Tivemos a oportunidade de analisar as ligas de solda de baixa temperatura e o índio em particular. Agora é altura de analisar as opções de ligas para soldadura e brasagem a alta temperatura. Bernie Leavitt é o nosso especialista sénior de produto para ligas de solda e brasagem de alta temperatura. Bernie tem algumas observações importantes sobre a fiabilidade das ligas de alta temperatura utilizadas para selagem hermética e ligação.
"Quando pensamos em alta fiabilidade, pensamos em produtos que têm de ter um risco de falha muito baixo. Para os nossos produtos de ouro e brasagem utilizados em vedação e ligação hermética, significa muito mais do que isso. Também têm de suportar as operações quotidianas, que podem incluir condições extremas em ambientes adversos.
Os produtos fabricados pelas empresas aeroespaciais, por exemplo, exigem uma elevada fiabilidade.
Os satélites espaciais sofrem ciclos térmicos a temperaturas que variam entre -170C e 123C, uma vez que a sua órbita os leva da luz solar direta para a parte de trás da Terra. A solda ou a brasagem têm de suportar o coeficiente de expansão térmica (CTE) dos materiais de base. As ligas de brasagem com elevado teor de prata têm um desempenho muito bom nestas aplicações e têm tendência para durar mais do que os materiais de base a que estão ligadas.
A resistência à fluência é um atributo positivo das ligas de ouro, porque são suficientemente resistentes para manter a sua forma através de ciclos térmicos e tensões mecânicas, quando outras ligas se deformam para aliviar as tensões. Os desempenhos 80Au20Sn são ideais para aplicações de ligação de matrizes de LED de alta potência, em que a solda é exposta a um aquecimento rápido e concebida para dissipar rapidamente o calor (o que aumenta as tensões quando desligada).
A força das articulações é fundamental e existem alguns factores que contribuem para isso:
-Para uma elevada fiabilidade, uma liga precisa de humedecer para limitar os vazios. A otimização de todas as potenciais superfícies de ligação aumenta a resistência ao cisalhamento e diminui a possibilidade de haver caminhos para fugas.
- Uma camada intermetálica forte é onde o material de solda/brazagem e o material de base formam uma nova liga. Normalmente, com materiais de base revestidos a níquel, apenas se pretende uma camada intermetálica de 1-2µm. A espessura intermetálica é o resultado da quantidade de tempo sobre o estado líquido durante o refluxo, pelo que ter um bom perfil é fundamental.
Aqui está uma lista de algumas importantes ligas de solda e brasagem de alta fiabilidade que a Indium Corporation oferece:
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Indalloy®182 80Au20Sn
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Indalloy® 18388Au12Ge
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Indalloy®19372Ag28Cu
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Indalloy®207 99.99Ag
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Indalloy®200 99,99Au
Se tiver uma aplicação em que necessite de uma recomendação sobre a liga certa ou se estiver à procura de ajuda com o seu processo de refluxo, a equipa de apoio técnico da Indium Corporation tem engenheiros com experiência prática para ajudar a otimizar os perfis de refluxo e a resolver problemas. Por favor, contacte-me, Bernard Leavitt([email protected]), se tiver questões adicionais ou se pretender obter alguma literatura sobre estas ligas."
