電子工作教材ちょこまカーの極意を伝授

はんだのまめ知識

 

溶接・ろうづけ・はんだづけ

たとえば鉄と鉄を接合する方法を考えましょう。「溶接」というのは鉄そのものを一部融かしてくっつける接合方法で、1000℃以上の高温が必要です。鉄よ りも低い温度で融ける合金(二種類以上の純粋な金属を混ぜ合わせたもの)を使うと、もっと低い温度で接合できます。その方法を「ろうづけ」と呼び、それに 使う合金を「ろう材」と呼びます。とくに融点が450℃以下のろう材を「はんだ」と言い、はんだを使ってくっつける接合方法を「はんだづけ」と言います。 接合したい金属(上の例では鉄)を母材と言います。
 はんだづけでは、母材自体は融けませんが、融けたはんだで母材が「濡れている」ように良くなじむことが、強く接合するための大事な条件になります。母材 の表面が汚れていたりさびていたりすると「濡れ」が悪くなり、強い接合ができません。

はんだ

代表的なはんだは錫がだいたい60%と鉛がだいたい40%の合金で、200℃くらいの温度で融けます。鉛には毒性があるので、最近では鉛を使わないはんだ (鉛フリーはんだ)を使うことが推奨されています。しかし、鉛の代わりに銅だとかゲルマニウムなどを使った鉛フリーはんだは融点が高く、硬くて脆いので、 手作業で行う電子工作では接続不良が増えたり、はんだづけに時間がかかったりします。ちょこまカーなどの工作では、あえて従来から使われている鉛入り はんだを使っています。ですから、工作の後や遊んだ後は手を洗うよう心がけてください。

ヤニ入りはんだ 

電子工作に使う細長いはんだを「糸はんだ」と言います。糸はんだをカッターで切って断面を見ると、真ん中に薄黄色い、 金属以外の物質が入っていることがわかります。これは「フラックス」と呼ばれるものです。

ヤニ入りはんだ


フラックスは高温になると融けて液体になり、母材の表面の酸化膜を溶かして「濡れ」を改善したり、はんだづけされている部分を覆って酸素を遮断することで新たな酸化を防止したりする効果がある物質です。 適量のフラックスを糸はんだの真ん中に入れてあるのが「ヤニ入りはんだ」です。ヤニというのは、昔はフラックスとして松脂(まつやに)が使われたためです。
 はんだづけの後プリント基板の表面にフラックスのちょっとネトネトした層が残りますが、これはシンナーなどの溶剤で溶かして除去することができます。