一、Ce與Ag-Cu-Zn系釬料合金中Pb或Bi反應的熱力學分析（論文文獻綜述）
王蒙[1]（2021）在《CuSn、Ni粉對藥芯銀釬料釬焊工藝及釬縫性能研究》文中指出隨著先進制造飛速發(fā)展,異質材料連接結構層出不窮,而釬焊以其獨特優(yōu)勢逐漸成為國際公認的主流連接方法。但在一些對釬料速流性和強韌性要求較高的應用領域,傳統(tǒng)釬料受制于成分的局限性,難以加工成形。本文基于藥芯焊絲理念,通過在藥芯釬劑中復合添加金屬粉（CuSn粉、Ni粉）,利用釬焊過程中多元釬料外皮與金屬粉芯之間發(fā)生微區(qū)反應、二次冶金反應、原位合成高性能釬料。采用SEM、EDS、XRD等多種分析測試手段系統(tǒng)研究了添加不同含量CuSn、Ni粉末的BAg30CuZnSn釬料組織和性能變化趨勢,揭示了釬焊過程中金屬粉與釬料外皮多元素間相互作用規(guī)律,實現(xiàn)了釬縫成分柔性調控。主要結論如下:（1）潤濕過程中粉芯中的低熔點CuSn粉先于釬料外皮熔化,可降低固液界面張力,起到先導潤濕的作用并促進釬料的潤濕鋪展。加入CuSn粉后釬料的熔化溫度降低,隨粉芯中CuSn粉不斷增加,釬料在銅板及鋼板上的潤濕面積不斷增大;使用添加CuSn粉的藥芯銀釬料對銅/鋼接頭進行感應釬焊,能夠通過原位反應獲得成分均勻的AgCuZnSn合金釬縫組織。隨CuSn粉含量逐漸增加,釬縫中的（Ag）不斷增多至相互連接,最后顯著粗化轉變?yōu)榛野咨植加诰Ы缣帯６–u）尺寸逐漸增大,AgCuZn共晶組織不斷減少至消失。30wt.%CuSn時,銅/鋼接頭釬縫組織較為均勻;釬料及釬縫的顯微硬度隨CuSn粉含量的增加不斷升高,而接頭的抗拉及抗剪強度呈先升高后降低的趨勢,30 wt.%CuSn粉時,接頭抗拉及抗剪強度達到最大值。（2）粉芯中加入的Ni粉在潤濕過程中可與熔化的釬料外皮相互熔合,原位合成含Ni銀釬料。加入Ni粉后釬料的熔化溫度升高,隨粉芯中Ni粉含量不斷增加,藥芯銀釬料在銅板及鋼板上的潤濕面積呈先升高后降低的趨勢。復合粉芯中的Ni粉能夠在釬焊過程中過渡到釬縫組織中,與釬料外皮相互熔合原位合成組織均勻的AgCuZn SnNi合金釬縫。加入Ni粉后在鋼側界面處形成一層灰色相互連接的（Cu,Ni）層;繼續(xù)增加Ni粉含量,（Cu,Ni）層轉變成柱狀向釬縫中央延伸。而在銅側界面擴散層厚度隨Ni粉含量升高不斷增加,柱狀晶開始粗化,釬縫中的Ag-Cu共晶組織逐漸減少至消失。10 wt.%Ni粉時銅/鋼接頭釬縫組織較為均勻。釬料及釬縫的顯微硬度隨Ni粉含量的增加逐漸降低,釬焊接頭強度顯著改善。其中對銅/鋼接頭進行拉伸實驗時斷裂于銅側,鋼/鋼接頭抗剪強度呈先升高后降低的趨勢,10 wt.%Ni粉時,抗剪強度達到最大值（335 MPa）。
陳福祥[2]（2021）在《Sn-Bi-In系列合金的界面行為研究》文中研究指明隨著微電子行業(yè)的發(fā)展以及無鉛化的推行,各種Sn-Pb釬料的替代釬料研究已經趨于熱門,這其中已經有Sn-Ag-Cu等合金釬料的商業(yè)化應用。在眾多釬料中,Sn-Bi釬料以其較高的強度與較低的熔點引起了廣泛的研究。但Sn-Bi釬料中Bi的偏析問題一直困擾著廣大研究者,而且Bi相本身的硬脆特性所帶來的機械不穩(wěn)定也大大影響了它的應用前景。為了解決Sn-Bi成分釬料所遇到的問題,我們在Sn-Bi合金的最大固溶度附近,通過減少Bi含量,并且添加少量添加In元素的辦法來降低Bi的負面影響。本文從In元素的加入對Sn Bi組織的影響機理、對釬料性能的改善情況以及在不同基板上釬料的界面行為研究等方面展開研究。結合各種材料檢測手段,使用X射線衍射儀（XRD）、光學顯微鏡（OM）、掃描電鏡（SEM）、能譜儀（EDS）來對試樣的物相組成、相形貌進行了分析;使用潤濕動態(tài)可視化系統(tǒng)、差示掃描量熱分析儀（DSC）、AGS-J10萬能試驗機及HV-1000A型顯微硬度儀等對材料的潤濕、熱學、力學性能進行了表征。對添加不同含量In元素的Sn-Bi合金的研究結果發(fā)現(xiàn):在In含量不超過5wt.%的情況下,Sn-Bi-In釬料中主要由β-Sn與Bi相組成,而且隨著In的加入,釬料對Bi的固溶度變大,Bi相有減少、細化的趨勢。對于合金性能方面,隨著In含量提高,雖然作為硬脆相的Bi含量有所降低,但合金的硬度卻提高了41.96%。因為隨著In含量提高,β-Sn的晶格畸變加大,有更多的Bi固溶到了基體Sn中,使合金的強度提高。而對于焊接強度來說,隨In含量提高,與之對應的釬料焊接強度卻降低了24.78%。這是由于隨著In含量提高,界面IMC（Intermetallic Compounds）層有加厚的趨勢,而且內部成分也有變化,IMC層有脆性表現(xiàn),導致焊接強度的降低。在不同的焊接基體上,Sn-Bi-In釬料的界面表現(xiàn)也不同。就潤濕性來說,對于不同基板的潤濕性表現(xiàn)不同。具體為Ag基板潤濕角13.6°～20.7°,Cu基板潤濕角23.2°～28.5°,Ni基板潤濕角34.9°～42.2°。對于同樣基板來說,隨著In含量增加,釬料在Cu基板上的潤濕性先增加后降低,在In含量在4 wt.%的位置,潤濕性達到最大。Ag基板上的潤濕則隨著In含量的增加有降低的趨勢。在Ni基板的潤濕變化趨勢不明朗,整體變化規(guī)律性不強。在Cu基體的界面反應中,隨著In含量增加,IMC層的厚度有所增加,時間常數(shù)為0.57,為體積擴散主導。在Ni基體中,時間常數(shù)為0.82,其IMC生長開始由反應限制,然后又通過體積擴散主導。在Ag基體中,時間常數(shù)為0.39,其IMC生長由晶界擴散主導。生長速率方面,在Ag基板的生長速率大于在Cu基板的生長速率大于在Ni基板的生長速率。
