Bi对Sn-Zn基无铅钎料合金组织与性能的影响

在Sn-(5～9)Zn二元钎料合金中加入1%～3%的Bi,研究Sn-Zn-Bi三元钎料合金的组织、熔化特性及润湿性.在Sn-Zn二元钎料合金结晶过程中,Sn-(5～7)Zn二元钎料合金形成富β-Sn的初生相,随着Zn量的增加,Sn-Zn二元钎料合金形成富Zn的初生相.添加Bi明显改善了钎料合金的润湿性能,当Bi添加量为3%时改善效果最好.另外,对钎料合金进行差热分析发现少量Bi的添加对Sn-Zn系钎料合金的熔点和熔程没有明显的影响.     

无铅软钎料的研究

为了适应未来电子工业对无毒、无铅钎料的要求，本文以Ｓｎ－Ｓｂ二元合金系为基础，开发出一种新的无毒、无铅系列软钎料。通过试验，筛选出Ｓｎ－４￣５Ｓｂ－１５￣２５Ｂｉ－２￣５Ａｇ合金系列，通过加入０．１％￣０．０１％Ｉｎ，０．８％￣０．１％Ｃｕ和０．１％￣０．０１％Ｎｉ等微量元素，达到改善合金的润湿性及抗蠕变性能的目的。     

Ni含量对Sn-0.7Cu无铅钎料钎焊性能的影响

本文以Sn-0.7Cu无铅钎料为基础,以改善二元Sn-Cu钎料合金的性能为目标,研究了Ni含量对Sn-0.7Cu钎料合金组织和性能的影响。通过组织观察、力学性能测试、熔化特性测试、润湿性能测试、电阻率测试、耐腐蚀性测试、时效处理等,研究了Ni含量对Sn-0.7Cu-xNi(x=0.5, 1.0, 1.5, 2.0)钎料合金凝固行为和钎焊性能的影响规律。结果表明：随着Ni含量添加,金属间化合物相(Ni3Sn4)体积分数逐渐增大,Ni含量为2%时,硬度最大值为14.2 HV;Ni含量为0.5%时,熔程最小为4.4 ℃;Ni含量为1%时,铺展面积最大值为92.4 mm2;在Ni含量为2%时,电阻率最大为1.1x10-7 Ω·m;IML厚度随着时效时间的延长先增加后趋于均匀;在Ni含量为2%时,钎料在酸性腐蚀条件下最稳定。     

时效处理对Sb改性的Sn-58Bi低温无铅钎料的影响

为提高共晶锡铋钎料的延展性,细化组织,制备了Sn-58BiSb钎料合金.考察了时效处理对Sn-58Bi钎料微观组织、微量元素Sb对润湿性能的影响.结果表明,添加微量元素Sb能提高Sn-58Bi钎料的润湿性能.在85℃时效处理96h条件下,粗大的块状Bi全部消融,呈颗粒状态分布均匀.表明,时效处理可作为提高SnBi合金延伸性的有效手段.     

王思鸿1,文 艺2*,卜永周1,张淑婷2,罗良良1,李 航2,孙军刚1,洪瑞平1

AgCuTi合金钎料成分是影响其性能的重要因素。本文采用熔炼雾化法制备了不同组分的AgCuTi钎料粉末,对粉末的氧含量、熔点、微观组织及硬度进行了测试与表征,并基于数理统计中的二次多项式回归方法和交互作用关系,利用JMP软件建立了各元素含量对AgCuTi合金钎料熔点影响的数学模型,通过回归拟合定量描述了各元素含量与熔点的变化关系。研究结果表明,Ti含量是影响AgCuTi活性钎料粉末熔点及硬度的最显著因素,当Ti含量为2~4.6 wt.%时,钎料熔点随Ti含量的增加而升高,熔点最低约为780 ℃左右,最高为812℃左右,AgCuTi钎料硬度也随Ti含量的增加而增大,从122.79 HV增大到248.82 HV,增大了126.03 HV。本研究计算模型精度较高,可预测不同组分含量AgCuTi合金钎料的熔点,研究结果可为Ag-Cu-Ti体系合金钎料的选材应用提供参考。     

微量元素Cr、Mg对Zn-Cu-Ti合金力学和蠕变性能的影响

采用熔铸、挤压的方法制备了添加Cr、Mg等微量元素的Zn-Cu-Ti系合金, 通过蠕变试验测定了合金的拉伸蠕变性能, 借助SEM、EDS等手段对合金蠕变前后显微组织进行了观察和分析。结果表明: 添加微量元素可降低Zn-Cu-Ti合金常温蠕变速率, 提高合金蠕变抗力。其中添加了Cr元素的Zn-Cu-Ti合金抗拉强度、蠕变性能都有一定的提高;添加了微量元素Mg的Zn-Cu-Ti合金抗拉强度有一定提高, 其蠕变抗力有大幅度提高。Zn-Cu-Ti系合金的常温蠕变机制为位错在晶内的滑移机制, 固溶强化和晶界处的第二相颗粒能提高合金的抗蠕变性能。     

