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Au-Ag-Ge钎料的研究

崔大田 , 王志法 , 姜国圣 , 郑秋波 , 吴泓

贵金属 doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2006.01.004

通过对Au-Ag-Ge三元相图的分析确定了Au-19.25Ag-12.80Ge共晶钎料,采取包复热轧后再冷轧制备出厚度为0.1mm的钎料合金薄带,测试了该合金的熔化特性和对Ni板的浸润性.研究结果表明该钎料合金的液、固相线温度分别为490.1℃和445.0℃,合金在≤550℃下对Ni板的润湿角＜15°,在Ni板上的铺展面积随着温度从490℃升至550℃而逐渐增大.该合金可以满足电子器件封装焊接的要求.

关键词: 金属材料 , Au-Ag-Ge钎料 , 熔化特性 , 浸润性及铺展面积 , 电子器件封装

钨铜材料电镀镍层常见缺陷分析及解决方法

吴化波 , 王志法 , 刘金文 , 崔大田 , 姜国圣 , 周俊

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2008.03.029

就钨铜材料表面电镀镍层常见的孔洞、油污、鼓泡和腐蚀等缺陷进行了研究;采用扫描电镜和金相显微镜对缺陷形貌进了观察,并通过能谱分析对缺陷处元素组成进行了研究.研究结果表明:电镀层的孔洞是由于钨铜基材中存在较大孔洞造成的;油污是由于基材表面的针孔里残留有电镀液而引起的;鼓泡是由于钨铜基材表面存在氧化铝;腐蚀是因为电镀工艺不恰当引起的.还对不同缺陷提出了相应的解决方法.

关键词: 钨铜复合材料 , 缺陷分析 , 孔洞 , 油污 , 鼓泡 , 腐蚀

剪切面显微组织及板材细晶化新工艺

周俊 , 王志法 , 崔大田 , 姜国圣

中国有色金属学报

采用金相显微镜和扫描电镜研究Cu-9Ni-2.3Sn(C72500)合金经剪切变形后合金切面的微观组织以及随后在550 ℃退火2 h后切面的组织变化.结果表明:经剪切变形后,切面处形成一种独特的带状变形孪晶和蜂窝状变形组织,且存在挤压、扭折等多种变形机制的作用;合金在550 ℃退火2 h后,切面出现许多再结晶晶粒,且在承受剪床切口的一边再结晶晶粒非常细小,相当于冷轧变形80%后的再结晶晶粒尺寸.根据这种现象,以异步轧制和板材连续剪切变形技术(C2S2)为基础,提出一种金属板材利用剪切变形配以适当热处理来细化晶粒的构想,有望在材料加工领域实现新的突破.

关键词: C72500合金 , 剪切变形 , 变形带 , 细化晶粒

钨粉化学镀铜对W/15Cu电子封装材料性能的影响

吴泓 , 王志法 , 姜国圣 , 崔大田 , 郑秋波

稀有金属材料与工程

采用化学镀铜的方法在钨粉中加入诱导铜,经压型,熔渗后制成W/15Cu合金.用扫描电镜研究了材料的显微结构,并测出合金样品的密度、气密性、热膨胀系数等物理性能,通过与传统工艺制备的W/15Cu合金的显微组织以及物理性能方面做比较,讨论了钨粉化学镀铜对W/15Cu合金性能的影响.结果表明,钨粉化学镀铜对于提高钨生坯成形性能、改善钨铜复合材料的显微组织结构、提高材料物理性能方面都有很大作用.经过综合比较,镀铜含量以2%为宜.

关键词: 化学镀铜 , W/15Cu合金 , 电子封装材料 , 诱导铜 , 熔渗

加工参数对轧制复合Cu/Mo/Cu电子封装材料性能的影响

王海山 , 王志法 , 姜国圣 , 杨会娟 , 莫文剑

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2004.10.024

关键词:

轧制Al-Sn箔片的析氢性能及其机理分析

王永明 , 张迎九 , 王志法 , 姜国圣

材料导报

采用熔炼、轧制等加工手段,以al、Sn为原料制备出一定厚度的al-Sn箔片.该箔片与水反应能快速、高效地释放氢气.利用场发射扫描电镜和X射线衍射仪对其表面形貌和结构进行了表征,同时分析了其与水的反应机理.结果表明,经轧制后的Al-Sn箔片形成了明显交替的层状结构,内部有大量的缺陷,具有良好的析氢性能,析氢速度随着Al、Sn配比的不同有着明显差异.在所有样品中,每克材料最大析氢量能达到544.44 mL符合析氢材料的国家标准,且反应产物为Al(OH)3,能够回收利用,因此具有十分广阔的实际应用前景.

