急冷Ag-Cu-Ge钎料薄带性能与钎焊界面特征

采用急法制备了Ag-Cu-Ge共晶钎料薄带。用DSC、XRD分析钎料合金的熔化温度及相组成。用扫描电子显微镜（SEM）观察钎料合金以及钎焊接头的组织形貌,并用能谱仪（EDS）进行成分分析。结果表明：急冷Ag-Cu-Ge钎料液相线降低了4.8℃,熔化区间减小了4.4℃;铸态钎料组织粗大,偏析严重,急冷态钎料组织显著细化,成分更加均匀;与同成分的普通钎料相比,急冷Ag-Cu-Ge钎料与铜和镍基体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;钎料合金与铜母材形成层状固液同分化合物,而与镍母材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。     

冷却速率对Sn-3.5Ag合金微观组织及力学性能的影响

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106 K/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,β-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。     

冷却速率对Sn-3.5Ag焊料中Ag_3Sn金属间化合物的形貌及分布的影响

SnAg焊料合金中Ag3Sn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1×106K·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。Ag3Sn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Ag3Sn晶粒尺寸的关系:HV=9.51+0.11d(1/2),得到该合金的相关常数:Hv,o=9.51和K=0.1。     

电子工业用贵金属中低温脆性钎料研究进展

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。