添加微量Ce对BiCuSn系高温无铅焊料焊接性能的影响

通过向Bi-2Cu-1Sn系钎料合金中添加微量稀土Ce,研究稀土元素Ce添加量对Bi-2Cu-1Sn钎料合金的熔点、润湿性、力学性能以及显微组织的影响.结果表明:添加适量的Ce可明显改善Bi-2Cu-1Sn合金的润湿性和焊接强度.当添加Ce质量分数为0.3％时,钎料合金熔点为最低267.6℃,润湿面积增加26％,润湿角达到最小41°,焊接剪切强度达到最大19.6MPa,此时焊料合金的综合性能最佳.     

C/C复合材料用Ti-Cu合金钎料的试验研究

通过铺展实验研究Ti-Cu合金钎料中Ti含量对合金钎料润湿性的影响,试验结果表明,当Ti的质量分数为12%～16%时,合金钎料对C/C复合材料坯体有好的润湿性.用Ti-Cu合金钎料对C/C复合材料进行真空钎焊,研究钎焊接头的组织成分及分布.结果表明,钎料层与C/C复合材料结合紧密,Ti在钎料层与C/C复合材料的界面处富集并形成TiC,同时对Ti-Cu合金钎料的润湿性机理进行了分析.     

Ag-Au-Ge 钎料润湿性的研究

通过对Ag-Au-Ge系三元相图的分析研究, 初步研制了熔化温度在490 ℃的Ag-Au-Ge钎料合金, 并对其润湿性进行了测试。润湿性测试结果表明: 温度在熔点以上60 ℃范围内时, Ag-Au-Ge钎料合金与Ni板润湿性良好。     

63Sn37Pb钎料的高温单轴变形行为

在323,353和373K温度下,对63Sn37Pb钎料合金分别进行单轴应变控制的系统循环试验,揭示和分析循环应变率、应变幅值、加载波形、保持时间、平均应变及其历史对材料高温循环特性的影响以及应力保持时间及其历史对高温蠕变效应的影响.研究表明,无论是单轴应变循环特性还是蠕变效应不但依赖于当前温度和加载状态,而且依赖于其加载历史.     

高性能铜合金材料及熔炼技术的研究进展

介绍高性能铜合金材料及铜合金熔炼新技术的研究进展。高性能铜合金材料的研究主要集中在电工铜合金、无铅环保型铜合金、高强耐磨铜合金、高纯化铜和铜基复合材料等方面,发展方向是研发高强、高导、耐磨、耐蚀、低成本的高性能铜合金。低成本和节能环保的铜合金潜流式连铸技术和铬锆铜合金的非真空熔炼技术是铜合金熔炼技术发展的重要方向。     

锡铜共晶合金焊料的机械性能

主要叙述了锡铜合金的润湿性质以及它们的块材与基材连接时的拉伸特性、剪切特性、蠕变特性、疲劳特性及热疲劳特性等方面的研究结果．     

新型无卤素免清洗助焊剂的研制

在助焊剂中添加羟基酸X能显著提高Sn-0.7Cu无铅焊料的铺展和润湿性·添加醇醚类表面活性剂Y能大幅降低焊料的表面张力,同时添加羟基酸X和醇醚类表面活性荆Y的助焊剂能有效地提高Sn-0.7Cu无铅焊料的可焊性;与传统助焊剂相比,该助焊剂对Sn-0.7Cu无铅焊料的最大润湿能力提高27%,润湿时间缩短16.2%.     

无铅化进程中助焊剂的改变

通过铺展试验,对助焊剂在有铅和无铅焊接中的铺展性及焊料的铺展外形和残留情况进行了比较,提出了从有铅向无铅工艺转变中助焊剂的改变思路,并制备了四种针对 Sn0.7 Cu 波峰焊接的助焊剂.其中无卤低固含量松香免清洗助焊剂的铺展率达到82%以上,无卤无松香低固含量免清洗助焊剂的铺展率达到83%以上,添加了卤素取代有机酸的助焊剂铺展率可达82%~89%,接近锡铅焊料的铺展性能.     