馬一鳴[3]（2020）在《Sn58Bi-X無鉛釬料組織及性能研究》文中認為隨著電子產品小型化、輕薄化、低成本等發(fā)展需求,使得因材料熱膨脹系數(shù)不同帶來的翹曲、變形導致的開裂,橋連及球窩等失效風險越來越大,故而降低釬焊溫度成為解決失效問題的有效途徑。加之環(huán)境保護問題成為全球關注的熱點問題,無鉛釬料的應用已成為必然趨勢。因此,研制釬焊溫度更低、焊接可靠性更高的無鉛釬料已成為在電子封裝領域亟待研究的課題。本文以具有較低熔點的Sn58Bi釬料作為研究對象,采用添加Ag、Zn、Sb、Ge的合金化方式改善其組織與性能。并分析討論了合金元素對釬料、焊點的組織,潤濕性能及力學性能的影響,得到如下結論:（1）首次提出了 Sn58Bi-Ag-Zn-Sb-Ge合金體系。與Sn58Bi釬料相比,釬料中生成了Ag5Zn8、Sb2（Sn,Zn）3化合物相,β-sn總量與枝晶含量顯著增加,二次枝晶臂間距、共晶片層間距減小,而Ge的添加使組織進一步細化。（2）提出了一種適用于軟釬料潤濕性能評價的指標——鋪展面積系數(shù),且鋪展面積系數(shù)結果與釬料潤濕平衡試驗結果更為吻合。Sn58BilAg釬料中添加1wt.%Zn或Sb時,釬料潤濕性能明顯提高。添加Ag、Zn、Sb和Ge的多元合金化可明顯促進釬料潤濕。（3）建立了 Sn58Bi-X釬料等軸共晶維氏硬度與其Bi相含量、共晶片層間距的關系式。添加Ag和Zn的釬料,Bi相含量是等軸共晶硬度的主要影響因素;添加Ag和Sb的釬料,Bi相含量是焊態(tài)等軸共晶硬度的主要影響因素,而老化態(tài)等軸共晶硬度受Bi相含量和共晶片層間距的共同影響。添加Ag、Sb和Zn的釬料,等軸共晶硬度低于Sn58Bi釬料,而微量Ge添加可提高老化態(tài)等軸共晶硬度。（4）Ag 和 Zn 添加使 Sn58Bi/Cu 焊點界面IMC 由 Cu6Sn5轉變?yōu)?Cu8Zn5+Ag5Zn8。Ag、Zn和Sb各添加1wt.%時,焊態(tài)下界面IMC仍為Cu8Zn5+Ag5Zn8復合層,老化后界面IMC 為Cu6Sn5+Cu8Zn5+AgsZn8,微量 Ge 添加會使焊態(tài)下即生成Cu6Sn5。Sn58Bi-X/Cu焊點界面IMC生長速度由低到高的順序為Sn58Bi-1Ag-Zn<Sn58Bi-1Ag1Sb1Zn<Sn58Bi-1Ag1Sb1Zn0.008Ge<Sn58Bi-1Ag-Sb<Sn58Bi。（5）與Sn58Bi釬料相比,Sn58Bi-1Ag1Sb1Zn0.008Ge釬料組織細化、潤濕性能提高、焊點界面IMC生長速度降低、焊點剪切強度提高7%,具有良好的綜合性能。
程戰(zhàn)[4]（2020）在《Sn釬料中化合物物性計算研究》文中研究指明Sn釬料是目前電子封裝行業(yè)應用最廣泛的封裝材料,對電子產品性能影響顯著?；衔镌赟n釬料及釬焊接頭中廣泛存在,可以起到改善釬料性能和提高接頭強度的作用。由于純凈化合物單晶體試樣難制備、性能存在各向異性導致準確測量困難等原因,絕大多數(shù)尚無準確的性能數(shù)據(jù),嚴重阻礙了釬料的設計開發(fā)。目前釬料研發(fā)模式主要依靠研究者個人經驗和大量重復性實驗,該方法成本高、精確度差、研發(fā)周期長。借鑒“材料基因組計劃”的理念,采用材料計算與實驗相結合的方法,對化合物性能進行理論計算與驗證,該工作對釬料基礎數(shù)據(jù)積累、優(yōu)化釬料設計、提升接頭性能具有重要意義。本工作采用基于密度泛函理論的第一性原理計算方法,以Sn釬料和連接界面中的金屬單質和化合物為研究對象,開展性能理論計算研究,最終建立了化合物結構穩(wěn)定性、合金化能力的相對關系,以及單質和化合物電極電位的大小關系,得到金屬單質和化合物的力學和熱力學性能參數(shù)。結果顯示,計算值與實驗值比較一致,并獲得一些實驗上難以獲得的性能參數(shù),主要結論如下:二元Sn釬料中Cu6Sn5穩(wěn)定性最好,AuSn合金化能力最強,在釬料中最先生成;多元Sn釬料中CoSn穩(wěn)定性最好,Ni3Sn2合金化能力最強,最先生成;連接界面中FeSn結構穩(wěn)定性最好,AuSn4合金化能力最強,在連接界面中最先生成。隨著Sn含量增加,Co-Sn和Ni-Sn化合物的結構穩(wěn)定性降低,Co-Sn化合物的合金化能力降低,隨著Zn含量增加,Ag-Zn和Cu-Zn化合物結的構穩(wěn)定性和合金化能力降低,越不易生成。通過構建AgZn3超晶胞模型,實現(xiàn)了對AgZn3性能的計算,計算了單質和化合物的力學性能參數(shù)。Zn、CoSn和FeSn2為脆性材料,其他單質與化合物為塑性材料;AuSn、AuSn2和CuZn具有強烈的彈性各向異性,容易誘發(fā)微裂紋,降低釬料力學強度。隨著Sn含量增加,Co-Sn和Ni-Sn化合物的體積模量、剪切模量、楊氏模量和硬度均降低,Co-Sn化合物的彈塑性提高,Ni-Sn化合物的彈性各向異性指數(shù)增加;隨著Zn含量增加,Ag-Zn化合物的體積模量和彈性各向異性指數(shù)降低;具有相同晶體結構的Ag-Zn和Cu-Zn化合物,Cu-Zn化合物的結構穩(wěn)定性、合金化能力和體積模量高于Ag-Zn化合物。通過計算單質與化合物的電子態(tài)密度,證明均具有良好的金屬性與導電性;Ni、Co、FeSn和FeSn2為鐵磁性材料,Co-Sn和Ni-Sn化合物為順磁性材料;通過計算費米能級得到電極電位順序,可用于判斷Sn釬料和連接界面的電化學腐蝕性。計算所得的熱力學性能,與熱力學手冊中所得到的性能趨勢相一致。Ag和Au、Ag5Zn8和Cu5Zn8、Al2Cu和FeSn2具有相似的熱力學性能,AuSn和CuZn的熱力學性能受溫度影響很小;隨著溫度升高,等容比熱趨向于和晶格結構有關的常數(shù)。本文通過第一性原理計算方法對Sn釬料中化合物物性進行理論計算,所得到的理論計算結果與實驗數(shù)據(jù)比較相近,可以為釬料設計提供理論數(shù)據(jù)和依據(jù),有助于釬料數(shù)字化設計技術的發(fā)展。
