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《北京工业大学》 2004年
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电子组装膏状钎料机械合金化制备及研究

刘昕  
【摘要】:摘要 采用机械合金化(MA)可直接制备无铅钎料粉体,MA 在控制钎料成份和杂 质分布,细化第二相的尺寸,并使其实现弥散分布等方面具有独特的优势,因 此有着重要的工程应用价值。另外,利用机械合金化制备钎料粉体,是一种新 的探索,其中合金元素的相互作用,新相的形成,合金粉体与磨料介质之间的 相互作用等机理性研究具有重要的理论意义。 本文在大量试验的基础上,确定出适合于制备无铅钎料粉体的主要工艺参 数。利用扫描电镜(SEM)、差热分析仪(DTA)、X 射线衍射仪(XRD)对 Sn-0.7Cu、 Sn-3.5Ag 合金粉末的形貌、机械合金化进程、球磨条件对机械合金化合金相的 影响、机械合金化 Sn-0.7Cu、Sn-3.5Ag 的反应机制进行了研究。将 MA 制备的 钎料粉体与 RMA 型焊剂相配合,并制成焊膏。研究了铺展试样的微观组织和 搭接接头的力学性能,并与熔炼法制备的无铅钎料进行对比。 结果表明,通过对球磨工艺参数的选择和优化,采用机械合金化可制备出 无铅钎料粉体。金属粉末的最终颗粒尺寸可通过合适的工艺参数来控制。加入 丙酮可明显加速MA进程。球磨条件对MA合金相的形成有很大的影响。对于 Sn-Cu、Sn-Ag二元系,其MA过程是一个反复地冷焊、断裂的过程,并形成复 合层片状组织;其机械合金化反应机制是通过机械诱发原子扩散,使原子间发 生置换固溶和晶界溶解,而逐渐形成Cu6Sn5、Ag3Sn等合金相。 采用MA法制备钎料的铺展面积及润湿角与采用熔炼法制备钎料的铺展面 积及润湿角差别不大,但前者的接头强度较低于后者的接头强度。Sn-0.7Cu(MA) 的金相组织由富Sn相、Cu6Sn5和少量Cu3Sn相组成。而Sn-3.5Ag(MA)的金相组 织中由于紫铜基板中的Cu原子向钎料中的扩散,使其微观组织中出现Cu6Sn5相, 而在基体上则均匀分布着富Sn相和Ag3Sn相。
【学位授予单位】:北京工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TG42

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【引证文献】
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【参考文献】
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