SnBi-SACBN复合锡膏焊后微观组织及力学性能

针对低温无铅钎料Sn58Bi(SnBi)焊后脆性问题,采用机械混合方法向SnBi无铅锡膏中分别加入质量分数0.5%、1%、5%的SAC-Bi-Ni(SACBN)合金粉末制备复合锡膏。借助扫描电镜对复合锡膏焊后合金微观组织形貌、成分进行研究,通过纳米压痕法对复合钎料力学性能进行表征。实验结果表明:随着复合锡膏中SACBN微粒含量增加,焊后合金微观组织中β-Sn相增多,富Bi相含量降低,合金中由富Bi相构成的细小网状组织结构得到抑制。当锡膏中SACBN微粒含量由0增大至5%时,合金硬度从219.05 N/mm^2下降到174.18 N/mm^2,弹性模量由5.93 N/mm^2下降到2.86 N/mm^2。

纳米颗粒增强SAC0307锡膏焊点的分析

研究了纳米颗粒添加对低银SAC0307锡膏焊点显微组织和力学性能的影响.结果表明,添加纳米铜颗粒的焊点钎料共晶区中岛状Cu_6Sn_5相尺寸大、且难于弥散分布,添加量超过0.3%时,Cu_6Sn_5相极易在液/气界面聚集、合并和长大,导致钎料流动性变差、锡膏中助焊剂气体难于逸出而形成气孔.而添加0.1~5.0%纳米银颗粒的焊点均无气孔产生,其焊点钎料中的Ag3Sn相尺寸小易于弥散分布,且β-Sn初晶相细化明显.随纳米银添加量的增加,焊点抗剪强度先增加后降低,0.5%添加量时抗剪强度最大、较相同条件下的SAC0307焊点提高了30.8%.

添加SAC微粒对SnBi锡膏焊后性能的影响

采用机械混合的方法,向Sn58Bi(Sn Bi)共晶锡膏中添加不等量的Sn-3.0Ag-0.5Cu(SAC)微粒,制备Sn Bi-SAC复合锡膏。在不改变Sn Bi锡膏低温焊接工艺的前提下,改善Sn Bi锡膏焊后合金硬脆缺陷。实验结果表明:Sn Bi-SAC复合锡膏中SAC微粒含量分别为质量分数0,3%,5%,8%时,采用180℃低温焊接均可获得良好的钎焊效果。与Sn Bi共晶锡膏焊后合金相比较,Sn Bi-SAC复合锡膏中SAC微粒含量的增加促使焊后合金微观组织中的β-Sn相含量与晶粒尺寸增大,改善了Sn Bi焊后合金中富Bi相的致密网状结构。当锡膏中SAC微粒含量由0增大至质量分数8%时,合金硬度从213.9 m Pa下降到117 m Pa,对Sn Bi锡膏焊后合金硬脆缺陷起到改善效果。