Iz metalurške perspektive, svojstva svakog metala zavise od temperaturne razlike između njegove radne temperature i tačke topljenja. Uopšteno govoreći, legure sa istom strukturom rešetke imaju slična fizička svojstva kada je ova temperaturna razlika konstantna. U nastavku analiziramo kako se ova svojstva mijenjaju na -sobnoj temperaturi.
Niske-Primjene za niske temperature
Kako temperatura pada, granica popuštanja i zatezna čvrstoćalemljenjepovećavaju, dok se izduženje i smanjenje presjeka naglo smanjuju. Električna provodljivost se neznatno povećava na nižim temperaturama.
Temperatura faznog prijelaza kalaja (kubična rešetka{0}}centrirana na tijelo) i kalaja (dijamantska rešetka) je 13,2 stepena. Ova fazna tranzicija (alotropska transformacija) u čvrstom stanju, uzrokovana promjenama u atomskom rasporedu, dovodi do krhkosti lema. Znamo da je gustina kalaja 7,30 g/cm³, a gustina kalaja 4,77 g/cm³. Zbog toga se tokom faznog prijelaza kalaja volumen povećava za 26%, a čvrstoća se gotovo potpuno gubi, ili čak potpuno nestaje. Stoga, ovaj faktor treba pažljivo razmotriti kada se oprema koristi u okruženju niskih{9}}temperatura. U takvim slučajevima, dodavanje nešto više od 0,1% antimona u limeni-olovni lem može efikasno spriječiti ovu faznu tranziciju i izbjeći nepotrebne gubitke zbog neočekivanih događaja.
-Aplikacije za visoke temperature
U primjenama na visokim{0}}temperaturama, temperatura legure lema se približava tački taljenja, čime se smanjuje njena čvrstoća, ali povećava njena duktilnost i izduženje. Howard H. Mwnko je sažeo empirijsku formulu za izračunavanje maksimalne radne temperature određene legure lema za elektronsku industriju:
Tmax - (Tso - Troom) / 1.5 + Troom
(2.1)
gdje:
Tmax -- maksimalna preporučena radna temperatura legure;
Prostorija – sobna temperatura, obično se uzima kao 20 stepeni;
Tso -- temperatura topljenja eutektičke kompozicije.
Na primjer, T limenog-olovnog lema eutektičkog sastava (Sn37Pb) je 183 stepena, tako da se njegov maksimum može izračunati kao: porez=(183 - 20) / 1.5 + 20=128.7 stepen
Jasno je da se limeni-olovni lem ne može koristiti kao strukturalni materijal za lemljenje na visokoj ili sobnoj temperaturi.
Lemovi sa niskim termoelektričnim potencijalom
Posljednjih godina mnoge primjene zahtijevale su poboljšane performanse i tačnost elektronske opreme, posebno za mjerne instrumente. Jedan od uzroka greške je termoelektrični potencijal lemova na bazi kositra-u odnosu na bakar. Kod limenih-olovnih lemova, termoelektrični potencijal je približno -20 µm na razmaku od 2 mm, a kod kadmijum- olovnih lemova je približno 3 µm na razmaku od 4 mm. Takvi parazitski termoelektrični potencijali ne mogu se zanemariti. Stoga su nedavno usvojeni lemovi s dodatkom srebra.
