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时效对Sn-3.8Ag-0.7Cu/Cu焊料接头的组织和拉伸性能的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
研究Sn-3.8Ag-0.7Cu/Cu焊料接头界面的微观组织在150℃时效不同时间后的演变过程,对时效不同时间的试样进行抗拉强度测定,并在扫描电镜下进行动态拉伸原位观察和拉伸断口的形貌观察.结果表明,Sn-3.8Ag-0.7Cu/Cu焊料接头试样在焊后的界面上形成扇贝状的Cu6Sn5金属间化合物(intermetallic compound,IMC)层,随着时效时间的增加,界面IMC的厚度增加,Cu6Sn5扇柱变长变粗,最后离开界面层进入焊料, 时效480 h后在焊料和Cu6Sn5界面析出Ag3Sn相.拉伸实验结果表明,焊料接头的强度在时效初期略有增加,时效48 h后强度逐渐下降;动态拉伸结果表明,时效初期断裂发生在焊料基体内部,随着时效时间的增加,断裂发生的位置逐渐向界面转移,在时效480 h后断裂完全发生在界面化合物层. 相似文献
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针对目前无铅电子封装中主流应用的Sn3.0Ag0.5Cu钎料,研究了其直径为600~60μm的焊球在开孔型Cu基底(焊盘)上260℃恒温回流不同时间(10~300s)形成跨尺度凸点结构Sn3.0Ag0.5Cu/Cu微互连焊点时界面金属间化合物(IMC)的生长与演化行为,以及跨尺度微焊点的剪切性能与断裂行为。研究结果表明,焊球直径大于200μm时焊点界面IMC生长速率随其尺寸减小而增大,而焊球直径小于200μm时焊点界面IMC生长速率随焊球直径减小呈减小趋势。对微焊点界面显微组织演化的分析表明,界面IMC的粗化生长过程随回流时间延长依次经历了奥斯瓦尔德熟化生长及晶粒吸附与晶界迁移生长两个阶段,且其生长阶段的转变随焊点尺寸减小而更早发生。准静态剪切加载条件下的试验结果表明,微焊点强度随其尺寸减小而增加,而恒温回流时间增加时(10~300 s)同尺寸微焊点的剪切强度并未出现明显变化,但回流时间对大尺寸焊点剪切断裂位置有明显影响。 相似文献
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针对目前无铅电子封装中主流应用的Sn3.0Ag0.5Cu钎料,研究了其直径为600~60μm的焊球在开孔型Cu基底(焊盘)上260℃恒温回流不同时间(10~300s)形成跨尺度凸点结构Sn3.0Ag0.5Cu/Cu微互连焊点时界面金属间化合物(IMC)的生长与演化行为,以及跨尺度微焊点的剪切性能与断裂行为。研究结果表明,焊球直径大于200μm时焊点界面IMC生长速率随其尺寸减小而增大,而焊球直径小于200μm时焊点界面IMC生长速率随焊球直径减小呈减小趋势。对微焊点界面显微组织演化的分析表明,界面IMC的粗化生长过程随回流时间延长依次经历了奥斯瓦尔德熟化生长及晶粒吸附与晶界迁移生长两个阶段,且其生长阶段的转变随焊点尺寸减小而更早发生。准静态剪切加载条件下的试验结果表明,微焊点强度随其尺寸减小而增加,而恒温回流时间增加时(10~300 s)同尺寸微焊点的剪切强度并未出现明显变化,但回流时间对大尺寸焊点剪切断裂位置有明显影响。 相似文献
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通过向Sn-58Bi焊料中加入微量Zn元素,研究了Sn-58Bi-xZn(x=0,0.2,0.5,1.0)焊点在老化过程中界面金属间化合物(Intermetallic compounds,IMCs)的生长行为以及对力学性能的影响.研究发现,加入微量Zn后,界面IMCs由Cu6Sn5转变为Cu6(Sn,Zn)5.当Zn的... 相似文献
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锗元素对Sn-3.5Ag合金/铜界面反应的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