高鶴[5]（2020）在《Sn-Cu-Bi無鉛釬料界面化合物生長行為研究》文中研究說明金屬間化合物（IMCs）產生于無鉛釬料與基板間界面反應,IMCs的生長演變規(guī)律對焊點使用壽命、可靠性和電子封裝質量有很大影響。目前應用于電子封裝中的無鉛釬料存在的最大問題是釬料熔點較高,在釬焊過程需要更高的加熱溫度和保溫時間,從而降低電子元器件使用壽命和性能。針對上述問題本文以Sn-0.7Cu為基體,添加Bi來降低熔點,添加微量Ni、Co元素改善焊點機械性能。采用高真空電弧熔煉的方法制備Sn-0.7Cu-10Bi-xNi/Co（SCB-xNi/Co,x=0,0.05,0.10,0.15,0.20 wt.%）復合無鉛釬料,探索微量Ni、Co元素在界面反應及IMCs生長演變中的作用規(guī)律。結果表明:添加Bi降低了釬料合金熔點,微量Ni、Co對熔點影響較小。添加Ni、Co使SCB-X/Cu界面IMCs層形貌從扇貝狀結構向平面狀結構轉變。界面反應時在IMCs中生成了（Cu,Ni）6Sn5、CoSn3、（Cu,Co）6Sn5相可以有效阻止Cu原子從基板側向釬料/IMCs界面處擴散,降低Cu6Sn5生長速率,減小IMCs層厚度。在SCB-0.15Co/Cu界面生成了多孔結構CoSn3相,生長速度遠大于Cu6Sn5,因此IMCs層形貌呈平面狀且厚度增加,由于CoSn3具有多孔結構,造成IMCs層在時效過程中逐漸溶解,IMCs層厚度減小。Co作為基板時,IMCs層中Ni原子含量決定了IMCs層的熱穩(wěn)定性,Ni原子占據(jù)了CoSn3相中Co原子亞晶格位置,形成（Ni,Co）Sn3分布于IMCs層,改善了IMCs層高溫穩(wěn)定性。SCB-xCo/Co界面處Co原子濃度平衡的變化造成IMCs層出現(xiàn)長大、分層和溶解等現(xiàn)象,在吸附力作用下自由態(tài)IMCs顆粒二次長大。
任曉飛[6]（2020）在《微量元素對SAC305錫球性能的影響》文中研究指明電子產品的迅猛發(fā)展推動著集成電路封裝向高密度、高性能以及智能化模式發(fā)展。球柵陣列（Ball Grid Array,簡稱BGA）封裝技術滿足電子產品具有更高的可靠性、更好的散熱性以及電學性能的要求,成為目前使用最普遍的封裝技術。BGA封是通過在封裝體基板的底部制作陣列錫球來實現(xiàn)芯片系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸和機械連接,錫球的性能優(yōu)劣直接影響直接影響B(tài)GA封裝中焊點的可靠性,錫球質量也決定著封裝質量。Sn3.0Ag0.5Cu釬料具有機械強度高、焊接性能好、焊點可靠性高等優(yōu)點,由其制備而成的BGA錫球也成為電子封裝行業(yè)的主流產品。但是Sn3.0Ag0.5Cu釬料抗氧化性差,生產的錫球易氧化,影響錫球的外觀質量和產品成品率。合金化是提高釬料抗氧化性的主要方法,通過選擇添加合適的合金元素,可以提高合金的抗氧化性。但是微量元素元素對Sn3.0Ag0.5Cu釬料抗氧化性的研究不多,SAC305錫球在電子封裝行業(yè)的大量使用使本次研究顯得十分必要。本論文以Sn3.0Ag0.5Cu為研究對象,在釬料合金的基礎上添加微量P、Ga兩種元素,采用中頻感應加熱設備熔煉合金,采用激振噴射原理制得球徑為0.4mm的錫球。通過對不同成分錫球真球度、色度、潤濕性能以及表面質量檢測,研究P、Ga兩種元素對錫球的真球度、色度、潤濕性能以及表面質量等影響原因,進而優(yōu)化釬料合金成分,獲得綜合性能較好的錫球。研究結果表明:在Sn3.0Ag0.5Cu釬料中添加微量P、Ga元素,會改變合金的熔化溫度和合金表面氧化膜結構,從而影響錫球的真球度、色度和潤濕性能。P元素質量分數(shù)在0-0.1%時,錫球真球度逐漸下降,成形度變差,P元素的加入對錫球成形不利。當P元素添加量為0.05%時,錫球真球度由未添加時的98.9%下降至98.6%;當P元素添加量為0.07%時,錫球真球度繼續(xù)下降至98.5%;當P元素添加量為0.1%時,錫球真球度最小為98.3%。P元素對錫球色度的影響來看,隨著P元素添加量的增加,錫球色度值逐漸下降,當P添加量為0.05%時,錫球色度值為73.98NBS;當P添加量為0.07%時,錫球色度值為73.68NBS;當P元素添加量達到0.1%時,錫球色度值急劇下降,降至71.54NBS。潤濕性能方面,P元素對錫球鋪展面積影響較大,不添加P元素時錫球的鋪展面積為61.3mm2,當P添加量為0.05%時,錫球鋪展面積減小為48.04mm2,繼續(xù)添加P元素,達到0.07%時,錫球鋪展面積為46mm2;當P元素添加量增加至0.1%時,錫球的鋪展面積最小為30.8mm2,僅為SACA305錫球鋪展面積的一半。