メタル・アンド・テクノロジー株式会社ビスマス共晶はんだのページ。炭素添加で低炭素社会を実現する高強度・高電導を実現した炭素添加銅です

ビスマス共晶はんだ

1.「高安定性ビスマス共晶はんだ」の特徴

従来の「ビスマス共晶はんだ」の抱える課題

従来の「ビスマス共晶はんだ」は、融点が低くのいが利点でしたが、硬度が高すぎ粘りが小さく、もろくクラックを生じやすいという欠点がありました。そのため、より高い粘りを性を求められる場合においいては、使用できないという問題がありました。

この問題を解決するために、これまで1wt.%程度の銀を添加する方法が採用されてきましたが、添加物としての銀は高価であるためにコストの面で課題を抱えていました。

また、従来の錫とビスマスの共晶はんだは、金属合金のブロック体の形成中に、位置によってビスマスと錫の成分分布が異なることが多くみられ使用する部位によって強度にばらつきが生じてしまうという欠点も見られました。

高安定性「ビスマス共晶はんだ」の特徴

弊社では、上記のような「ビスマス共晶はんだ」の欠点を克服すべく、製造過程に置いて一旦、錫と銅の合金を作り、その合金とビスマスを溶融させることで従来の「ビスマス共晶はんだ」と比較して、粘り性を高くし金属ブロックの対部位による偏析も少なくなるという製造方法を発見しました。この「ビスマス共晶はんだ」の製造方法を製造元の株式会社白金と共同出願で特許申請を行っています。
また、弊社の販売する炭素を添加させた鉛フリーはんだ「カーボン・ソルダー」の技術を応用して、より粘り性の強い「カーボン添加を添加したビスマス共晶はんだ」も開発しております。

2.「高安定性ビスマス共晶はんだ」の引っ張り試験結果

従来の「ビスマス共晶はんだ」の引っ張り試験結果

下記のグラフは従来の「ビスマス共晶はんだ」の引っ張り試験の結果です。
2種類のサンプル試験片の引っ張り試験の「応力」にはばらつきがあるのがわかります。

高安定性「ビスマス共晶はんだ」の引っ張り試験結果

下記のグラフは弊社が特許申請を行った製造方法で作成した「高安定性ビスマス共晶はんだ」の引っ張り試験の結果です。3種類のサンプル試験片の引っ張り試験の「応力」には従来の「ビスマス共晶はんだ」と比較して「応力」は、ばらつきが少ない傾向が見られます。