微量Ni对Sn0.7Cu钎料物理性能及钎焊工艺性能影响

SnCu共晶钎料是公认的SnPb钎料最具潜力替代品,尤其在波峰焊上,但与其他无铅钎料相比,该钎料物理性能及铺展性能差,严重影响其广泛应用。本文通过在Sn0.7Cu合金基础上添加微量Ni来改善合金性能。结果表明:随Ni含量(w(Ni)<0.7%)增加,Sn0.7Cu钎料熔点逐渐增加,但变化不大,当w(Ni)0.7%时,钎料Sn0.7Cu0.7Ni的熔点较基体钎料提高了2.8℃;Ni含量对Sn0.7Cu合金导电性能会产生一定影响,随Ni含量增加,电阻率逐渐降低,当w(Ni)0.7%时,Sn0.7Cu0.7Ni合金电阻率较基体钎料降低16.7%;同时,在Sn0.7Cu添加微量Ni会明显改善钎料合金铺展性能,当w(Ni)0.1%时,Sn0.7Cu0.1Ni合金铺展面积最大,较基体钎料提高1倍,这主要与形成的新相Ni3Sn4及钎料与基板件金属间化合物状态有关。

微量Ag对Sn0.7Cu力学性能影响

SnCu共晶钎料在波峰焊领域被公认为SnPb共晶及近共晶钎料的最佳替代合金之一,但其熔点高,力学性能不良。本文采用合金化原理,在Sn0.7Cu合金中添加微量的Ag形成SnCuAg三元合金来改善合金性能。结果表明:当Ag质量分数小于0.2%时,随Ag含量增加,SnCuAg钎料抗拉强度和剪切强度逐渐提高;当Ag质量分数为0.2%时,SnCuAg抗拉强度较基体提高35.5%,剪切强度较基体提高46.5%。当Ag质量分数大于0.2%时,钎料合金的力学性能有所下降,这主要与新相Ag3Sn弥散强化作用及母材界面金属间化合物有关。