Tiga kajian terhadap Sn–40Pb, Sn–9Zn dan Sn–8Zn–3Bi pateri tanpa plumbum telah dijalankan. Penyebaran pateri–pateri ini dikaji terhadap substrat Cu yang mempunyai kekasaran 0.13 μm pada suhu 250°C. Sn–40Pb mempunyai sudut sentuhan bernilai °6, iaitu tujuh kali lebih baik berbanding pateri–pateri Sn–Zn dan Sn–8Zn–3Bi. Tetimbang basahan digunakan untuk mengkaji tempoh dan daya basahan serta ketegangan permukaan pada suhu yang berlainan menggunakan dua fluks yang berbeza. Untuk pateri Sn–8Zn–3Bi, fluks MHS (nama komersial) memberi daya dan tempoh basahan yang lebih tinggi berbanding dengan fluks HCl untuk suhu yang meningkat. Ketegangan permukaan untuk pateri Sn–40Pb berkurangan apabila suhu meningkat tetapi suhu tidak mempengaruhi ketegangan permukaan untuk pateri Sn–9Pb dan Sn–8Zn–3Bi. Walau bagaimanapun, tambahan 3% Bi mengurangkan ketegangan permukaan sistem Sn–Zn–Bi. Satu kajian dilakukan mengenai penyebaran pateri aloi Sn-9Pb ke atas permukaan Cu bagi kekasaran permukaan antara 0.33 dengan 1.53 μm. Didapati bahawa kekasaran permukaan di bawah 0.62 μm tidak membantu dalam peningkatan basahan, tetapi kekerasan melebihi 0.62 μm meningkatkan sudut basahan dan luas penyebaran.
Kata kunci: Pateri tanpa plumbum, penyebaran, kekasaran, sifat–sifat basahan, ketegangan permukaan
Three studies on Sn–40Pb, Sn–9Zn and Sn–8Zn–3Bi Pb–free solders were conductwd. Spreading of the solders was investigated on 0.13 μm roughness Cu subrate at 250°C. Sn–40Pb has a contact angle of 6°, which is seven times better than Sn–9Zn and Sn–8Zn–3Bi solders. Wetting balance was uesd to study the wetting time, wetting force and surface tension at different temperatures using two different fluxes. For Sn–8Zn–3Bi solder, MHS (commercial name) flux gives higher wetting force and wetting time compared to HCl flux for increasing temperatures. The surface tension of Sn–40Pb solder decreased with increasing temperature whereas the surface tension of Sn–9Zn and Sn–8Zn–3Bi solders is not influenced by the temperature. However, the addition of 3% Bi reduces the surface tension of the Sn–Zn–Bi system. A study on the spreading of Sn–9Zn solder alloy on Cu with surface roughness between 0.33 and 1.53 μm was also conducted. Surface roughness below 0.62 μm, there was an improvemenet in the contact angle and spreading area.
Key words: Pb–free solder, spreading, rougness, wetting properties, surface tension