Pour la plupart des applications en électronique, il est interdit d'utiliser des soudures contenant du plomb (directives RoHS et DEEE). Cependant, les soi-disant trichites d'étain qui poussent parfois à la surface de la soudure sans plomb peuvent provoquer des courts-circuits - posant un risque inacceptable pour les applications de haute fiabilité («hi-rel») dans l'aérospatiale et l'utilisation militaire. Pour éviter ce défaut, une teneur en plomb minimum de 3% en poids est indiquée pour la soudure utilisée dans les applications hi-rel. Étant donné que les conséquences d'une défaillance peuvent être très dangereuses, ces spécifications doivent être vérifiées par la mesure de la teneur en plomb.
Depuis la mise en application des directives européennes RoHS et DEEE, la soudure sans plomb est couramment utilisée pour l'électronique dans les applications industrielles et commerciales. Cependant, lorsqu'il est exposé au stress ou à des environnements difficiles (tels qu'une humidité élevée, des vibrations, des variations de température, etc.), l'étain pur est susceptible de former des «barbes» ou "trichites" - des structures cristallines semblables à des cheveux, conductrices de l'électricité, qui se développent à partir de la surface du métal. Bien que les barbes en étain soient très minces (généralement d'environ 1 µm de diamètre), leur longueur peut atteindre plusieurs millimètres. De nombreuses défaillances de systèmes électroniques ont été attribuées à des courts-circuits causés par des barbes d'étain qui pontent des éléments de circuit étroitement espacés et maintenus à différents potentiels électriques.
Les spécifications des composants électroniques utilisés dans les applications médicales, aérospatiales et militaires nécessitent donc un minimum de 3% en poids de Pb dans les alliages de soudure pour empêcher la formation de barbes d'étain.
Pour prouver que les produits hi-rel ont été fabriqués correctement, la teneur en plomb de la soudure doit être contrôlée et vérifiée. Pour s'assurer qu'il contient au moins 3% de plomb ou d'autres éléments d'alliage, un test rapide, fiable et non destructif peut être réalisé en utilisant la méthode de fluorescence X.
Avec le FISCHERSCOPE® X-RAY XDAL® il est simple de mesurer la composition des alliages de soudure rapidement et avec précision. Par exemple, une analyse rapide indique à l'opérateur si les pièces entrantes passent l'inspection, éliminant ainsi le risque de lots mixtes de soudure. Même en cas de ré-usinage et de réparation, c'est indispensable pour confirmer l'utilisation d'une soudure appropriée. De plus, le XDAL® peut être programmé pour un filtrage efficace des cartes de circuits imprimés.
| Échantillon | Âge de l'échantillon (années) | Concentration en plomb (% en poids) | ||
|---|---|---|---|---|
| nominal | XDAL | Écart type | ||
| SnPb3 | | 3,1 | 3,0 | 0,05 |
| SnPb3 | 3-4 | 3,0 | 2,8 | 0,11 |
| SnPb8 | 8 | 8,5 | 7,5 | 0,3 |
| SnPb eutectique | > 10 | 38 | 33,6 | 1,0 |
Avec le FISCHERSCOPE® X-RAY XDAL® la teneur en plomb des composants électroniques peut être facilement vérifiée, garantissant que suffisamment de Pb est allié pour empêcher la formation de barbes d'étain, et évitant ainsi les courts-circuits potentiellement dangereux dans les applications à haute fiabilité. Pour plus d'informations, veuillez contacter votre représentant FISCHER local.