber oder <1% Kupfer werden außerdem nicht dazu gegeben weil es dadurch zum Eutektikum kommt oder der Schemlzpunkt dadurch sinkt. Die sind dabei um bestimmte Eigenschaften/Verhalten zu beeinflussen um sich für den Anwendungszweck positiv auszuwirken. z.B. Kupfer im Lot verringert das herauslösen von Kupfer aus den zu lötenden Teilen und der Lötspitze (ablegieren). Etwas mehr gibts hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Lot_%28Metall%29#Eigenschaften_der_Lotbestandteile
Legierungen schrieb: > Die einzelnen Atome eines Elements werden dadurch ja nicht anders, ihre > grundsätzlichen Eigenschaften bleiben ja erhalten wieso ändert sich > dadurch dann trotzdem etwas? Weil Schmelzen ein Vorgang ist, der den Gitterverband des festen Metalls auflöst. Und wenn verschiedene Elemente im Gitter gemischt sind, ist die Gitterstruktur anders/gestört, so dass die Gitterenergie geringer ist und schon bei niedrigerer Temperatur aufbricht.
Legierungen schrieb: > Das warum wird in dem Artikel nicht beantwortet. In der Tat. Generell beobachtet man aber eine Erniedrigung des Schmelzpunktes, wenn man eine reine Substanz durch eine andere "verunreinigt" und dabei keine chemische Reaktion stattfindet, bei der ein neuer Stoff entsteht. Die letzte Klausel "keine chemische Reaktion" betrifft z.B. die Reaktion von Sauerstoff (Schmelzpunkt -218°C) mit Aluminium (Schmelzpunkt +660°C ) bei der Aluminiumoxid (Schmelzpunkt 2050°C ) entsteht. Die Begründung, weshalb diese Schmelzpunktserniedrigung ansonsten eintritt, ist leider insbesondere bei Metallen sehr kompliziert. Für Nichtmetalle wie Wasser und Alkohol, Salz, Harnstoff und viele andere Stoffe, ist die Begründung auch nicht trivial, -sie hängt mit einem statistischen Effekt, der Entropie, zusammen-, aber immerhin kann man seit über 100 Jahren allein aufgrund theoretischer Betrachtungen und anderer gemessener Eigenschaften des Lösungsmittels sogar die Größe dieser -alternativ so genannten- Gefrierpunktserniedrigung vorhersagen. Interessanter Weise kommt dabei als Nebenprodukt heraus, daß diese Gefrierpunktserniedrigung (obige Substanzen dienen z.B. als Frostschutzmischungen ;) nicht von der Art der gelösten Teilchen abhängt, sondern nur von deren Zahl. Auf diese Weise kann man mit einer präzisen Waage und einem sehr hochauflösendem Thermometer bestimmen, wieviel z.B. ein in Wasser gelöstes Zuckermolekül wiegt. Für die Molekulargewichtsbestimmung nicht wasserlöslicher Stoffe kann man auch andere Lösungsmittel verwenden, von denen einige in diesem Artikel genannt sind: https://de.wikipedia.org/wiki/Gefrierpunktserniedrigung In diesem Artikel findet sich neben der Skizzierung, wie man die Größe des Effekts berechnet, auch ein Hinweis auf die letztendliche Begründung des Effekts, den Dampfdruck. Wenn du dich näher mit diesen, wie gesagt nicht ganz trivialen, Betrachtungen befassen möchtest, empfehle ich dir ein Lehrbuch der Physikalischen Chemie, Abschnitt Thermodynamik.
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> Die vieleicht noch in Spuren zugesetzten Elemente wie 2-4 Silber oder > <1% Kupfer werden außerdem nicht dazu gegeben weil es dadurch zum > Eutektikum kommt oder der Schemlzpunkt dadurch sinkt. Die sind dabei um > bestimmte Eigenschaften/Verhalten zu beeinflussen um sich für den > Anwendungszweck positiv auszuwirken. Ich würde sagen, dass hier ein doppelter Nutzen vorliegt. Der Schmelzpunkt sinkt nämlich, obzwar SAC 305 kein Eutektikum ist Reines Zinn hat einen Schmelzpunkt von 231,9 °C. SAC 305 (96,5% Sn, 3% Ag, 0,5% Cu) hat bekanntermaßer einen Schmelzpunkt von etwa 217 °C, was von den Entwicklern dieses Lotes ja wohl explizit gewünscht war. Welche Erklärung gibt es dafür?
Ja. Ein Eutektikum will man nicht, die Schmelze soll auch langsam, verteilt fest werden, nicht auf einen Schlag. Ueber eine Matschphase. Die mechanischen Spannungen waeren viel zu hoch, dann gaeb's den Grabsteineffekt, bei welchen sich zB 1206 aufstellen.
Sapperlot W. schrieb: > Ja. Ein Eutektikum will man nicht, Komisch, mit eutektischen Bleilot hat man jahrzehntelang sehr erfolgreich und haltbar gelötet. > Ueber eine Matschphase. "Matschphase" wollten nur die Telefontechniker, um Ihre Blei- muffen schön zu verschmieren. > Die mechanischen Spannungen waeren viel zu hoch, dann gaeb's den > Grabsteineffekt, bei welchen sich zB 1206 aufstellen. Davon, das der Grabsteineffekt etwas mit dem Eutektikum zu tun hat, habe ich noch nie etwas gehört, will es aber auch nicht ausschliessen.
Sapperlot W. schrieb: > Ja. Ein Eutektikum will man nicht, die Schmelze soll auch langsam, > verteilt fest werden, nicht auf einen Schlag. Ueber eine Matschphase. Und wieso hat man dann traditionell Zinn-Blei-Lot als Eutektikum gemischt, abgesehen von den ca. 2% Kupfer zum Schutz der Leiterbahnen (und Lötspitzen)? > Die mechanischen Spannungen waeren viel zu hoch, dann gaeb's den > Grabsteineffekt, bei welchen sich zB 1206 aufstellen. Die Grabsteine entstehen nicht beim Erstarren des Lots, sondern beim Aufschmelzen, weil die Oberflächenspannung der schon geschmolzenen Pins das Bauteil aus der nicht aufgeschmolzenen Lotpaste der anderen Pins herauszieht. Dieser Effekt tritt aber bei den heutigen bleifreien und damit nicht eutektischen Loten genauso auf.
Harald W. schrieb: > "Matschphase" wollten nur die Telefontechniker, um Ihre Blei- > muffen schön zu verschmieren. Und drittklassige Bastler, die mit dem lauwarmen Lötkolben so lange auf dem halbgeschmolzenen Lotklumpen herumdrücken, bis er fast wie eine richtige Lötstelle aussieht, aber dann doch keinen mechanisch und elektisch stabilen Kontakt bildet. Beitrag "Re: NIBO burger - Testpersonen für Roboterbausatz gesucht."
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