溅射靶材绑定用Sn-Zn-In-Bi-Al焊料合金的组织与性能

采用微合金化方法制备了Sn-7.0Zn-xIn-3.8Bi-0.2Al(x=0,4.5,5.0,5.5)4种焊料合金,研究了铟含量对焊料合金显微组织、熔点、润湿性、导电性、导热性等的影响,并与传统纯铟、纯锡焊料进行了对比。结果表明:焊料合金主要由β-锡相和富锌相组成;随着铟含量的升高,合金的熔点逐渐降低,润湿性、导电性、导热性逐渐增强;Sn-7.0Zn-5.0In-3.8Bi-0.2Al合金的熔点、润湿性均优于纯锡焊料的,且接近纯铟焊料的,电阻率、热导率均接近纯锡焊料的,该焊料合金为合适的溅射靶材绑定用焊料合金。

添加不同含量Ga对新型SnInAg无铅焊料合金耐酸碱性的影响研究

为改进Sn-11In-1.5Ag无铅焊料合金焊料的耐蚀性,采用失重法和电化学实验研究了Sn-11In-1.5Ag-xGa(x=0,0.1,0.3,0.5,0.7,质量分数,%)焊料合金在腐蚀环境中的腐蚀行为。利用扫描电镜(SEM)观察Sn-11In-1.5Ag-xGa焊料合金的表面形貌,利用X射线衍射仪(XRD)对焊料表面的腐蚀产物进行表征。结果表明:无论是在酸性还是碱性溶液中,添加的Ga均能提高Sn-11In-1.5Ag焊料合金的耐蚀性。随Ga含量的增加,焊料的耐蚀性也随之增强。对于相同成分的焊料合金,其耐蚀性在碱性溶液中优于酸性溶液。SEM观察表明,在Sn-11In-1.5Ag合金中加入Ga可以明显减轻焊料的腐蚀程度。XRD分析表明,焊料合金在酸性和碱性溶液中的腐蚀产物均为In_(2)O_(3)。

Ga元素对低银系Sn-0.3Ag-0.7Cu焊料合金性能的影响

为改善SAC0307焊料合金的综合性能,在钎料中引入Ga元素。通过DSC、润湿铺展实验、拉伸试验、SEM、EDS以及XRD等手段探究不同质量分数Ga元素对Sn-0.3Ag-0.7Cu-xGa(x=0,0.2%,0.4%,0.6%,0.8%,1.0%)系焊料合金综合性能的影响。结果表明:Ga元素对低银系Sn-0.3Ag-0.7Cu-xGa焊料合金熔化温度以及熔程影响较小;Ga元素能够提高焊料合金的润湿性能,当Ga元素添加质量分数为0.6%时,焊料合金铺展率最大为67.55%,抗拉强度最大为40.18 MPa,这是由于焊料金属间化合物组织由长条状转化为不规则块状,细化程度最高;当Ga元素质量分数为0.8%时,增重比为0.21%,焊料合金的抗氧化性能最好,但只比质量分数为0.6%时少0.02%。因此根据焊料合金的综合性能确定Sn-0.3Ag-0.7Cu-xGa(x=0.6%)配方为最佳。

Ge对Sn⁃58Bi焊料合金微观组织和性能的影响

Sn‐Bi焊料是一种低温无铅焊料,在低温焊接领域应用较为广泛,但其存在脆性大和延展性差的缺点。为此,制备不同Ge含量的Sn‐58Bi焊料合金,研究不同Ge添加量对Sn‐58Bi焊料合金的显微组织、熔化特性、润湿性和力学性能的影响。结果表明:添加Ge元素可以显著细化Sn‐58Bi焊料合金的共晶组织。当添加的Ge元素质量分数为0.005%~0.01%时,焊料合金的湿润性有明显提升;Ge的添加量从0增大到0.01%时,Sn‐58Bi合金的拉伸强度和断后伸长率均提升显著,但继续增加Ge的含量,合金拉伸强度和断后伸长率提升缓慢。Ge元素的添加对Sn‐58Bi焊料合金的熔点基本没有影响。

泡沫Ni/In-48Sn复合焊料钎焊Al合金接头显微结构及力学性能研究

In-48Sn共晶焊料具有熔点低、延展性高、润湿性好等优点,在微波、通信等功能组件的钎焊连接中具有广泛应用。然而,In-48Sn共晶焊料力学性能较差,已难满足新一代功能组件的载荷要求。采用微合金化及微纳米颗粒、纤维强化等方法可在一定程度上提高焊料的强度,但钎焊接头的强度提升效果有限。基于此,本工作采用真空浸渗工艺制备了泡沫Ni强化In-48Sn复合焊料,并采用该复合焊料对表面含Ag镀层的Al合金进行了低温钎焊连接,重点研究了泡沫Ni孔隙率和钎焊时间对接头显微结构及力学性能的影响。研究结果表明,Al合金表面形成了Ag2In金属间化合物(IMC)层,其随钎焊时间延长不断增厚,且在无Ni骨架阻挡时易向焊缝中生长形成块状结构。In-48Sn焊料与泡沫Ni骨架反应形成了(Ni,Cu)_(3)-(In,Sn)_(7)相,延长钎焊时间、减小泡沫Ni孔隙度均会促进该反应相的形成并加快In基焊料的消耗,最终焊缝完全由Ni骨架和IMCs组成,而钎焊接头的剪切强度也相应增加。采用50%Ni-In48Sn复合焊料钎焊120 min时接头剪切强度达到了34.34 MPa,相比In-48Sn共晶焊料钎焊接头提升了335.2%。

