כדורי הלחמה הם מוצרי מתכת כדוריים עם פח כמרכיב העיקרי. מרכיב הליבה שלהם הוא בדרך כלל פח טהור או חומר על בסיס פח- המכיל חלק מסוים של יסודות סגסוגת.
הרכב פח טהור (כדורי הלחמה-גבוהים)
המרכיב העיקרי של כדורי פח טהורים הוא פח (Sn), עם טוהר העולה בדרך כלל על 99.9%. כדורי הלחמה אלו מאופיינים בנקודת התכה נמוכה (כ-232 מעלות), מוליכות חשמלית ותרמית מצוינת, וגמישות טובה ועמידות בפני קורוזיה. כדורי הלחמה בטוהר- גבוה נמצאים בשימוש נרחב באריזה אלקטרונית, תהליכי הלחמה וניסויי מעבדה מדויקים. לדוגמה, באריזת שבבים, כדורי פח טהורים יכולים להשיג חיבורים אמינים בין התקנים ומעגלים באמצעות טכנולוגיית הלחמה חוזרת. בשל תכולת הטומאה הנמוכה שלהם, מעט מאוד שאריות נוצרות במהלך הלחמה, מה שמפחית למעשה זיהום של רכיבים אלקטרוניים ומאריך את תוחלת החיים של המוצר.
הרכב סגסוגת פח (כדורי הלחמה-נמוכים)
כדי לעמוד בדרישות תהליך ספציפיות, כמויות קטנות של אלמנטים מתכתיים אחרים מתווספות לעתים קרובות לכדורי הלחמה כדי ליצור חומרי סגסוגת. קומפוזיציות סגסוגת טיפוסיות כוללות בדיל-כסף (Sn-Ag), בדיל-נחושת (Sn-Cu) וביסמוט-בדיל (Sn-Bi). כדורי הלחמה בטמפרטורה-נמוכה, עקב הוספת אלמנטים כגון ביסמוט או אינדיום, יכולים להפחית משמעותית את נקודת ההיתוך שלהם בין 138 מעלות ל-180 מעלות. כדורי הלחמה אלה מתאימים במיוחד להלחמת רכיבים אלקטרוניים רגישים-לחום, כגון לוחות מעגלים גמישים או מכלולי חיישני מיקרו.{13} סגסוגת לא רק משפרת חוזק מכני אלא גם משפרת את יכולת ההרטבה, מה שהופך את תהליך ההלחמה ליעיל יותר. יתרה מזאת, סגסוגות כסף-מפח נמצאות בשימוש נרחב באלקטרוניקה תעופה וחלל ורכב בשל האמינות הגבוהה שלהן, בעוד שסגסוגות נחושת-בדיל הפכו לבחירה המרכזית של מוצרי אלקטרוניקה לצרכן בשל יתרון העלות שלהן.
כדורי הלחמה בהרכב מיוחד (תוספות פונקציונליות)
עבור יישומים תעשייתיים ספציפיים, כדורי הלחמה עשויים להכיל יסודות אדמה נדירים (כגון צריום ולנתנום) או מתכות מעבר (כגון ניקל ואבץ) כדי לשפר את עמידות החמצון, עמידות בפני שחיקה או מגנטיות. לדוגמה, כדורי הלחמה המכילים-ניקל שומרים על יציבות בסביבות-טמפרטורות גבוהות ומתאימים לריתוך ציוד פטרוכימי; בעוד שכדורי הלחמה-נדירים יכולים לשפר את חיי העייפות של מפרקים מרותכים. מוצרים אלה דורשים בדרך כלל ייצור מותאם אישית כדי לעמוד בדרישות הלקוח הספציפיות למאפייני החומר.
