Az ólommentes forrasztás területén elterjedten alkalmaznak tiszta ón bevonatokat, mind alkatrész kivezetések, mind forrasztási felületek védelmének és megfelelő forraszthatóságának biztosítására. Ezen bevonatok sajnos fokozottan veszélyeztetettek az ún. „ón pestis” jelenség szempontjából, amely során, ha az ón réteg 13°C alatti hőmérsékletre kerül, beindul az ón allotróp átalakulása a ß fázisból az α fázisba. Még az ß fázis stabil, jó hő és villamos vezetéssel rendelkező anyagot jelent, addig az α fázis mechanikailag gyenge, félvezető anyag. A kutatásom során az ón pestis jelenségét vizsgáltam villamos ellenállásmérés segítségével, SnCu1 forrasz ötvözetteken és InSb inokulátor alkalmazásával. A mechanikai nyomásnak alávetett mintákat 40 napig tároltam -18̊C-os környezetben. A villamos ellenállásmérés jó karakterizálási módszernek bizonyult, segítségével bebizonyítottam, hogy a vizsgált anyagrendszer estén az ón pestis jelensége három elkülönülő szakaszra bontható amelyek: nukleáció, növekedés és telítődés (amikor az átalakulás leáll). Fokuszált ionsugaras mikroszkóppal és Mösbauer spektroszkópia segítségével megmutattam, hogy a képződő α fázisok képesek a még át nem alakult ß fázisok „körül zárására” és ezzel leállítva a további átalakulást. Ezenfelül, bizonyítékot találtam, hogy az α ón képződése vertikálisan is hasonló sebességű tud lenni, mint horizontálisan.
Dr. Illés Balázs, egyetemi docens, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
A kutatási beszámoló letölthető innen (PDF)
2018.01.31.