實驗結果表明,P元素的添加對SAC305錫球真球度、鋪展面積以及色度均顯示出不利影響。Ga元素質量分數(shù)在0-0.1%時,隨著Ga元素添加量的增加,錫球真球度先增加后又減小,當Ga元素質量分數(shù)為0.07%時,錫球真球度最大為99.1%,此時錫球成形度最好;錫球色度隨Ga元素添加量增加先增加后又減小,Ga元素添加量為0.05%時,錫球色度值最大為75.02NBS;不含Ga元素錫球的鋪展面積為61.3mm2,隨著Ga元素添加量的增加,錫球的鋪展面積逐漸增加,當Ga元素添加量增加至0.1%時,錫球的鋪展面積最大為64.9mm2。試驗結果表明,當Ga元素添加量為0.05%時,錫球各方面性能優(yōu)良,錫球表面質量較好。試驗對P元素添加量為0.1%和Ga元素添加量為0.05%的錫球放置一段時間后進行搖晃實驗,結果表明,錫球放置和機械振動都會使錫球色度值下降,當搖晃時間6h時,錫球色度值分別降至69.92NBS。
李威[7]（2020）在《錫鉍銦相圖計算及合金性能研究》文中認為Sn-Bi系合金的一個明顯缺點是Bi的粗化晶體,可以利用快速冷卻,或者添加合金元素形成多組元合金使Bi相細化分散,來改善Bi原本的脆性。焊料合金中的Al因不同的含量可以作為軟化和強化元素,可有效緩解Bi的粗化現(xiàn)象。In的熔點為156.6℃,在Sn-Bi合金中添加In后會降低共晶溫度和熔化溫度,In最大缺點是價格昂貴,可用資源不足。將Al用于改善Sn-Bi共晶焊料的組織性能研究偏少,In的研究偏多。本文將1.0wt.%In和0.5wt.%Al的合金元素添加到Bi-43Sn合金中制備了以Bi-43Sn為基體的四種合金。使用XRD,SEM-EDS和TGA技術研究了Bi-43Sn、Bi-43Sn-1In、Bi-43Sn-0.5Al和Bi-43Sn-1In-0.5Al四種合金鑄態(tài)下的熔融特性,顯微組織,力學性能。同時,將合金進行了35天的熱時效處理,重點分析了熱時效對Bi-43Sn基合金力學性能的變化。應用CALPHAD方法在PandatTM軟件中計算了Sn-Bi-In三元系的三個二元系相圖和三元系相圖,分析了計算相圖之間的差異。計算的Sn-Bi、Sn-In、Bi-In三個二元相圖與實驗值吻合較好?；诖藢υO計的合金進行了相的熱力學計算,計算結果與熔煉出的合金所包含的相一致。成分表征和熱力學分析表明合金的熔化溫度在135℃至150℃之間。添加合金元素后會使合金的熔點下降,綜合起來四種合金中Bi-43Sn-1In合金的熔融性能最好,過冷度為8.22℃,糊狀區(qū)域溫度為18.86℃。Sn-Bi基鑄態(tài)合金中的顯微組織由大部分的網(wǎng)狀二元共晶組織和少量的先析出Sn枝晶相組成,共晶組織由β-Sn相和Bi相組成。微量的Al、In在Bi-43Sn合金不形成IMC,In主要分布在Sn基體上,Al呈細小彌散的微顆粒分布在整個基體上。添加In和Al元素后的Bi-43Sn合金的組織組織中不規(guī)則的共晶組織變多,且致密度增加。與Bi-43Sn合金相比,添加合金元素的樣品表現(xiàn)出明顯更好和更穩(wěn)定的顯微組織,并且在凝固過程中完全避免了Bi變粗。熱時效過后的組織變得更加穩(wěn)定,合金的力學性能發(fā)生了明顯的改變。隨著熱時效時間的延長,網(wǎng)狀的共晶組織變得不連續(xù),層片狀Bi分布的更加均勻,片間距變大并趨于穩(wěn)定。In和Al都能增加Bi-43Sn共晶合金的極限抗拉強度,且加入的In效果比Al明顯。微量的In元素能改善Bi-43Sn共晶合金的塑性,且效果較明顯,Al元素使Bi-43Sn共晶合金的塑性變差,增加了Bi-43Sn共晶合金的脆性。合金隨時效時間的延長應力-應變曲線表現(xiàn)出一致的變化趨勢。即相對于鑄態(tài)的Bi-43Sn合金力學性能先變好后又下降。Bi-43Sn合金斷口主要呈現(xiàn)解理斷裂特征,在解理刻面上能清晰區(qū)分出Sn、Bi兩相形貌。斷面上的Bi相沒有發(fā)生明顯塑性變形,但Sn相卻發(fā)生了很大程度的塑性變形。隨著時效時間的延長,表面解理面減小但韌窩并沒有進一步增多,宏觀上塑性沒有進一步提高。
胡靜嫻[8]（2020）在《焊料用Sn-Zn-Bi-Cr/Co合金體系相平衡及界面反應研究》文中指出近年來,由于Pb的使用對環(huán)境和人類健康帶來惡劣影響,歐盟以及其它地區(qū)的立法組織已經限制含鉛釬料的使用。因此,開發(fā)新一代無鉛釬料來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的含鉛釬料已成為大勢所趨。Sn-Zn焊料由于其良好的力學性能以及經濟、安全等優(yōu)點,被認為是有望取代Sn-Pb焊料的無鉛焊料體系。然而,該焊料存在的潤濕性和耐蝕性差等缺點,制約了其在實際生產中的應用。已有的研究表明Bi和Cr元素能夠分別改善Sn-Zn焊料的潤濕性和耐蝕性,而將Co用于凸點下金屬化層（Under bump Metallization,UBM）,可起到擴散阻擋層的作用。因此,對Sn-Zn-Bi-Cr-Co合金體系相平衡關系與Sn-Zn-Bi-Cr/Co界面反應機理進行系統(tǒng)研究,將有助于開發(fā)高性能Sn-Zn焊料合金,促進無鉛焊料的實際應用。本論文以Sn-Zn-Bi-Cr-Co合金體系為研究對象,進行了以下研究:1、實驗測定了Sn-Zn-Co三元體系250°C、450°C和650°C等溫截面,確認了三元化合物T1、T2和T3相的存在。