Η τάση ανάπτυξης της συγκόλλησης από κράμα κασσίτερου βισμούθιου

Οι οδηγίες ROHS που εφαρμόστηκαν επίσημα το 2006: Ορίζουν αυστηρά ότι η περιεκτικότητα σε μόλυβδο δεν μπορεί να υπερβαίνει το 0,1 τοις εκατό . Ταυτόχρονα, άλλες χώρες έχουν εφαρμόσει διαδοχικά ένα νομοσχέδιο χωρίς μόλυβδο, απαγορεύοντας σταδιακά τη χρήση μολύβδου στη βιομηχανία ηλεκτρονικών ειδών και άρχισαν να μελετούν τη συγκόλληση χωρίς μόλυβδο αντί για την παραδοσιακή συγκόλληση Sn-Pb.

Τα επί του παρόντος αναγνωρισμένα σπυράκια χωρίς μόλυβδο που έχουν τη δυνατότητα να αντικαταστήσουν το παραδοσιακό υλικό που περιέχει μόλυβδο περιλαμβάνουν πέντε σειρές κραμάτων: Sn-Bi, Sn-Zn, Sn-Ag, Sn-Cu και Sn-Ag-Cu. Η συγκόλληση Sn42Bi58 έχει τα πλεονεκτήματα του χαμηλού σημείου τήξης. Ως ιδανικό υλικό συγκόλλησης σε χαμηλή θερμοκρασία, έχουν ευρύτερη προοπτική εφαρμογής. Χρησιμοποιείται κυρίως για συγκόλληση σε χαμηλή θερμοκρασία στοιχείων ευαίσθητων στη θερμοκρασία και σε ορισμένες περιπτώσεις με απαιτήσεις χαμηλών θερμοκρασιών. Ωστόσο, τα συστατικά Sn-Bi έχουν τα ακόλουθα μειονεκτήματα κατά το σέρβις: επειδή η εγγενής ευθραυστότητα των στοιχείων Bi μειώνει την ευθραυστότητα του κράματος. Επιπλέον, το Bi είναι εύκολο να σκληρυνθεί σε υψηλή θερμοκρασία, γεγονός που καθιστά φτωχή την πλαστικότητα και την ολκιμότητα, μειώνοντας έτσι τις μηχανικές ιδιότητες του μητρικού κράματος.
Αυτά περιορίζονται σε περαιτέρω εφαρμογές συγκόλλησης Sn-Bi.