关键词: 轧制 , Al-Sn箔片 , 析氢材料 , 机理分析

快速凝固新型Au-Ag-Ge合金薄带的制备

崔大田 , 王志法

材料热处理学报

采用单辊快速凝固法制备了Au-19.25Ag-12.80Ge合金薄带.利用TEM方法对合金薄带的显微组织进行了观察分析,根据热传输平衡方程对快速凝固过程冷却速率进行估算.结果表明:辊面线速度在18～24 m/s范围内时,快速凝固冷却速率可达8.93×10~5～1.293×10~6K/s,随着快速凝固冷却速率的增加,合金薄带厚度有所减小;单辊快速凝固工艺的冷却速率对合金薄带的显微组织有重要影响,由于快速凝固工艺增加了材料的固溶度,减小了成分偏析,细化了晶粒,因此显微组织更加均匀细小,形成了纳米晶,快速冷却工艺在金属熔液内垂直于辊轮方向上产生的冷却速度梯度,造成了晶粒内部应力集中现象的产生.

关键词: 快速凝固 , Au-Ag-Ge合金薄带 , 冷却速率 , 显微组织 , 应力集中

Au-Ag-Si新型中温共晶钎料的研究

莫文剑 , 王志法 , 姜国圣 , 王海山

稀有金属材料与工程

根据合金相图的基本原理,分析了Au-Ag-Si系相图,研制出熔化温度在400℃～500℃的共晶钎料合金.通过钎料合金与Ni板的润湿性测试和润湿后界面的微观组织分析.结果表明:Au-Ag-Si系钎料对于纯Ni具有良好的漫流性和润湿性,在450℃～500℃范围内,可以对Ni板进行钎焊.

关键词: Au-Ag-Si , 钎料 , 浸润性

单辊旋淬Au-19.25Ag-12.80Ge钎料薄带的显微组织与焊接性能

崔大田 , 王志法 , 胡忠举 , 刘文辉 , 刘龙飞

稀有金属材料与工程

采用单辊旋淬法制备Au-19.25Ag- 12.80Ge钎料薄带,利用差热分析仪、SEM及TEM对钎料薄带的熔化特性及显微组织进行了观察分析,并对其与Ni的焊接性能加以研究.结果表明:单辊旋淬法制备Au-19.25Ag-12.80Ge钎料薄带的液相线温度比钎料母合金有所降低,熔化温度区间缩小了约4℃；单辊旋淬工艺使钎料薄带显微组织分布均匀且显著细化,近辊面一侧形成了尺寸40～50 nm的纳米晶层,沿薄带厚度方向存在组织突变,这种突变是由存在的临界冷却速度造成的.钎料薄带与Ni基体表面润湿优良,形成了可靠的冶金结合界面,在相同条件下与Ni的焊接接头抗剪强度比钎料母合金形成的焊接接头提高了近60％.

关键词: 单辊旋淬 , Au-19.25Ag-12.80Ge钎料薄带 , 显微组织 , 焊接性能

以改进的“中心原子”模型计算Ag-Cu相图

张迎九 , 王志法 , 吕维洁 , 许桢 , 姜国圣

金属学报

简化并推导了“中心原子”模型公式，使其在形式和参数意义上更接近普通热力学计算相图公式．在新模型中，A-B二元系合金第6个原子态状态量与组态的状态量之差不必与成正比（i表示α原子周围最近邻有i个B原子），而各原子态在合金中存在的几率之和Pα等于α组元在合金中活度系数的倒数采用修改后的“中心原子”模型公式计算了Ag-Cu相图及其热力学性质，计算结果与测量结果接近．

关键词: 中心原子模型 , diagram calculation , central atoms model