通过向Sn-3.5Ag共晶合金中添加质量分数为0.1%,0.3%的锗元素,研究了锗元素对Sn-3.5Ag合金/铜界面反应的影响。结果表明:对于Sn-3.5Ag合金/铜界面,没加入锗元素时界面反应初生相为扇贝状Cu6Sn5,在热老化过程中此化合物层不断长大,且在Cu6Sn5/铜界面处生成新的Cu3Sn化合物,同时在Cu3Sn/铜界面上出现柯肯达尔空洞;当钎料中添加锗后,界面初生相也为Cu6Sn5化合物,在热老化阶段,Cu6Sn5化合物层厚度增长非常缓慢,且无Cu3Sn化合物生成,整个老化过程中都无柯肯达尔空洞出现。 相似文献
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介绍了一种特殊类型高速钢——无碳的Fe-W(Mo)-Co(Ni)合金的设计原理、冶炼、锻造、热处理工艺及它的基本性能,并与普通高速钢作了比较。试验结果指出,高钴量时合金有极强的硬化能力,时效后硬度达HRC68~69,与超硬高速钢相同。在700C、4h加热之后,硬度仍保持HRC60~61,比普通18-4-1高速钢同样加热后硬度高17HRC左右,比超硬型高速钢M42高12~14HRC,500、600C高温硬度测定结果表明较M12超硬高速钢均高100HV左右。在HRC69时,无缺口冲击值达16J/cm~2,静弯曲强度为2300N/mm~2左右。在辅以Ni合金化后,大大地提高了韧性,在硬度HRC66~67时,无缺口冲值达30J/cm~2左右,静弯曲强度为3500N/mm~2左右,然而硬度、红硬性特别是高温硬度则有所下降。还介绍了时效高速钢刀具试验结果。 相似文献
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电子元器件常通过镀层提高可焊性,主要包括Au、Ni、Cu、Au/Ni(Ti)、Au/Pt/Ti、Au/TiW等。Au80Sn20焊料是电子封装中的常用材料,文中总结了AuSn焊料与镀层之间的相互作用及组织演变。润湿性主要取决于AuSn焊料表面的氧化以及镀层在AuSn焊料中的溶解速度,Cu、Pt的原子结构与Au相似,以置换原子的形式溶解在AuSn焊料中,Ti与AuSn焊料之间的润湿性较差。AuSn焊料与镀层发生界面反应生成(Ni,Au)3Sn2、ζ-(Au,Cu)5Sn、Au5Sn、Ni3Sn4等金属间化合物(IMC),IMC的形成和组织演变与焊点结构、工艺参数、服役条件等因素有关。 相似文献
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对固体火箭发动机粘接界面试验件进行了不同湿热条件下的加速老化试验,并测量了不同老化时间粘接界面的扯离强度,描述了湿热老化试验和性能测试中的试验现象,结合复合材料微粘接结构吸湿规律对试验现象和撤离强度随老化时间变化曲线进行了分析。研究结果表明:衬层-推进剂粘接界面是固体火箭发动机粘接结构中最薄弱环节,应予以重点考虑;湿热老化促进了环境水分从衬层–推进剂界面向推进剂内部的扩散和渗透,致使弱边界层向推进剂内部扩展,导致了衬层-推进剂界面粘接强度的降低。试验件平均扯离强度随老化时间呈下降趋势,中间有一个强度趋于稳定的平台期。 相似文献
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采用硼酸铝晶须增强的Ag-18Cu复合钎料对氧化锆增韧氧化铝陶瓷进行钎焊,根据钎料润湿和铺展性能的变化得出合理的晶须加入量。通过扫描电镜进行钎焊接头组织形貌观察,并通过能谱仪进行元素分析,研究钎焊接头微观结构及晶须对接头的强化机理。在改变焊接温度、焊接时间等工艺参数的情况下,进行多次钎焊试验。通过微机控制电子万能试验机及专用夹具,对钎焊后的试验件进行抗剪强度测试。通过测试得到工艺参数对钎焊接头组织及力学性能的影响规律,进而得出最优的工艺参数。 相似文献
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文中采用试验测试结合有限元仿真分析的方法,针对某小飞机机身与机翼关键接头,研究了加强筋铆钉连接的接触面与关键接头附近应力分布的关系,并进一步分析了高强度胶处理接触面对应力分布的影响作用。研究表明:当铆钉连接的两接触面接触不紧密时,接头传力性能较差,接头处易出现较大的应力集中,从而影响其结构力学性能;高强度胶粘接接触面可以大幅提高铆钉连接的传力性能,使接头附近应力集中大幅减小,从而改善其结构力学性能。 相似文献