Se avete familiarità con le saldature, conoscete la lega tradizionale 63Sn/37Pb e almeno una lega senza Pb a temperatura più elevata (probabilmente una delle leghe Sn/Ag/Cu, molto popolari al momento). Vi siete resi conto che esistono quasi 200 leghe metalliche che fondono al di sotto della temperatura di Sn/Pb? L'elemento indio è utilizzato in molte di queste leghe, insieme a elementi come gallio, bismuto, stagno e piombo. Diamo un'occhiata più da vicino alle leghe che consideriamo "a bassa temperatura":
Leghe metalliche liquide
Esistono 6 leghe non contenenti mercurio che fondono a 30°C o meno. Queste leghe sono basate sul gallio, con indio, stagno e (in un caso) zinco per modificare il già basso punto di fusione del gallio.
Leghe a bassa temperatura che fondono al di sotto del punto di ebollizione dell'acqua
Immaginate di formare un oggetto metallico solido che si scioglie quando viene messo in acqua bollente: è esattamente ciò che fanno queste leghe. Le leghe in questo intervallo di temperatura sono spesso utilizzate come leghe fusibili, progettate per fondere strategicamente a temperature specifiche - si pensi agli attivatori degli sprinkler antincendio. Possono anche essere utilizzate per compiti che richiedono una lega che si riformi o si stacchi rapidamente e facilmente da un pezzo da lavorare: tra le applicazioni più importanti vi sono il supporto di lenti per la lucidatura o il sostegno interno di tubi metallici durante le operazioni di piegatura.
Tutte queste leghe contengono bismuto. Molte di queste leghe contengono Pb e Cd, ma ci sono ancora alcune scelte se si cerca una lega senza piombo o cadmio in questo intervallo di temperature:
- 51%In / 32,5%Bi / 16,5%Sn (60°C eutettico)
- 66,3%In / 33,7%Bi (eutettico a 72°C)
- 57%Bi / 26%In / 17%Sn (79°C eutettico)
- 54%Bi / 29,7%In / 16,3%Sn (81°C eutettico)
Leghe per saldatura a bassa temperatura
Questo gruppo di leghe può essere ulteriormente suddiviso nei seguenti sottogruppi:
- Leghe Sn/Pb/Ag: Queste leghe sono simili a 63Sn/37Pb, ma utilizzano una piccola quantità di argento per abbassare il punto di fusione e aumentare la resistenza al taglio, alla bagnatura e alla fatica, rispetto alle tradizionali Sn/Pb.
- Leghe a base di indio: Le leghe a base di indio hanno una conducibilità termica e una duttilità superiori rispetto ad altre leghe a bassa temperatura. Queste leghe sono anche relativamente morbide. La combinazione di queste caratteristiche le rende perfette per materiali per interfacce termiche.
- Leghe a base di bismuto: Queste leghe sono valide alternative alle saldature a bassa temperatura contenenti piombo quando il costo è più importante della conducibilità termica e della duttilità.
I nostri ingegneri hanno anni di esperienza con queste leghe speciali e amano discutere di applicazioni a bassa temperatura. Potete contattarli all'indirizzo: [email protected]
~Jim
