张利广
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许昆
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赵明
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刘毅
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李伟
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罗锡明
,
徐永涛
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敖斌
贵金属
概述了电子工业用贵金属中低温脆性钎料的最新研究进展，讨论了钎料合金的微观组织对加工性能的影响。发现大部分贵金属中低温钎料含有脆性相，使其难以加工成型。介绍了这类脆性钎料的加工成形工艺，提出了贵金属中低温钎料的研究方向。
关键词:
金属材料
,
贵金属
,
中低温钎料
,
制备工艺
张利广
,
许昆
,
刘毅
,
李伟
,
罗锡明
,
赵明
,
徐永涛
,
敖斌
稀有金属材料与工程
采用单辊快速凝固法制备了Ag-Cu-Ge钎料薄带.利用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)分析钎料合金的熔化特性和相组成.用扫描电子显微镜(SEM)观察钎料合金和钎焊接头的显微组织,并用能谱仪(EDS)进行微区成分分析.结果表明:快速凝固Ag-Cu-Ge钎料合金液相线降低了4.8℃,熔化区间减小了4.4℃;普通凝固钎料合金组织粗大,偏析严重,快速凝固钎料合金组织显著细化,成分更加均匀;与普通凝固钎料相比,快速凝固Ag-Cu-Ge钎料在铜和镍基体上的润湿性和铺展性更好,过渡层的厚度更宽,钎焊接头剪切强度更高;钎料合金与铜基体形成层状固液同分化合物,而与镍基体形成了笋状固液异分化合物,这种嵌入式结构有利于提高钎焊接头的牢固性.
关键词:
快速凝固
,
Ag-Cu-Ge钎料薄带
,
显微组织
,
界面特征
溥存继
,
谢明
,
杜文佳
,
张吉明
,
杨云峰
,
王塞北
,
张利广
稀有金属
研究了不同冷却速率对Sn-3.5Ag合金的微观组织、维氏硬度和力学性能的影响.通过采用空冷、水冷和急冷的方式获得了冷却速率分别为101、103和106K/s的Sn-3.5Ag合金样品,对样品进行显微分析和力学性能测试后得出冷却速率对β-Sn二次枝晶臂间距和Ag3Sn相的分布有显著影响.随冷却速率的加快,-Sn晶粒尺寸和二次枝晶臂间距逐渐减小,Ag3Sn晶粒尺寸也逐渐变小、分布更加均匀,样品硬度、力学性能也随冷却速率的增加而提高.研究结果表明,合金微观组织结构和Ag3Sn相的分布规律对合金力学性能有显著的影响,Ag3Sn相在合金中起了弥散强化的作用.
关键词:
快速冷却
,
Sn-3.5Ag合金
,
显微组织
,
力学性能
溥存继
,
谢明
,
杜文佳
,
张利广
,
杨云峰
,
张吉明
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.03.004
SnAg焊料合金中Ag3 Sn金属间化合物(IMCs)的形态和分布对焊点的可靠性能有着显著的影响.采用X射线衍射(XRD),能量色散谱(EDS)和扫描电镜(SEM)等手段来表征Sn-3.5Ag(Sn-3.5％(质量分数)Ag)共晶焊料的铸态组织显微结构,研究不同冷却速率对Ag3Sn金属间化合物的形貌及分布的影响.实验采用预热石墨模(炉冷)、室温石墨模(空冷)、水冷铜模(水冷)及单辊甩带法(急冷)获得了冷却速率分别为1,10,1 × 103和1 × 106 K·s-1的Sn-3.5Ag合金样品.研究表明,随着冷却速率增加,晶粒生长时间变短,导致共晶组织细小.Ag3 Sn金属间化合物的形貌随着冷却速率增加,表现出了由片状→有片状尾巴的针状→针状→球状的趋势发展.脆性的球状Ag3Sn相在焊料中起到了弥散强化的作用,增强了焊料合金的力学强度,而片状Ag3Sn相则对力学性能有害.本研究得出了Sn-3.5Ag焊料维氏硬度与基体中金属间化合物Ag3 Sn晶粒尺寸的关系:HV =9.51 +0.11√d,得到该合金的相关常数:Hv,o=9.51和K=0.1.
关键词:
Ag3 Sn
,
Sn-3.5 Ag
,
冷却速率
,
形貌
,
力学性能
