ハンダ付けと熱容量

ハンダ付けにおいて、Sn-Pb共晶ハンダの場合、融けたハンダの最適温度は250℃程度、ハンダコテの温度は350℃程度といわれます。

最適ハンダ温度が250℃であるなら、何故コテ先温度も同様に250℃ではダメなのでしょう？答えは簡単です。通常、ハンダ付けされる前の母材は常温の25℃程度ですから、融けたハンダが母材に触れた瞬間に、急激にハンダとコテの温度が低下するのです。単位時間にどれだけ温度が低下するかは、母材の「熱容量」、つまり母材の体積（質量）×比熱によって決まります。母材の大きさによって、コテ温度を調節したり、コテ先を使い分けたりする必要があるのはこのような理由によります。
（母材の面積も大きく関与しますが、これは放熱冷却のファクタです）

以下に、熱容量について簡単に説明します。
板圧の薄い鉄板と、板圧の厚い鉄板をコンロにかけると、板圧の薄い方が早く熱くなることは感覚的に理解できると思います。実はこれが金属の熱容量によって生まれる差なのです。「容量」は「容積」と言い換えることができるので、熱容量も容器で表すことができます。

図は一定量の熱湯を容器に注いでいる様子です。熱湯がコンロの火力（熱）、容器の容積が鉄板の熱容量、容器の高さが鉄板の温度と考えてください。このように、同じ火力で熱すれば、熱容量の小さい鉄板の方が早く熱くなり、熱容量の大きな鉄板はなかなか熱くならないことが一目瞭然ですね。反対に、両者が十分熱くなった後コンロの火を落とせば、つまり一定量で熱湯（熱）を排出すれば、薄い鉄板の方が早く冷えるということです。

（注）
ここでいう熱湯は「熱」そのものと考えてください。一般には「熱」が容器に溜まった量を「熱量」、溜まった熱量の高さが「温度」、熱を溜める容器を「熱容量」といいます。

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