Với sự tiến bộ của công nghệ và nhận thức về sức khỏe được nâng cao, cuộc tranh luận giữa hàn chì và hàn không chì trong công nghệ hàn đã trở nên gay gắt hơn. Bài viết này sẽ đi sâu vào đặc điểm, ứng dụng cũng như ưu và nhược điểm của cả hai để giúp độc giả hiểu được các xu hướng mới nhất trong lĩnh vực công nghệ quan trọng này.
Hàn là hợp kim kim loại dễ nóng chảy, thường được sử dụng để tạo ra các kết nối cố định giữa các phôi kim loại.
Chất hàn chì đã là vật liệu hàn được lựa chọn từ thời cổ đại. Do khả năng hàn tuyệt vời và chi phí thấp, chất hàn gốc chì đã được sử dụng rộng rãi trong ngành điện tử và hàn ống. Hợp kim hàn chì phổ biến nhất bao gồm hợp kim thiếc-chì 60/40, có điểm nóng chảy khoảng 188°C và được sử dụng rộng rãi trong các mạch điện tử. Tuy nhiên, chất hàn chì cũng đang chịu áp lực từ các quy định về môi trường và nhiều quốc gia đã hạn chế sử dụng chúng, đặc biệt là trong những tình huống liên quan đến nước uống.
Với chất hàn có chì, vấn đề nằm ở tính độc hại của chì và những tác động tiêu cực tiềm ẩn của nó tới sức khỏe.
Chất hàn không chì ra đời như một giải pháp ứng phó với những rủi ro sức khỏe do chì gây ra. Theo quy định về môi trường của EU, hầu hết các sản phẩm điện tử tiêu dùng phải sử dụng công nghệ hàn không chì kể từ năm 2006. Chất hàn không chì chủ yếu dựa trên hợp kim thiếc-đồng (SAC), thường có điểm nóng chảy cao hơn chất hàn có chì khoảng 50 đến 200°C. Ưu điểm chính của các loại hàn này là thân thiện với môi trường và độ tin cậy cao, đặc biệt là trong môi trường nhiệt độ cao và khắc nghiệt. Tuy nhiên, quá trình hàn chì không chì thường đòi hỏi trình độ công nghệ và thiết bị cao hơn.
Chất hàn không chì không chỉ chứng minh được lợi thế về mặt môi trường trong các sản phẩm điện tử mà còn vượt trội hơn chất hàn chì truyền thống về độ bền.
Có một số số liệu quan trọng cần xem xét khi thảo luận về ưu và nhược điểm của cả hai phương pháp. Trước hết, hàn không chì thân thiện với môi trường vì nó không chứa kim loại nặng có hại. Tiếp theo là hiệu suất hàn, với chất hàn không chì mang lại độ ổn định và độ bền vượt trội trong một số ứng dụng nhất định. Tuy nhiên, nhiệt độ nóng chảy cao hơn của chất hàn không chì khiến quá trình vận hành trở nên khó khăn hơn đối với một số quy trình. Mặc dù chất hàn chì dễ xử lý nhưng những rủi ro về môi trường và sức khỏe ngày càng trở nên nghiêm trọng. Do đó, trước các quy định ngày càng nghiêm ngặt và nhu cầu của thị trường, tương lai của chất hàn chì đang gặp rất nhiều thách thức.
Mặc dù công nghệ sử dụng hàn chì đã hoàn thiện nhưng nó vẫn phải đối mặt với thử thách về bảo vệ môi trường trong tương lai.
Ngoài ra, trong các lĩnh vực chuyên môn, chất hàn chì vẫn được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như rèn và làm đồ trang sức. Trong các ứng dụng này, tính thẩm mỹ và tính chất vật lý của mối hàn là những ưu tiên chính và tính chất của mối hàn chì đáp ứng được các yêu cầu đó. Trong thị trường sản phẩm điện tử và điện tử tiêu dùng quy mô lớn, chất hàn không chì đã trở nên phổ biến. Điều này cho thấy các công nghệ hàn khác nhau có thể thay phiên nhau hoạt động trên thị trường tùy theo nhu cầu.
Trong lĩnh vực điện tử, sự ra đời của hàn không chì cho thấy sự kết hợp hoàn hảo giữa công nghệ và bảo vệ môi trường.
Nhìn chung, hàn chì và hàn không chì đều có những ưu điểm riêng và mỗi loại đóng vai trò quan trọng trong các tình huống ứng dụng khác nhau. Khi nhu cầu của người tiêu dùng về an toàn và sức khỏe của sản phẩm ngày càng tăng, chất hàn không chì dường như sẽ trở thành xu hướng chính của công nghệ hàn trong tương lai. Liệu công nghệ hàn trong tương lai có thể thay thế hoàn toàn thuốc hàn chì không?