Zinn<br>Whisker - BIZON-Einpresskontakte für Leiterplatten und Stanzgitter

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Zinn-Whisker sind seit dem Verbot von Zinn-Blei-Legierungen wieder zu einem Problem-Thema geworden.

Die Whisker entstehen scheinbar spontan. Es ist noch nicht gelungen, sie gewollt und jederzeit reproduzierbar zu erzeugen, da noch nicht alle Entstehungsmechanismen bekannt sind. So gibt es auch immer wieder Überraschungen.

Eine von Hause aus whiskerarme Zinnschicht ist die beste Vorbeugung.


Bei geringen Stromstärken können Whisker einen Kurzschluss verursachen, der Fehlfunktionen im Gerät auslösen kann.

Bei Stromstärken größer 1 A und Spannungen kleiner 30 V verdampft der Whisker meist folgenlos.

Bei höheren Spannungen können Lichtbögen gezündet werden,  die zu großen Zerstörungen und Bränden führen können.

 
Nach jetzigem Kenntnisstand entstehen Whisker fast ausschließlich aus Zinnschichten, die unter äußeren oder inneren Druckspannungen stehen.

Es gibt auch Zinkwhisker, was für verzinkte Gehäuse (Steckverbinder) relevant sein kann.

 

Für die Einpresstechnik sind Whisker ein Thema, da der verzinnte Einpresskontakt in die verzinnte Bohrung eingepresst wird. Dadurch können beide Zinnschichten mit äußerem Druck belastet werden und es besteht die Gefahr von Whiskerwachstum.

Dies gilt jedoch nicht für alle Fälle und alle Kontakte gleichermaßen.


Werden Kontakte aus vorverzinnten Bändern gestanzt, sind die Stanzkanten blank. Auch vollkommen blanke Kontakte sind zulässig.
Ist zusätzlich der Kontakt so gestaltet, dass er das Zinn der Bohrung beim Einpressen seitlich wegschiebt, dann ist zwischen den Druckflächen kein Zinn. Kein Zinn, keine Whisker.


Das Zinn der Leiterplatte kann trotzdem ein Problem bleiben. Da bei Leiterplatten eine Unternickelung nicht üblich ist (im Gegensatz zu den Kontakten), entstehen Whisker eher aus dem Zinn der Leiterplatte, wenn sich durch intermetallische Effekte erneut Druckspannungen aufbauen.


 
Copyright © Ingenieurbüro für Kontakttechnologie Dipl.Ing.(FH) Andreas Veigel
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