表面组装用贴片胶的研制

为了改善传统贴片胶(SMA)的固化性能,以不同种类的环氧树脂(EP)作为基体树脂、不同潜伏性固化剂复配作为复合固化剂,制备了三种表面组装用SMA。采用差示扫描量热(DSC)法初步确定了固化剂的用量,并对三种SMA的玻璃化转变温度(Tg)和主要性能进行了对比试验。结果表明:以两种EP复配作为基体树脂,其SMA的综合性能优于单一EP基体树脂;当w(固化剂)=35%、w(触变剂)=6%时,该SMA可以在110℃、152 s条件下完全固化,其铺展值≤4.6%、塌落值≤5.4%、拉伸剪切强度为14 MPa且Tg值为89.7℃,说明该SMA既能快速固化,又具有较高的粘接强度和可修复性。     

Ni/C纤维提高Ni/Al球形颗粒导电硅橡胶性能研究

为减少球形Ni/Al填充量并提高Ni/Al填充导电硅橡胶屏蔽效能,选取Ni/C纤维加入到此种导电橡胶中,并从导电性、屏蔽性能方面对其进行评价。实验发现Ni/C纤维的掺杂可以提高导电橡胶的导电性及屏蔽性能。当总颗粒填充量为130 phr时,掺杂纤维使导电橡胶的体积电阻率从1010Ω·cm降至1.4Ω·cm;当总颗粒填充量为240 phr时,在1.0~2.5 GHz的频段内,其屏蔽效能在90 d B以上,而未经过掺杂的仅能超过60 d B。利用面心立方堆垛结构模型计算颗粒间最小距离,结果发现导电橡胶的渗流阈值与颗粒最小间距有较为明显的相关性。     

球磨条件对Sn-0.7Cu合金形成的影响

通过对Sn、Cu混合粉末的机械球磨,利用X射线衍射仪、差热热分析仪和扫描电镜对粉末进行了检测与分析,研究了不同球磨条件对Sn-0．7Cu合金形成的影响。结果表明,电压、球料比及球磨时间对Sn-0．7Cu合金的形成有很大影响。对于Sn-Cu二元系,其机械合金化反应机制是通过机械诱发原子扩散,使原子间发生置换固溶和晶界溶解,而逐渐形成Cu4Sn5等合金相的。     

BNi82CrSiB钎料真空钎焊FeCrAl合金接头界面组织

采用BNi82CrSiB带状钎料在1070℃/10min工艺条件下对FeCrAl合金箔带制成的多孔圆形器件进行了真空钎焊实验,并对钎焊接头界面组织和相组成进行了分析。实验结果表明:多孔圆形器件焊后表面无宏观缺陷,钎焊接头致密完整,试样中99%(总共约有8000个)的钎焊接头实现连接。钎缝组织由-γNi基固溶体、金属间化合物和共晶组织构成。钎缝中物相有-γNi,FeNi3,AlNi3,CrB,Ni17Si3。钎焊接头中含有较多的硼化物相。     

热输入及掺Ni对Sn-Ag钎料强度的影响

Sn-Ag共晶钎料中添加Ni颗粒,在钎料内部形成强化相,达到强化效果。研究了Ni颗粒的添加配比对强化效果的影响,并提出了热输入概念,通过调节热输入量控制钎料的强度。结果表明,φ(Ni)为5%是最佳配比,当热输入量为5.07时,其强度值最高,达60.71 MPa。比未添加Ni的钎料提高50%以上。     

无VOC免清洗助焊剂焊后残留物的可靠性评价

为了研究焊后残留物的腐蚀性以及可能对PCB的电气绝缘性能造成的影响,通过表面绝缘电阻(Rs)试验和电化学迁移试验评价了三种不同固体含量的无VOC(挥发性有机物)免清洗助焊剂焊后残留物的可靠性。结果表明,使用w(固体含量)为3.6%的助焊剂,湿热试验后试件的Rs大幅下降,并且PCB表面腐蚀严重;而w(固体含量)为2.3%的助焊剂,则试件具有较高的Rs(6.4×109Ω),并且对PCB腐蚀性小。使用放大30倍的显微镜观察电化学迁移测试后的试件,均没有发现枝晶。     

P对Sn-Cu无铅钎料性能的影响

添加了P到Sn-Cu系无铅钎料中,测定了钎料的熔化温度、抗氧化性能和接头蠕变疲劳寿命。结果表明:在Sn0.7Cu中添加微量的P,提高了无铅钎料的抗氧化性能,对熔化温度基本无影响。Sn0.7Cu0.005P无铅钎料合金熔化温度的峰值为226.7℃,在恒定应力为2MPa的蠕变疲劳试验中,钎料接头蠕变疲劳寿命为337.357min。     

SnAgCuY钎料表面Sn晶须的旋转生长现象

研究了Sn3.8Ag0.7Cu1.0Y钎料表层上YSn3稀土相表面Sn晶须的生长行为。结果表明:室温时效条件下在YSn3的表面会出现Sn晶须的快速生长现象,生长速度最快可达10–10m/s,长度最长可达200μm。YSn3稀土相氧化的不均匀性是导致Sn晶须在生长时产生各种旋转现象的主要原因。     

陶瓷金属钎焊接头优化与残余应力数值模拟

利用热弹塑性有限元数值模拟方法,在考虑了材料性能参数随温度变化的情况下,研究了接头形式对残余应力的大小和分布的影响规律.研究结果表明,试件形状、接头形式、钎料性能和中间层性能等参数对残余应力的大小有较显著的影响.圆形试件比方形试件的残余应力要小,对可能产生应力集中的棱边进行圆角过渡处理后,也可以降低残余应力峰值,陶瓷的焊接面凸起情况下的残余应力也比平面或凹陷情况下的残余应力要小,钎料和中间层与陶瓷和金属的热膨胀系数差别越小、钎料和中间层的屈服强度越小,残余应力越小.     

Sn晶须形态的研究

添加微量稀土可以有效地改善钎料的综合性能.然而当钎料中添加过量的稀土时,钎料内部会形成体积较大的稀土相.如果将稀土相暴露于空气中,其将发生氧化,氧化产生的压应力将加速稀土相表面Sn晶须的生长.研究了CeSn3与YSn3与ErSr3稀土相表面Sn晶须的生长情况.研究结果表明,稀土相表面出现了Sn晶须的快速生长现象,且试验中发现了一些特殊形态的Sn晶须.