結果表明,在實驗測定溫度下,T2相能穩(wěn)定存在,而T1和T3相分別在250和650°C下穩(wěn)定存在。結合本研究的實驗結果和二元相圖,在650°C等溫截面確定了六個三相區(qū)的存在,在450°C等溫截面確定了八個三相區(qū)域,在250°C等溫截面確定了七個三相區(qū)的存在。結合實驗得到的相關系,用CALPHAD技術,對Sn-Zn-Co三元系進行熱力學計算,計算結果和大部分實驗數(shù)據(jù)吻合良好,獲得了一套合理自洽的熱力學參數(shù)。2、實驗測定了Sn-Zn-Cr三元系250°C及450°C等溫截面,在250°C等溫截面發(fā)現(xiàn)了四個三相區(qū),450°C等溫截面只發(fā)現(xiàn)一個三相區(qū)的存在。發(fā)現(xiàn)三元化合物T相在250°C下能穩(wěn)定存在,在450°C下消失。對凝固樣品中的初生相進行研究發(fā)現(xiàn),大多數(shù)樣品都處（Cr）的初生相區(qū),僅有1個樣品位于（Sn）的初生相區(qū)。同時利用DSC測定了Cr-Sn50Zn50垂直截面,并且根據(jù)DSC結果分析了合金A9的凝固過程?；诙档臒崃W參數(shù)及本文實驗所得數(shù)據(jù),運用CALPHAD技術對Sn-Zn-Cr三元體系進行了熱力學優(yōu)化,并將計算所得的等溫截面與實驗測定結果進行了比較,兩者有較好的一致性。3、實驗測定了Sn-Bi-Co體系的250°C、450°C兩個等溫截面,250°C下存在5個三相區(qū),450°C等溫截面中確定了3個三相區(qū)。實驗發(fā)現(xiàn),Bi在（Co）相中幾乎沒有溶解度,而Bi在Co3Sn2、Co Sn、Co Sn2和αCo Sn3中的最大溶解度均小于1 at.%。4、實驗測定了Co-Cr-Zn三元系450°C、600°C兩個等溫截面,在Co-Cr-Zn三元系450°C等溫截面實驗測得了七個三相平衡區(qū)域,600°C等溫截面觀察到了五個三相平衡。αCo、εCo、β1和γ在這兩個截面中都有較大的溶解度范圍,且兩個截面中均未發(fā)現(xiàn)三元化合物相的存在。5、通過改變Cr含量,研究發(fā)現(xiàn)Cr元素的加入能夠細化Sn-8Zn-3Bi焊料中的針狀（Zn）組織,當Cr含量進一步增加時,焊料組織中會出現(xiàn)Cr Sn化合物相。通過改變時效時間,發(fā)現(xiàn)界面金屬間化合物層隨時效時間的延長而變厚,而在相同的時效時間下,Cr含量的增加能夠抑制金屬間化合物層的生長,當Cr含量為0.3wt.%時,化合物層增長速度最慢。
徐佳琛[9]（2018）在《稀土及Ga對Sn-Ag-Cu低銀釬料組織及性能的影響》文中認為Sn-3.0Ag-0.5Cu、Sn-3.8Ag-0.7Cu釬料是當前微電子互連產品中最常用的無鉛釬料合金,但由于該合金中貴金屬Ag含量較高,導致其成本較高。在目前電子產品發(fā)展速度加快,更新?lián)Q代周期不斷縮短的背景之下,如何降低釬料合金的成本,進而電子產品的制造成本、從而提高電子產品的競爭力已經成為研究的熱點和難點。但是Ag含量的大幅降低,使得“低銀”Sn-Ag-Cu釬料合金的潤濕性能、焊點可靠性等性能下降,影響了其推廣應用。本文通過在Sn-0.3Ag-0.7Cu（SAC0307）、Sn-0.5Ag-0.7Cu（SAC0507）合金中加入稀土元素Nd、Pr和稀有元素Ga,系統(tǒng)、深入地研究了其對SAC0307、SAC0507合金的顯微組織、釬焊性能、焊點力學性能的影響。首先,通過研究加入0.025、0.05、0.1、0.25以及1wt.%的Nd和Ga后低銀釬料合金顯微組織、熔化特性、力學性能的變化,得到了微量稀土Nd/Pr和Ga對低銀合金釬料SAC0307、SAC0507（SAC-xNd合金、SACP-yGa合金）的影響規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn),當Nd的加入量為0.1 wt.%、而Ga的加入量為0.5 wt.%時,SAC0307、SACP0507釬料具有最佳的綜合性能。進一步研究發(fā)現(xiàn),稀土元素Nd的加入量在0.050.1wt.%范圍時,可以顯著降低SAC0307合金的凝固過冷度△T,過冷度降至約原合金的1/4。其次,基于低銀釬料合金的力學性能表現(xiàn)出的速率相關性,以SAC-xNd合金為重點,研究了應變速率(1?10-4s-1、1?10-3s-1、1?10-2s-1、1?10-4s-1、6.7?10-4s-1)、溫度載荷（28oC、80 oC、120 oC、180 oC）對SAC-xNd合金拉伸變形行為的影響,進一步闡述了xNd對合金力學響應影響的內在機制。研究結果表明:SAC-0.1Nd合金釬料的應變速率敏感指數(shù)m值最大,具有最佳的抗頸縮能力,最小的激活能值（45.3 KJ/mol）,并表現(xiàn)出較高的強度與塑性。再次,將釬料合金置于大氣條件下、加熱到245℃進行液態(tài)氧化,研究了Nd和Ga的加入對釬料合金抗氧化能力的影響。結果表明:微量Nd和Ga元素加入可以顯著提高合金的抗氧化能力。理論分析表明:這是由于Nd、Ga在液態(tài)金屬表面的“富集作用”,在金屬表面生成一層致密的（Sn,Ga/Nd）O復合氧化膜,從而阻止了氧化的繼續(xù)進行。進一步研究發(fā)現(xiàn),當Ga含量達到0.5wt%或Nd達到0.1wt%時,釬料合金的抗氧化性能最好,在銅板上的潤濕性能最佳。