松香含量对Zn20Sn钎料用松香基助焊剂的影响

锌基钎料润湿性差已经成为锌基钎料推广应用的瓶颈.通过在传统松香中加入适量有机酸活性剂、溶剂、缓蚀剂及表面活性剂等化合物组成Zn20Sn钎料用新型松香基助焊剂,来改善Zn20Sn钎料在铜基板上的润湿性能.结果表明,松香含量在40%-60%范围内时,助焊剂在物理稳定性、不粘性、腐蚀性等方面均符合国家标准要求;Zn20Sn钎料在铜基板上的铺展面积和铺展率随着松香含量的增加呈先增后减的趋势.当松香含量为55%时,Zn20Sn钎料在铜基板上的铺展性最好,铺展面积和铺展率达到最大,分别为70.3 mm2和87%,焊点饱满光亮,焊缝无明显缺陷,显示其对Zn20Sn钎料具有良好的助焊效果.

Cu含量对Zn20Sn钎料力学性能的影响

对非真空熔炼的Zn20SnxCu钎料合金进行了抗拉强度和伸长率的测定,结果表明:随着Cu含量增加,Zn20SnxCu钎料合金抗拉强度逐渐增大,伸长率逐渐降低;当w(Cu)8%时,Zn20Sn8Cu合金的抗拉强度为229.9 MPa,较基体钎料提高了1.86倍,这主要与形成ε-CuZn5金属间化合物的数量和形态有关,且钎料断裂方式由塑性断裂向脆性断裂转变。

稀土对Zn20Sn高温无铅钎料组织与性能的影响

向Zn20Sn高温无铅钎料中添加微量铈镧混合稀土(RE),研究了RE的添加量对该钎料合金显微组织及性能的影响。结果表明,添加微量RE的合金显微组织中出现含RE的金属间化合物(IMC)。随着RE的添加,形状各异的IMC的数量显著增加。RE质量分数为0.5%~1.0%的合金的固相线温度不变,而液相线温度略有降低。当RE质量分数为0.5%时,钎料在Cu基板上的铺展面积最大,比Zn20Sn钎料提高了57.6%。但随着RE的继续添加,钎料的润湿性降低。当RE质量分数超过0.1%时,钎料的显微硬度和电阻率随着RE含量的增加而增大。综合考虑,合适的RE添加量为质量分数0.5%。

松香对锌基钎料助焊剂物理性能及Zn20Sn钎料铺展性能的影响

锌基合金钎料是一种比较理想的高温无铅软钎料,但是Zn20Sn钎料润湿性差。本文开发一种新型Zn基合金专用松香基钎剂,研究了不同含量的松香添加量对钎剂的物理性能和其对Zn20Sn钎料的铺展性能影响。结果表明,当助焊剂中的w(松香)55%时,对Zn20Sn钎料的铺展率有明显提升,且该助焊剂的黏性、腐蚀性、不挥发物含量等均符合标准要求。

RE及Ni对Zn20Sn高温无铅钎料显微组织及性能的影响

在Zn20Sn高温无铅钎料合金中添加0.1%RE及0.2%~0.8%Ni(质量分数,下同),研究了RE及Ni对钎料合金显微组织及性能的影响。结果表明,在Zn20Sn中同时添加0.1%RE及0.2%~0.8%Ni后,钎料合金的固相线变化不大,而液相线温度降低;RE及Ni对钎料合金的润湿性能及显微硬度有明显的影响,当RE为0.1%、Ni为0.4%时,钎料合金的润湿性能最好、显微硬度最高;随着RE及Ni的添加,在钎料合金中形成了含Ni金属间化合物,且随着Ni含量的提高,金属间化合物的形状、钎料合金的组织结构发生显著变化。

活性剂对锌基钎料助焊剂物理性能及铺展性能影响

锌基合金是一种比较理想的高温无铅软钎料,但是锌基钎料的润湿性比较差,严重阻碍了其推广和应用。活性剂可以提高钎料的润湿性,本文研究了在常用的锌基助焊剂中,不同比例的活性剂含量对锌基钎料助焊剂的物理性能及Zn20Sn钎料的铺展性能的影响。研究结果表明:当添加的活性剂质量分数为3%左右时,助焊剂的不粘性、腐蚀性、不挥发物含量、稳定性均满足国家标准,并且可以得到饱满、平整、光滑的钎焊接头。