Ti—Al—Nb系金属间化合物基合金的抗氧化性能研究

本文研究了 Ti-Al-Nb 系中广泛成分范围里的金属间化合物基合金在900—1200℃等温静态氧化时的抗氧化性能.研究结果表明,合金的 Al 含量以及 Ti 和 Nb 的原子比影响合金的抗氧化性能.Al 提高合金的氧化抗力,而过高或过低的 Ti 和 Nb 的原子比都显著地降低合金的氧化抗力.用 X 射线衍射法测定了氧化膜的组成,指出具有完整的 Al_2O_3保护膜是这类合金具有优良的抗氧化性能的基本条件.提出了 Ti-Al-Nb 系中具有优良抗氧化性能合金的成分范围.在所得到的氧化图上清楚地显示了氧化水平、氧化膜的组成、氧化温度及合金成分之间的关系.研究了两个典型合金的氧化动力学曲线,并讨论了氧化机理.     

Temperature dependence of the liquid eutectic lead-lithium alloy density

Lead-lithium alloys are of great interest for practice as the advanced materials to be used in new technique, nuclear energetics, and so forth. Terefore, study on the physico-chemical properties of the latter is of major significance. An analysis of the available literature shows that there are a few works, devoted to study of Pb-Li alloys densities. However, temperature dependence of the density ρ(T), and its temperature coefficientK=dρ/dT for eutectic alloy were obtained by either extrapolation of the density data up to the eutectic alloy''s composition, or calculation method. There is a certain discrepancy amounting to as high as 4,, while the allowable error in the density measurements is less than 0.5,. The discrepancy between the results for the temperature coefficients of density amounts to 80,.In this work we present the experimental data on the temperature dependence of Ph0.83 Li0.17 eutectic alloy''s density in the temperature range 520K to 643 K. The alloys were prepared using Pb and Li with 99. 999, and 99.8, contents of the basic elements, respectively. We use the improved device, which permits to get the results with error less than 0. 15,. The results of 115 measurements of density in 520K to 643K temperature range were processed by the least-square method. Density polytherm of Pb0.83 Li0. 17 eutectic alloy is described by linear equation ρ(T) =9507.89-0. 79813(T-508) , kg/m3 ,where T is the absolute temperature by K. Mearsurement error was 0. 12, at 95, reliability.Discrepancy in the temperature coefficient data was 1.08,.Thus, the temperature dependence of the Pb-Li eutectic alloy density was studied by the precise two-capillary method. The obtained results may be recommended as the most reliable reference data.     

Effects of rare earth elements on properties of AB5-type electrode materials at different temperature

Discharge property is an important factor to evaluate electrode materials. The discharge capacity of the hydrogen-storing alloys are not only influenced by its thermodynamic property but also closely related to its dynamic property. When the temperature changes, the degrees of influence of the above-mentioned two factors on the discharge performance vary accordingly. As a consequence, adjusting compositions of the alloys to make them have good discharge performance under a relatively wide range of temperature is of great significance. On the basis of great deal of experimental investigation, the optimum combination of rare earth elements in hydrogen-storing electrode materials using at-30-55℃ is determined and the relationships between the cell parameters and discharge performance of alloys at -30℃ are discussed. Additionally, the DFEC calculation method has been improved to predict the discharge capacities, which is in good agreement with the experimental ones. This is of theoretical significance in investigating new hydrogen-storing alloys of the AB5 type.     

NiTi基形状记忆合金相变温度的影响因素

NiTi基形状记忆合金的相变温度直接影响并限制了其应用领域,为了能够在更广阔的领域中应用NiTi基合金,需要有效而准确的控制NiTi基合金的相变温度。研究表明,NiTi基合金中Ni元素的含量以及合金中所包含的夹杂相,如NiTi2、Ni3Ti2、Ni4Ti3等均会影响合金的相变温度。同时,向NiTi二元合金中添加第三甚至第四种元素也能有效调节NiTi基合金的相变温度。归纳了影响NiTi基合金相变温度的因素,分析了NiTi基合金应用面临的问题并展望其前景,以期为获得性能更优异的形状记忆合金提供参考。     

高应变率下无铅锡基焊料的力学性能研究

为探究无铅锡基合金在动态荷载作用下的力学性能,基于分离式霍普金森拉杆装置开展不同应变率下Sn-58Bi和Sn-9In合金动态拉伸试验,获得峰值强度、延伸率等主要力学参数,并从能量角度分析应变率对断裂速率及合金损伤程度的影响,再辅以拉伸断口微观形貌作为依据,详细阐述了应变率对合金脆性的影响规律。结果表明：Sn-58Bi和Sn-9In峰值强度和延伸率都表现出明显的应变率相关性,其中,峰值强度随应变率增大呈上升趋势,但在不同大小的应变率区间内其增长幅度有所差异,而延伸率则是随应变率增大而减小;此外,耗散应变能占总能量比值的增大加快了裂纹生成速度,宏观上表现为合金断裂速率随应变率增大而增加;经观察发现,不同应变率条件下合金断裂行为存在不同模式与机制,在较低应变率下,合金主要以韧性断裂为主,而随着应变率的增大,断裂模式逐渐向剪切断裂和准解理断裂转变。