SnBi36Ag0.5Sbx焊料合金组织与性能

向SnBi36Ag0.5合金中加入不同含量的Sb元素,按设计的质量比将Sn、Bi、Ag、Sb纯金属在450℃熔化,保温6 h、320℃浇铸,制备成SnBi36Ag0.5Sbx(x=0.3、0.7、1.0、1.5、2.0)焊料合金。并对合金的显微组织、相成分、熔点、润湿性、力学性能进行表征,研究Sb含量对合金性能的影响。结果表明该合金由网状Bi相、基体Sn相、颗粒状和短杆状的富Bi相、Ag3Sn构成。在一定范围内,Sb元素绝大部分固溶于Sn基体相中,难以析出SnSb化合物。Sb的添加使合金的液相线温度和熔程明显提高。随着Sb含量增高,润湿时间越长,润湿力越低,润湿性能下降。当Sb含量为2%时,抗拉强度最高值为97.09 MPa。添加少量的Sb对Sn-Bi系中Bi合金焊料性能产生明显影响。

精锡和Sn-Ag-Cu合金氧化过程中的微量Zn富集行为

采用纯度为99.9%的精锡原料制备Sn-3.0Ag-0.5Cu(SAC305)合金,对微量Zn元素在精锡和Sn-3.0Ag-0.5Cu合金氧化过程中的表面富集行为进行了研究。将精锡与SAC305在300℃条件下分别进行动态氧化试验,结果表明,SAC305的渣率低于精锡。用XPS深度剖析法研究300℃静态条件下氧化后的精锡与SAC305的表面氧化情况。结果表明,氧化后的精锡和SAC305表面Zn元素的浓度是精锡原料中的1000倍以上,且SAC305较精锡表面具有更高的Zn元素浓度和更薄的氧化层厚度。综上,认为精锡原料中微量元素Zn在表面的高度富集会对锡及锡合金的氧化行为产生影响。在制备锡基合金焊料时,原料中的Zn元素应该予以关注。

Sn-Bi合金系低温无铅焊料的研究进展

综述了Sn-Bi合金系的微观结构、润湿特性、物理及机械性能的研究进展,指出了此合金系作为软钎焊材料尚待改善的性能,采用合金化等手段可使此合金系发展为理想的低温钎焊用无铅焊料。

微量铈对Sn-0.7Cu-0.5Ni焊料合金组织与性能的影响

研究了微量铈对Sn-0.7Cu-0.5Ni焊料合金性能（物理性能、润湿性能及力学性能等）与组织的影响.结果表明,与Sn-0.7Cu-0.5Ni焊料合金相比,添加铈的作用较明显,适量的铈可有效细化组织,抑制焊料/Cu界面的金属间化合物的生长; 对焊料熔化温度影响不大; 略降低焊料合金的电阻率; 未能改善焊料合金的耐蚀性能; 当铈含量为0.1%时,焊料有较好的润湿性.当铈含量为0.05%～0.10%时焊料合金具有较好的综合性能.

钛合金用钎焊料的发展评述

概述了钛合金用的银基、钛基、铝基钎焊料的发展和研究状况，并分析和讨论了这３种钎焊料各自的优缺点以及Ｔｉ合金用钎焊料的发展趋势。

Sn-9Zn-xP无铅焊料合金性能研究

以Sn-9Zn合金为研究对象,考察了P的添加对其性能的影响,并对其机制作了初步探讨。通过二次离子质谱(SIMS)分析发现,P的添加显著降低Sn-9Zn合金中的含氧量,从而提高了合金在Cu上的润湿性。P的改善润湿性的效果不仅有利于其工艺性能,也提高了Sn-9Zn/Cu焊点界面的结合强度,只使其塑性略有下降。同时,微量P的添加不改变Sn-9Zn合金与Cu形成的焊点的界面结构。另外,蠕变强度测试结果表明,P的添加能显著提高合金的抗蠕变性能。

亚共晶Sn-Zn系合金无铅焊料的性能

通过差热分析（DTA），研究Sn—xZn合金（x=2．5～9）的非平衡熔化性能，发现在加热速度为5℃／min时，Sn-6．5Zn与Sn-9Zn的熔化特性相同；通过浸润法和铺展法表征Sn-xZn合金在Cu基材表面上的润湿性。结果表明：Sn-6．5Zn在Cu基材表面上的润湿性优于Sn-9Zn。研究速率为10^-3s-1和10^-1s-1时Sn-xZn的拉伸性能，结果发现：Sn-6．5Zn的抗拉强度与Sn-9Zn的相当，而延伸率高于Sn-9Zn。以搭接焊及界面剪切实验研究Sn-xZn／Cu焊点界面强度，发现焊点界面剪切强度随x的增加而提高，在x≥6．5时趋于稳定；z=6．5时剪切力最大，表明Sn-6．5Zn在Sn-Zn系中具有最好的钎焊工艺性能。

