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苛刻热循环对Sn2.5Ag0.7Cu0.1RExNi/Cu钎焊界面及接头性能的影响

郭兴东 , 张柯柯 , 邱然锋 , 石红信 , 王要利 , 马宁

中国有色金属学报

采用SEM、EDS、XRD等对苛刻热循环下Sn2.5Ag0.7Cu0.1RExNi/Cu钎焊界面IMC及接头性能进行研究。结果表明:苛刻热循环下Sn2.5Ag0.7Cu0.1RExNi/Cu钎焊界面IMC由(Cu,Ni)6Sn5和Cu3Sn相组成;随热循环周期的增加,钎焊接头的界面IMC (Cu,Ni)6Sn5形态由波浪状转变为局部较大尺寸的“笋状”,IMC平均厚度和粗糙度增大,相应接头剪切强度降低。添加适量Ni 0.05%(质量分数)的钎焊接头界面IMC平均厚度和粗糙度最低,接头剪切强度最高。在100热循环周期内,随热循环周期增加,Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE0.05Ni/Cu钎焊接头剪切断口由呈现钎缝处的韧性断裂向由钎缝和IMC层组成以韧性为主的韧?脆混合断裂转变。

关键词: 无铅钎料 , 苛刻热循环 , 接头 , 金属间化合物 , 性能

热冲击下Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE0.05Ni/Cu钎焊接头组织与性能

张柯柯 , 郭兴东 , 王悔改

稀有金属材料与工程

借助于SEM、EDS、XRD等检测手段对Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE0.05Ni/Cu钎焊接头进行观察分析,研究了钎焊工艺参数及热冲击条件对Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE0.05Ni/Cu钎焊接头界面金属间化合物和力学性能的影响.结果表明:添加0.05%(质量分数)Ni能细化Sn2.5Ag0.7Cu0.1 RE钎料合金的初生β-Sn相和共晶组织;钎焊温度270℃和钎焊时间240 s时,钎焊接头抗剪切强度最大达26.9 MPa,较未添加Ni的钎焊接头提高8.9%;随着热冲击周期的增加,钎焊接头界面金属间化合物层平均厚度增加,界面粗糙度先增大后减小,钎焊接头强度降低;添加0.05%Ni能够抑制接头界面金属间化合物的成长、钎焊接头强度的降低,有利于改善接头可靠性.

关键词: Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE0.05Ni钎料 , 热冲击 , 钎焊 , 界面金属间化合物 , 剪切强度

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