硅氧烷齐聚物颗粒增强Sn-Ag基复合钎料的熔化特性

具有纳米结构的有机-无机笼型硅氧烷齐聚物(POSS)作为强化相的POSS/Sn-3.5Ag复合钎料可有效地改善基体钎料钎焊接头的力学可靠性。在前期试验的基础上,采用差热分析试验的方法分析了POSS质量分数为3%的POSS/Sn-Ag复合钎料中POSS颗粒的熔化特性。结果表明,3%POSS/Sn-Ag复合钎料的熔化温度与Sn-3.5Ag共晶钎料相近,POSS颗粒的加入对其熔化温度影响不大,说明复合钎料在熔化特性上可以满足工艺性能的要求。此外,差热分析计算表明,3%POSS/Sn-Ag复合钎料在冷却过程中具有更高的表观活化能值,说明POSS强化相可能主要存在于Sn晶粒的晶界处。

聚苯乙烯-丙烯酸丁酯/八异辛基倍半硅氧烷复合乳液的制备及稳定性研究

用细乳液聚合方法制备了聚苯乙烯-丙烯酸丁酯／八异辛基倍半硅氧烷复合乳液（PSt-BA／POSS），探讨了八异辛基倍半硅氧烷在乳液中的含量对复合乳胶粒的形态、平均粒径及分布以及乳液稳定性的影响。结果表明复合乳胶粒子平均粒径为70～100nm，POSS的含量对乳胶粒的形态和粒径分布有明显的影响，复合乳液具有良好的稀释稳定性和离心稳定性。

等温时效对新型Sn-Ag基复合钎料显微组织和力学性能的影响

研究了等温时效对Sn-3.5Ag共晶钎料及其复合钎料的力学性能和显微组织变化的影响。为了弥补传统复合钎料制备和服役中强化颗粒容易粗化的问题,制备了不同种类最佳配比的具有纳米结构的有机-无机笼型硅氧烷齐聚物(POSS)颗粒增强的Sn-Ag基复合钎料。对钎焊接头在不同温度(125、150、175℃)下进行时效,通过SEM和EDAX分析了钎料与基板间金属间化合物层(IMC)的生长情况。结果表明,经过不同温度时效,复合钎料钎焊接头界面处金属间化合物的生长速率比Sn-3.5Ag共晶钎料慢,复合钎料的IMC生长的激活能分别为80、97和77 kJ/mol,均高于Sn-3.5Ag共晶钎料。经过150℃时效1000 h后,复合钎料钎焊接头的剪切强度分别下降了22%、13%和18%,下降幅度相当或明显小于Sn-3.5Ag钎料钎焊接头。

不饱和聚酯/POSS取代苝酰亚胺荧光染料复合体系的光物理特性

通过分子结构设计抑制有机荧光染料在固态下的荧光淬灭,提高材料的发射效率是荧光功能材料领域的重要研究方向.采用溶液复合的方法将纳米颗粒笼状硅氧烷齐聚物(POSS)取代的苝酰亚胺荧光染料与不饱和聚酯(UPR)复合,应用紫外可见吸收光谱、荧光光谱方法比较分析了染料的双侧POSS取代(PPP)和另一侧为羟基取代(PPOH)的分子结构及其质量分数对复合薄膜光物理特性的影响.研究表明:PPP由于其两侧POSS的强耦合作用抑制了苝核通过连续π-π相互作用形成聚集,即使在PPP的质量分数达0.20%时,荧光量子产率仍可高达35%;PPOH则由于POSS的强耦合作用和羟基与UPR基体的氢键作用而有着更好的分散性.

新型纳米结构颗粒增强无铅复合钎料性能

为了解决传统复合钎料制备中强化颗粒容易粗化的问题,提高无铅复合钎料的性能,选用共晶Sn-3.5Ag、Sn-3.0Ag-0.5Cu钎料作为基体,3种不同类型具有纳米结构的有机-无机笼型硅氧烷齐聚物(POSS)颗粒作为增强相而制成复合钎料。研究了复合钎料的铺展性能、钎焊接头的力学性能和抗蠕变性能。结果表明,复合钎料的润湿性能均优于基体钎料的润湿性能,复合钎料钎焊接头的剪切强度和蠕变断裂寿命均明显提高。在相同条件下,Sn-Ag-Cu基复合钎料钎焊接头的性能优于Sn-Ag基复合钎料钎焊接头。

通过添加POSS颗粒抑制锡基无Pb焊层的晶须生长

在Sn,Sn-3.0Ag-0.5Cu和Sn42-Bi58钎料中添加具有纳米结构的笼形硅氧烷齐聚物(POSS)作为增强相,研究了增强相在恒温恒湿(85℃,相对湿度85%)条件下对锡基无Pb焊层晶须生长行为的影响.结果表明,在恒温恒湿条件下,锡基无Pb焊层晶须生长的驱动力是Sn的氧化物生成引起体积膨胀从而对周围焊层产生的压应力;添加POSS可以有效缓解金属Sn的氧化进程,抑制Sn的氧化物生成,从而减缓晶须生长;在Sn,Sn3.0Ag0.5Cu和Sn58Bi焊层中,Sn焊层晶须生长能力最强,Sn58Bi焊层晶须生长能力最弱.