Kem hàn bao gồm hợp kim hàn dạng bột được treo trong một chất trợ dung. Có một nhóm thành phần trợ dung được gọi chung là " chất hoạt hóa ". Đây là chất hoạt hóa có chức năng chính là loại bỏ oxit không chỉ trên bề mặt đang được hàn mà còn loại bỏ bất kỳ oxit nào có thể có trên chính bột hàn. Các chất hoạt hóa này thường được "kích hoạt" bằng nhiệt. Nhà hóa học trợ dung cố ý lựa chọn các chất hoạt hóa tương đối không hoạt động ở nhiệt độ phòng nhưng trở nên rất hoạt động ở nhiệt độ hàn. Mức độ hoạt động của chúng thường liên quan trực tiếp đến nhiệt độ.
Do chất trợ dung tiếp xúc trực tiếp với bột hàn, điều này cho phép các chất hoạt hóa chất trợ dung tương tác với bột hàn ngay cả khi kem hàn nằm trên kệ. Các chất hoạt hóa đó có thể bắt đầu "phản ứng" với bột và, nếu có đủ thời gian, có thể "làm sạch" bề mặt bột đến mức các hạt hàn thực sự "hàn" lại với nhau. Vì vậy, bây giờ thay vì kem hàn chứa bột chảy tự do, nó chứa các cục hạt hàn được hàn lại với nhau. Các cục này thường làm tăng độ nhớt và có thể làm tắc các lỗ khuôn và kim phân phối. Vì những lý do này, nhà sản xuất kem hàn sẽ yêu cầu bảo quản kem hàn trong tủ lạnh để đạt được thời hạn sử dụng tối ưu.
Theo nguyên tắc, kem hàn có thể rửa bằng nước thường bao gồm các chất hoạt hóa mạnh hơn các chất hoạt hóa có trong kem hàn không cần rửa và loại RMA. Điều này là do cặn thông lượng có thể rửa bằng nước được thiết kế để rửa sạch. Vì vậy, không có lo ngại về việc thông lượng gây ra sự ăn mòn trong suốt vòng đời của sản phẩm. Mặt khác, thông lượng không cần rửa thường có các chất hoạt hóa nhẹ hơn, vì cặn thông lượng có thể vẫn còn trên thiết bị vô thời hạn; trong khi sự ăn mòn sẽ gây hại cho hiệu suất và tuổi thọ của thiết bị. Do đó, kem hàn loại không cần rửa thường có thời hạn sử dụng dài hơn và chịu được nhiệt độ bảo quản cao hơn so với kem hàn hòa tan trong nước/có thể rửa sạch.
Kem hàn thường có thời hạn sử dụng là 6 tháng khi được làm lạnh. Người ta có thể hỏi điều gì sẽ xảy ra nếu kem hàn được làm lạnh trong 2 tháng, sau đó rã đông đến nhiệt độ phòng, giữ ở nhiệt độ phòng trong 12 giờ và sau đó được làm lạnh lại…. Nó vẫn có thời hạn sử dụng là 6 tháng chứ? Đó là một câu hỏi rất khó trả lời. Tình huống tương tự có thể xảy ra với một mặt hàng thực phẩm dễ hỏng cần được làm lạnh, chẳng hạn như sữa. Giả sử một người mua một hộp sữa ở cửa hàng và nó có ngày hết hạn là 5 ngày nữa. Sau khi mang về nhà, được làm lạnh đúng cách trong 2 ngày, một trong những đứa trẻ để sữa trên bệ bếp trong 3 giờ trước khi có ai đó nhận thấy và cất lại vào tủ lạnh. Người ta có thể mong đợi sữa sẽ giữ được chất lượng trong 3 ngày còn lại không? Còn nếu để ngoài tủ lạnh trong 1 giờ thì sao? hoặc 5 giờ? Bạn có thể thấy những câu hỏi trở nên khó trả lời như thế nào. Tác động sẽ như thế nào nếu kem hàn tiếp xúc với nhiệt độ cao khi đã để được 3 ngày, 3 tuần, 3 tháng hoặc còn 3 ngày nữa là hết hạn????? Câu trả lời vẫn chưa được biết đầy đủ. Nhà sản xuất kem hàn không thể nghiên cứu mọi tình huống có thể xảy ra về tác động của nó đến thời hạn sử dụng của kem hàn.
Cách tiếp cận tốt nhất và chắc chắn duy nhất là làm lạnh kem hàn ngay khi nhận được và chỉ rã đông khi cần thiết, với số lượng sẽ được tiêu thụ hoàn toàn. Tránh rã đông và làm lạnh lại kem hàn càng nhiều càng tốt, để tận dụng hết thời hạn sử dụng.
Kích thước hạt (lưới) của bột hàn cũng có thể ảnh hưởng đến thời hạn sử dụng. Khi kích thước bột giảm, diện tích bề mặt trên một thể tích hoặc khối lượng bột tăng mạnh. Diện tích bề mặt bột lớn hơn có nghĩa là diện tích phản ứng với chất trợ dung nhiều hơn và diện tích bề mặt để hàn diễn ra nhiều hơn. Do đó, kem hàn loại 3 có thời hạn sử dụng là 6 tháng có thể không cung cấp đủ thời hạn sử dụng 6 tháng với bột hàn loại 6, nếu mọi thứ khác đều như nhau.
Phần lớn, các nhà sản xuất kem hàn đều bảo thủ trong việc ấn định thời hạn sử dụng. Rất khó có khả năng kem hàn được bảo quản đúng cách sẽ bị giảm hiệu suất sau 1 ngày kể từ ngày hết hạn. Trên thực tế, tùy thuộc vào loại kem hàn, nó vẫn có thể sử dụng tốt trong nhiều tháng sau ngày hết hạn.
Làm sao để biết được kem hàn của họ vẫn có thể sử dụng được? Điều này có thể được xác định khá dễ dàng. Như đã đề cập trước đó, một hiện tượng của kem hàn bị phân hủy là độ nhớt tăng lên. Vì vậy, người ta có thể thực hiện một thử nghiệm in hoặc phân phối đơn giản để xem liệu nó vẫn hoạt động tốt về mặt đó hay không. Một khía cạnh khác thường bị ảnh hưởng là sự kết tụ. Khi chất trợ dung bị phân hủy, nó mất khả năng loại bỏ oxit trên bột hàn một cách đầy đủ. Để đánh giá sự phân hủy, tốt nhất là cho một lượng nhỏ kem hàn lên một chất nền không thấm nước, như một miếng gốm. Làm nóng chảy lại kem hàn và xem nó kết tụ tốt như thế nào. Nếu sự kết tụ tốt, kem hàn sẽ chảy lại thành một quả bóng, được bao quanh bởi một vũng chất trợ dung tương đối không có các hạt hàn chưa kết tụ. Nếu kem hàn bị phân hủy đáng kể, kem hàn sẽ không kết tụ tốt và sẽ có một lượng đáng kể các hạt hàn chưa kết tụ trong vũng chất trợ dung.
Vui lòng xem phương pháp IPCtest này để xác định tính chất kết dính của kem hàn.
