资源描述：
《喷射成形电子封装Si_Al合金凝固过程模拟研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、Vol.28No.3铸造技术Mar.2007FOUNDRYTECHNOLOGY389喷射成形电子封装SiAl合金凝固过程模拟研究12122尧军平,杨滨,张磊,陈美英,张济山(1.南昌航空工业学院材料科学与工程学院,江西南昌330063;2.北京科技大学新金属材料国家重点实验室,北京100083)摘要:为了优化喷射成形SiAl合金成形工艺,获得优良的显微组织,本文模拟了喷射成形Si30wt%Al合金的凝固过程,研究了雾化压力和沉积距离对熔滴冷却过程中的温度和固相分数的影响。模拟计算结果表明,部分优化的工艺参数为:雾化压力0.8MPa,沉积距
2、离600mm。该工艺条件下,固相分数可达70%。实验证实,采用该工艺参数易于获得均匀、细小的Si颗粒组织。关键词:喷射成形;电子封装;SiAl合金;凝固分析中图分类号:TG146.2文献标识码:A文章编号:10008365(2007)03038904SimulationofSolidificationBehaviorinSpraydepositedSiAlPreformsUsedforElectronicPackagingMaterials12122YAOJunping,YANGBin,ZHANGLei,CHENMeiyin
3、g,ZHANGJishan(1.DepartmentofMaterialsScienceandEngineering,NanchangInsitituteofAeroauticalTechnology,Nanchang330063,China;2.StateKeyLaboratoryforAdvancedMetalsandMaterials,UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083,China)Abstract:Tooptimizethesprayformingprocessand
4、obtaindesiredSiAlperformmicrostructures,itisessentialtomakeafullunderstandingofthesolidificationprocessofthealloys.Inthisstudy,anumericalsimulationofsolidificationbehaviorforspraydepositedSi30wt%Alperformshasbeencalculatedanddiscussed.The0.8MPaatomizationpressureand600mmaxi
5、aldistanceareshowedthepartlyoptimizedparametersandthesolidfractionismorethan7%,andunderthisparameterconditionuniformandtinysiparticleorganizationscanbegot.Keywords:Sprayforming;Electronicpackaging;SiAlalloys;Solidificationanalysis近年来,在欧共体的资助下,英国OspreyMetals象大多是低熔点合金,忽略了热辐射散
6、热对金属液流Ltd.、法国AlcatelEspace、荷兰TNO等利用喷射成雾化过程的影响,给最终解的精确度带来影响。本文形技术共同开发了Si含量高达70%的SiAl合从气体动力学、流体力学、传热学以及凝固理论等基础[1,2]金。热物理和力学性能为:热膨胀系数6~8理论出发,对喷射成形Si30%Al合金(液相线温度高-610/K,热传导率大于100W/(mK),密度仅为2.4达1500K)的凝固过程提出了一个理论分析模型,研3~2.5g/cm。该新型材料可广泛用于电讯、航空、航究了熔滴的飞行速度、热交换作用系数、温度和固相分天、国防和其它各种
7、相关工业应用的电子元器件所需数与沉积距离的关系,并着重就雾化压力和沉积距离的新型封装或散热材料,具有重要的工程实用价值。对熔滴冷却过程中的温度和固相分数的影响进行了分由于喷射成形SiAl合金的制备涉及多参数共同析讨论,获得了一些对Si30%Al合金喷射成形过程作用的传热、传质、凝固等复杂过程,因此必须采用理优化控制有指导意义的结论。论计算和试验相结合的方法进行研究,以确定可控工1理论模型1.1熔滴速度的计算艺参数变化对制备过程的综合影响,建立过程的理论分析模型,为过程的优化控制提供依据。迄今,虽然对假设熔滴球化完成于雾化开始的一个极短的时间
8、-5段内(约10s),熔滴因表面张力作用呈球形,熔滴为金属液流的雾化过程有了一定程度的了解,但研究对刚性球体;对大量熔滴而