最后,基于微焊點是互連結構的載體,在研究確定了釬料合金最佳化學成分的基礎上,進一步研究了時效存儲對釬料合金焊點的力學性能的影響。研究了不同含量稀土Nd/Pr和Ga混合添加對回流焊以及時效條件下SAC微焊點抗剪強度的影響,并對時效過程中SAC-xNd、SACP-yGa/Cu焊點組織演變規(guī)律進行了深入研究,闡明了Nd和Ga的添加對SAC焊點力學性能以及組織的演變規(guī)律。綜合研究結果表明,微量Nd、Ga元素的添加不僅可以提高低銀SAC微焊點抗剪強度,還可以提高低銀SAC釬料焊點的可靠性,同時添加Pr、Ga亦得到了相似效果。在150℃時效過程中,焊點力學性能雖然隨著時效時間的增加呈現(xiàn)下降趨勢,但是仍然高于未添加Nd和Ga元素的低銀SAC微焊點抗剪強度。經過成分優(yōu)化研發(fā)的Sn-0.3Ag-0.7Cu-0.1Nd、Sn-0.5Ag-0.7Cu-0.05Pr-0.5Ga釬料可以替代含銀3.0wt.%、3.8wt.%的Sn-3.0Ag-0.7Cu、Sn-3.8Ag-0.7Cu釬料,具有良好的應用前景。
馬超力[10]（2017）在《Ga、Ce對Ag17CuZnSn釬料組織及性能的影響》文中認為銀釬料的熔點適中,工藝性能好,并且具有良好的力學性能、導電導熱性能和耐腐蝕性能,因此被廣泛地應用于工業(yè)生產中。傳統(tǒng)銀釬料中的Cd元素具有相當大的毒性,對人體健康有很大的危害,因此,含鎘銀釬料的使用受到了極大的限制,同時銀釬料中的銀是貴金屬,我國銀資源貧乏,較高的成本限制了銀釬料的推廣應用。因此急需研發(fā)高性能、無鎘、低銀釬料以滿足我國制造業(yè)日益增長的需求。本文選擇Ag17CuZnSn釬料合金為基體,系統(tǒng)地研究了微量Ga和Ce元素的添加對釬料組織、性能以及黃銅/不銹鋼釬焊接頭性能的影響,并且對釬焊過程中釬料與母材之間的作用機理進行了深入的分析與探討。首先,研究了Ga和Ce元素的單獨添加對Ag17CuZnSn釬料合金熔化特性以及鋪展性能的影響,Ag17CuZnSn釬料的固液相線溫度隨著Ga元素的添加而不斷降低,當釬料中的Ga元素含量達到2 wt.%時,釬料的固液相線溫度分別下降了45℃和24℃,釬料液相線溫度低于800℃,Ce元素的加入主要使得釬料的固相線溫度降低。適量Ga和Ce元素的加入能夠有效的提高釬料的抗氧化性能以及潤濕鋪展性能,釬焊過程中Ce元素能夠富集于釬料表面從而抑制釬料的氧化。Ag17CuZnSn2Ga釬料在不銹鋼表面鋪展時,釬料鋪展前沿有“潤濕環(huán)”出現(xiàn),“潤濕環(huán)”組織由三部分組成:白色的富銀相,灰色的富銅相以及黑色的不銹鋼組織,“潤濕環(huán)”的出現(xiàn)有力促進了低銀釬料在母材表面的良好潤濕。適量Ga和Ce元素的添加能夠細化Ag17CuZnSn釬料組織,低銀釬料中的Ga元素能夠固溶于銅基固溶體中,隨著Ga元素含量的增加,釬料的液相線下降,熔融釬料在凝固過程中,過冷度增大,因此在液態(tài)釬料中能夠形成更多的晶核,組織得到細化。釬料凝固過程中Ce元素會在新生成的β（CuZn）相組織固液界面前沿處富集,從而使得結晶前沿發(fā)生成分過冷,使得β（CuZn）相組織的生長傾向增加,枝晶發(fā)生縮頸熔斷的幾率提高,從而使得β（CuZn）發(fā)生細化,但是過量的Ce元素會與釬料中的其他元素發(fā)生反應生成復雜的稀土相化合物:Ce20（Ag,Cu）40Sn40,大塊狀的稀土相化合物的出現(xiàn)會惡化釬料自身的力學性能。適量Ce元素的加入能夠有效抑制釬料中β（CuZn）相的生成,從而使得低銀釬料的自腐蝕電位正移,釬料自身的耐腐蝕性能得到提高。其次,研究了Ga和Ce元素的單獨添加對黃銅/不銹鋼母材釬焊接頭性能和組織的影響,Ag17CuZnSn2Ga和Ag17CuZnSn0.15Ce釬料合金獲得的釬焊接頭的抗剪強度分別為367.5 MPa和341.5 MPa,與Ag17CuZnSn釬料相比抗剪強度分別提高了36.9%和29.0%,研究表明Ga元素能夠固溶于釬縫中的銅基固溶體中,通過固溶強化從而提高釬焊接頭的力學性能。釬焊接頭釬縫組織的顯微硬度值隨著Ga和Ce元素含量的增加而增大,使用Ag17CuZnSn-xCe釬料合金釬焊不銹鋼時,不銹鋼一側靠近釬縫處的顯微硬度明顯升高。研究發(fā)現(xiàn),釬焊過程中Ag17CuZnSn釬料合金與黃銅一側反應生成CuZn化合物層,釬料與不銹鋼界面處產生了明顯的晶界滲透。釬料中的元素向不銹鋼一側發(fā)生了明顯的擴散,Ga元素向不銹鋼一側擴散的最為明顯,不銹鋼一側界面處的富銀相中的Fe元素含量遠高于富銅相中Fe元素的含量。黃銅/不銹鋼釬焊接頭的拉伸斷口呈現(xiàn)韌性斷裂的特征,適量Ga和Ce元素的添加使得釬焊接頭拉伸斷口表面的韌窩變得更加細小均勻。最后,研究了Ga和Ce元素的復合添加對釬料熔化特性以及鋪展性能的影響,結果表明Ga和Ce的復合添加使得Ag17CuZnSn釬料的固液相線溫度降低,同時兩種元素的復合添加對低銀釬料抗氧化性能的改善優(yōu)于單獨添加Ce元素,Ag17CuZnSn2Ga0.3Ce釬料在母材表面的鋪展面積達到最大值。由于Ga元素的加入,Ce元素含量在0.1-0.5 wt.%范圍內的低銀釬料組織中沒有大塊狀的CuZn化合物相出現(xiàn),但是當Ga和Ce元素含量達到6 wt.%和0.5 wt.%時,釬料組織的晶界處出現(xiàn)了塊狀的稀土相組織。黃銅/不銹鋼釬焊接頭的抗剪強度隨著Ga和Ce元素的復合添加而顯著提高,復合添加Ga和Ce元素含量分別為2 wt.