引线框架材料对铜合金与锡铅焊料界面组织的影响

采用老化试验、金相分析、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDX)等手段对引线框架铜合金与SnPb共晶焊料界面组织进行了分析研究.结果表明,引线框架材料对铜合金与SnPb共晶焊料界面组织有很大的影响,焊点在160℃高温老化300 h后,CuCrZr系合金和CuNiSi合金与SnPb的界面金属间化合物为Cu6Sn5,其厚度在5~10 ?m; 而C194合金与SnPb的界面金属间化合物为分布有Pb颗粒的Cu6Sn5,厚度已高达60~70 ?m,同时还发现有微小空洞存在,影响焊点的可靠性.与C194合金相比,CuCrZr系合金和CuNiSi合金具有更好的焊接可靠性.

钛合金用钛基焊料的现状及发展

钛及钛合金具有优良的比强度和耐蚀性,在航天航空及石油化工行业中起着重要作用。钎焊作为一种精密成型的焊接方法,在形状复杂和薄壁零件连接中获得广泛应用。本文介绍了钛合金用的钛基钎焊料的发展现状,重点评价了钛基钎料钎焊后组织与力学性能的关系,以及钛基钎料的高温力学性能、耐蚀性以及疲劳性能等。提出了钛基钎焊料仍存在的问题和发展方向。

Au80Sn20合金焊料的制备及应用研究进展

含有80%金和20%锡(质量分数)的Au80Sn20合金焊料因其高熔点及免助焊剂等性能而被广泛应用于光电子封装和微电子封装领域。综述了Au80Sn20合金焊料的性能,分析了金锡叠层法、熔铸法、电镀沉积法和机械合金化法制备Au80Sn20合金焊料的工艺原理和特点,介绍了Au80Sn20合金焊料在气密封盖、管壳焊接及芯片封装等领域的焊接技术和应用情况,最后指出了Au80Sn20合金焊料的研究方向和应用前景。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铅锡合金焊料中铅镉铬和汞

采用微波消解技术,将电子电气产品中铅锡合金焊料样品用氢氟酸、硝酸和过氧化氢加热溶解后,加入硼酸以便掩蔽过量的氟离子,用双向视电感耦合等离子体原子发射光谱仪同时测定铅、镉、铬和汞,方法的检出限为0.002 1-0.017 mg·L^-1,方法的回收率和精密度分别为94.9%-101.0%和0.25%-3.40%。

Au80Sn20合金焊料制备工艺

针对高功率二极管激光器的封装要求,通过磁控溅射的方法制备了Au80Sn20合金焊料,使用扫描电子显微镜(SEM)观察其微结构和表面形貌;利用能谱仪(EDX)和X射线荧光测试仪分析其成分;采用差热分析法(DTA)测试其熔化温度,并用制备的Au80Sn20合金焊料进行了可焊性实验。结果表明:磁控溅射法可以制备Au80Sn20合金焊料,其制备的Au80Sn20合金焊料表面无明显缺陷,结构致密;成分与理论值接近;熔点与理论熔点接近;焊接浸润性好,空洞率小,强度大。

金属间化合物Ag_3Sn对Sn3.8Ag0.7Cu焊料合金拉伸性能的影响

利用不同凝固速率和等通道挤压法制备不同组织结构的Sn3．8Ag0．7Cu合金,使其包含不同形貌、大小及分布的Ag3Sn金属间化合物;拉伸曲线的比较分析和变形后组织的电镜观察表明,大的针状化合物对合金起着纤维增强的作用,但自身脆性断裂造成空洞,降低了材料的塑性;微细颗粒状化合物起着弥散强化作用,分布在小的等轴晶粒晶界上的化合物颗粒能够阻碍晶界的滑动,起到增强的作用．

Ce对SnAgCu系无铅焊料合金组织和性能的影响

以Sn-3.5Ag-0.7Cu焊料为母合金,探讨了微量稀土元素Ce对Sn-Ag-Cu合金的电导率、润湿性以及力学性能的影响.研究表明:添加Ce对焊料的电导率的影响不大,对合金的润湿性和力学性能的影响较大.当w(Ce)=0.05%时,焊料合金的综合性能较好.

用于大功率半导体激光器封装的Au-Sn合金焊料的制备和特性研究

介绍了具有极好热特性、电特性和机械特性以及相对低的熔化温度的Au(80wt.%-Sn(20wt.%)共熔合金焊料的制备方法和过程,研究了用于焊接大功率半导体激光器的Au-Sn合金的特性,并探讨了获得可靠焊接应注意的问题。