微量Ag对Sn-0．7Cu-0．3Ni焊料微观组织和性能的影响.pdf

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1、金属铸锻焊技术~Casting·Forging·Welding2012年1O月微量Ag对Sn一0．7Cu一0．3Ni焊料微观组织和性能的影响张彦娜。金鸿(南京信息职业技术学院微电子学院，江苏南京210046)摘要：在sn-O．7Cu一0．3Ni焊料的基础上，掺加不同比例的Ag元素，形成(Sn一0．7Cu一0．3Ni)-xAg系合金，研究不同的Ag掺量对Sn一0．7Cu一0．3Ni的熔化温度、润湿性及焊接接头微观组织的影响。结果表明，随Ag掺量的增加，能够降低其熔点，但这个体系的熔点普遍较高；随Ag掺

2、量的增加，体系的润湿性能变好，但不明显；随Ag掺量的增加，界面化合物层的厚度逐渐增大，起伏逐渐变小而呈平坦的连续相。关键词：(Sn．0．7Cu．0．3Ni)-xAg；熔化特性；润湿性；微观组织中图分类号~TG425文献标识码：A文章编号：1001—3814(2012)19—0176-02EffectsofTraceAgonMicrostruetureandPropertyofSn-0．7Cu-0．3NiSolderZHANGYanna,JINHong(DepartmentofMicro·Electr

3、onicsEngineering，NanjingCollegeofInformationTechnology，Nanjing210046，China)Abstract：(Sn一0．7Cu-0．3Ni)-xAgalloywasformedbyaddingAgelementinSn-0．7Cu-0．3Nisolder．TheSn-O．7Cu·0．3NisolderalloywasinvestigatedbydiferentadditionofAgelement．TheefectsofAginculsio

4、nonmelttempreture，wettingpropertyandmicrostructureoftheweldedjointwerestudied．Theresultsshowthat：themeltingpointisdepressedwhenAgcontentisadded．Butthemeltingpointofthissystemishighergenerally；thewettabilityincreaseswhenAgcontentisadded，butnotobvious；wi

5、mtheincreaseofAgcontent，thethicknessofIMCincreasesgradually,upanddown，whichbecomessmallerandgeneratesaflatcontinuousphase．Keywords：(Sn-0．7Cu-0．3Ni)-xAg；meltingcharacteristics；wetingproperty；microstructure有关无铅焊料的研究报导有很多，但到目前为来说成本过高。于是笔者又开始致力于低成本无铅止．还没有研

6、究出满意的替代Sn．Pb体系焊料的无焊料的研发，以低成本著称的Sn．0．7Cu体系首先进铅焊料。其中Sn．3．0Ag一0．5Cu系合金被普遍认为是入视野之中，本文在Sn．0．7Cu．0．3Ni[2]焊料的基础最有潜力的sn．Pb焊料的替代产品。前期笔者在上，添加不同比例的微量Ag元素，形成(Sn一0．Sn一3．0Ag．0．5Cut】焊料的基础上．添加不同比例的Bi7Cu-0．3Ni)-xAg系合金，并对其熔化温度、显微组织和Zn元素，形成Sn—Ag—Cu．Bi和Sn．Ag．Cu—Zn系合等进行了研究

7、。金，并对其熔化温度、显微组织等进行了研究。研究1试验方法结果表明，少量的Bi能够增大Sn．3．0Ag．0．5Cu的润湿性，降低熔点，但会使界面化合物晶粒变粗大；以1．1配方设计松香作为助焊剂的条件下，Zn的添加使Sn．3．以低成本为原则，本文选定掺加0％、0．1％、0Ag一0．5Cu在大气环境下的润湿性大大降低．有的0．3％和0．5％的微量Ag的焊料体系为研究对象。焊试样甚至是完全没有润湿。笔者研究的上述两个方料合金的成分见表1。案均是基于Sn一3．0Ag．0．5Cu基础上的，这个体系中表1焊料合

8、金的成分(质量分数，％)Ag含量较多。这对尚处于发展中国家的我国生产商Tab．1Compositionofsolderalloy(wt％)合金编号SnCuNiAg199．00．7O-30．0298．90．70．30．1收稿日期：2012．04—09398．70．70．30．3基金项目：南京信息职业技术学院院级资助课题(YKJIO一019)98．50．70．30．5作者简介：张彦娜(1977一)，女，山东潍坊人，讲师，工程师，硕士，主要从1．2合金的制备事材料学方面的研