%和0.15 wt.%時,釬焊接頭的抗剪強度達到最大值:376.8 MPa。使用Ag17CuZnSn-xGa-yCe釬焊黃銅/不銹鋼時,Ga和Ce元素向不銹鋼中發(fā)生了明顯的擴散,同時釬焊過程中釬料與不銹鋼在界面處反應生成由Cu、Zn和Fe三種元素組成的復雜金屬間化合物,該金屬間化合物抑制了不銹鋼中的Fe元素向富銅相中擴散,Ga和Ce復合添加時銀釬料仍然向不銹鋼一側做晶界滲透。在150℃時效過程中,黃銅/不銹鋼釬焊接頭的抗剪強度隨著時效時間的延長而逐漸下降。但是,當時效時間達到600 h后,BAg17CuZnSn2Ga0.15Ce釬料釬焊接頭的抗剪強度依然比BAg17CuZnSn釬料釬焊接頭的抗剪強度高44%。釬焊接頭時效過程中,低銀釬料向不銹鋼一側晶界滲透的深度不斷增加,從而導致釬焊接頭的力學性能明顯下降,同時時效過程中釬縫組織中析出的塊狀富銀相也使得釬焊接頭的力學性能惡化,釬料中Ce元素的加入有效的抑制了釬料對不銹鋼一側的晶界滲透作用。經過600 h時效,黃銅/不銹鋼釬焊接頭拉伸斷口表面韌窩變大變淺,同時出現(xiàn)部分脆性斷裂特征。研發(fā)的BAg17CuZnSn2Ga0.15Ce釬料已經替代含銀25%的BAg25CuZnSn釬料,在制冷行業(yè)壓縮機產品的釬焊上成功得到了應用,并且已經批量生產。
二、Ce與Ag-Cu-Zn系釬料合金中Pb或Bi反應的熱力學分析（論文開題報告）
（1）論文研究背景及目的
此處內容要求：
首先簡單簡介論文所研究問題的基本概念和背景，再而簡單明了地指出論文所要研究解決的具體問題，并提出你的論文準備的觀點或解決方法。
寫法范例：
本文主要提出一款精簡64位RISC處理器存儲管理單元結構并詳細分析其設計過程。在該MMU結構中,TLB采用叁個分離的TLB,TLB采用基于內容查找的相聯(lián)存儲器并行查找,支持粗粒度為64KB和細粒度為4KB兩種頁面大小,采用多級分層頁表結構映射地址空間,并詳細論述了四級頁表轉換過程,TLB結構組織等。該MMU結構將作為該處理器存儲系統(tǒng)實現(xiàn)的一個重要組成部分。
（2）本文研究方法
調查法：該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關研究對象的具體信息。
觀察法：用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對象從而得到有關信息。
實驗法：通過主支變革、控制研究對象來發(fā)現(xiàn)與確認事物間的因果關系。
文獻研究法：通過調查文獻來獲得資料，從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實證研究法：依據(jù)現(xiàn)有的科學理論和實踐的需要提出設計。
定性分析法：對研究對象進行“質”的方面的研究，這個方法需要計算的數(shù)據(jù)較少。
定量分析法：通過具體的數(shù)字，使人們對研究對象的認識進一步精確化。
跨學科研究法：運用多學科的理論、方法和成果從整體上對某一課題進行研究。
功能分析法：這是社會科學用來分析社會現(xiàn)象的一種方法，從某一功能出發(fā)研究多個方面的影響。
模擬法：通過創(chuàng)設一個與原型相似的模型來間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、Ce與Ag-Cu-Zn系釬料合金中Pb或Bi反應的熱力學分析（論文提綱范文）
（1）CuSn、Ni粉對藥芯銀釬料釬焊工藝及釬縫性能研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 銀釬料研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.2 銀釬料成形工藝研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.3 藥芯焊絲研究現(xiàn)狀 |
| 1.3 研究內容及技術路線 |
| 1.3.1 研究內容 |
| 1.3.2 技術路線 |
| 第二章 試驗材料、實驗設備及方法 |
| 2.1 試驗材料及設備 |
| 2.1.1 試驗母材 |
| 2.1.2 釬焊材料 |
| 2.1.3 試驗設備 |
| 2.2 樣品制備 |
| 2.2.1 藥芯銀釬料試樣 |
| 2.2.2 組織試樣 |
| 2.2.3 釬焊接頭試樣 |
| 2.3 釬料性能 |
| 2.3.1 化學成分分析 |
| 2.3.2 金相試驗分析 |
| 2.3.3 掃描電鏡及能譜分析 |
| 2.3.4 XRD物相分析 |
| 2.4 性能表征 |
| 2.4.1 釬料熔化特性 |
| 2.4.2 釬料潤濕性 |
| 2.4.3 顯微硬度 |
| 2.4.4 釬焊接頭強度 |
| 第三章 CuSn、Ni粉對藥芯銀釬料熔化及鋪展性能的影響 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 CuSn、Ni粉對銀釬料熔化特性的影響 |
| 3.3 CuSn、Ni粉對藥芯銀釬料宏觀潤濕過程的影響 |
| 3.3.1 CuSn粉對藥芯銀釬料宏觀潤濕過程的影響 |
| 3.3.2 Ni粉對藥芯銀釬料宏觀潤濕過程的影響 |
| 3.4 CuSn、Ni粉對藥芯銀釬料潤濕性能的影響 |
| 3.4.1 CuSn粉對藥芯銀釬料潤濕性能的影響 |
