Soldeerbolletjes zijn bolvormige metaalproducten met tin als hoofdbestanddeel. Hun kernbestanddeel is gewoonlijk puur tin of een materiaal op tin-basis dat een specifiek aandeel legeringselementen bevat.
Samenstelling van zuiver tin (soldeerballen met hoge-zuiverheid)
Het hoofdbestanddeel van zuivere tinnen balletjes is tin (Sn), met een zuiverheid die doorgaans hoger is dan 99,9%. Deze soldeerballen worden gekenmerkt door een laag smeltpunt (ongeveer 232 graden), uitstekende elektrische en thermische geleidbaarheid en goede ductiliteit en corrosieweerstand. Soldeerbolletjes met een hoge-zuiverheid worden veel gebruikt in elektronische verpakkingen, soldeerprocessen en precisielaboratoriumexperimenten. In chipverpakkingen kunnen zuivere tinnen kogels bijvoorbeeld door middel van reflow-soldeertechnologie betrouwbare verbindingen tussen apparaten en printplaten tot stand brengen. Vanwege hun lage gehalte aan onzuiverheden worden er tijdens het solderen zeer weinig residuen gegenereerd, waardoor de vervuiling van elektronische componenten effectief wordt verminderd en de levensduur van het product wordt verlengd.
Samenstelling van tinlegering (soldeerballen met lage -temperatuur)
Om aan specifieke procesvereisten te voldoen, worden vaak kleine hoeveelheden andere metalen elementen aan soldeerballen toegevoegd om legeringsmaterialen te vormen. Typische legeringssamenstellingen zijn tin-zilver (Sn-Ag), tin-koper (Sn-Cu) en tin-bismuth (Sn-Bi). Soldeerballen met lage-temperaturen kunnen, dankzij de toevoeging van elementen zoals bismut of indium, hun smeltpunt aanzienlijk verlagen tot tussen 138 graden en 180 graden. Deze soldeerballen zijn bijzonder geschikt voor het solderen van warmte-gevoelige elektronische componenten, zoals flexibele printplaten of micro-sensorassemblages. Legering verbetert niet alleen de mechanische sterkte, maar verbetert ook de bevochtigbaarheid, waardoor het soldeerproces efficiënter wordt. Bovendien worden tin-zilverlegeringen op grote schaal gebruikt in de lucht- en ruimtevaart- en auto-elektronica vanwege hun hoge betrouwbaarheid, terwijl tin-koperlegeringen vanwege hun kostenvoordeel de reguliere keuze zijn geworden voor consumentenelektronica.
Speciale samenstelling soldeerballen (functionele toevoegingen)
Voor specifieke industriële toepassingen kunnen soldeerballen zeldzame aardelementen (zoals cerium en lanthaan) of overgangsmetalen (zoals nikkel en zink) bevatten om de oxidatieweerstand, slijtvastheid of magnetisme te verbeteren. Nikkel-bevattende soldeerballen behouden bijvoorbeeld hun stabiliteit in omgevingen met hoge- temperaturen en zijn geschikt voor het lassen van petrochemische apparatuur; terwijl zeldzame aarde-toegevoegde soldeerballen de levensduur van lasverbindingen kunnen verbeteren. Deze producten vereisen doorgaans productie op maat om te voldoen aan de specifieke eisen van de klant op het gebied van materiaaleigenschappen.