| 3.4.2 Ni粉對藥芯銀釬料潤濕性能的影響 |
| 3.5 本章小結 |
| 第四章 CuSn、Ni粉對藥芯銀釬料及釬縫顯微組織的影響 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 CuSn、Ni粉對銀釬料顯微組織的影響 |
| 4.2.1 CuSn粉對銀釬料顯微組織的影響 |
| 4.2.2 Ni粉對銀釬料顯微組織的影響 |
| 4.3 CuSn、Ni粉對藥芯銀釬料釬縫顯微組織的影響 |
| 4.3.1 CuSn粉對藥芯銀釬料釬縫顯微組織的影響 |
| 4.3.2 Ni粉對藥芯銀釬料釬縫顯微組織的影響 |
| 4.4 本章小結 |
| 第五章 CuSn、Ni粉對藥芯銀釬料及釬縫力學性能的影響 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 CuSn、Ni粉對銀釬料及釬縫顯微硬度的影響 |
| 5.2.1 CuSn粉對銀釬料及釬縫顯微硬度的影響 |
| 5.2.2 Ni粉對銀釬料及釬縫顯微硬度的影響 |
| 5.3 CuSn、Ni粉對藥芯銀釬料釬縫強度的影響 |
| 5.3.1 CuSn粉對藥芯銀釬料釬縫強度的影響 |
| 5.3.2 Ni粉對藥芯銀釬料釬縫強度的影響 |
| 5.4 CuSn、Ni粉對藥芯銀釬料釬焊接頭斷口形貌的影響 |
| 5.4.1 CuSn粉對藥芯銀釬料釬焊接頭斷口形貌的影響 |
| 5.4.2 Ni粉對藥芯銀釬料釬焊接頭斷口形貌的影響 |
| 5.5 本章小結 |
| 第六章 結論與展望 |
| 6.1 主要結論 |
| 6.2 創(chuàng)新點 |
| 6.3 展望 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文和參加科研情況 |
（2）Sn-Bi-In系列合金的界面行為研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 課題的研究背景 |
| 1.2 Sn-Bi系無鉛釬料研究現(xiàn)狀 |
| 1.3 界面反應研究 |
| 1.4 課題研究目的意義及主要研究內容 |
| 1.4.1 課題研究的目的及意義 |
| 1.4.2 課題主要研究內容 |
| 第2章 實驗材料及方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 釬料的制備及組織性能分析 |
| 2.2.1 釬料的制備 |
| 2.2.2 釬料組織分析與性能測試 |
| 2.3 界面反應實驗 |
| 2.3.1 界面反應焊點制備 |
| 2.3.2 IMC層成分分析與厚度測試 |
| 2.4 技術路線圖 |
| 第3章 Sn-Bi-In系列合金組織和性能的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 In含量改變對Sn-Bi合金組織的影響 |
| 3.3 In含量改變對Sn-Bi合金性能的影響 |
| 3.3.1 不同In含量對Sn-Bi合金硬度的影響 |
| 3.3.2 不同In含量對Sn-Bi合金焊接強度影響 |
| 3.3.3 不同In含量對Sn-Bi合金熱力學性質的影響 |
| 3.4 本章小結 |
| 第4章 Sn-Bi-In系列釬料與Cu、Ni、Ag基體的界面行為研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Sn-Bi-In系列釬料與Cu、Ni、Ag基體潤濕性研究 |
| 4.3 Sn-Bi-In系列釬料/Cu的界面反應 |
| 4.3.1 Sn-Bi-In/Cu焊點界面顯微組織與成分分析 |
| 4.3.2 Sn-Bi-In/Cu焊點界面IMC生長動力學 |
| 4.3.3 不同In含量下IMC層厚度變化 |
| 4.4 Sn-Bi-In系列釬料/Ni界面反應 |
| 4.4.1 Sn-Bi-In/Ni焊點界面顯微組織與成分分析 |
| 4.4.2 Sn-Bi-In/Ni焊點界面IMC生長動力學 |
| 4.4.3 不同In含量下IMC層厚度變化 |
| 4.5 Sn-Bi-In系列釬料/Ag界面反應 |
| 4.5.1 Sn-Bi-In/Ag焊點界面顯微組織與成分分析 |
| 4.5.2 Sn-Bi-In/Ag焊點界面IMC生長動力學 |
| 4.5.3 不同In含量下IMC層厚度變化 |
| 4.6 本章小結 |
| 結論 |
| 參考文獻 |
| 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文 |
| 致謝 |
（3）Sn58Bi-X無鉛釬料組織及性能研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究目的及意義 |
| 1.2 電子組裝用無鉛釬料種類 |
| 1.2.1 無鉛釬料的特性 |
| 1.2.2 主要的無鉛釬料合金體系 |
| 1.3 Sn-Bi系無鉛釬料的研究現(xiàn)狀 |
| 1.3.1 熔化特性 |
| 1.3.2 潤濕性能 |
| 1.3.3 顯微組織 |
| 1.3.4 力學性能 |
| 1.3.5 界面改性 |
| 1.4 本文的主要研究內容 |
| 第2章 試驗材料、設備及方法 |
| 2.1 技術路線 |
| 2.2 試驗材料 |
| 2.3 試驗設備及方法 |
| 2.3.1 焊點試樣制備 |
| 2.3.2 潤濕性試驗 |
| 2.3.2.1 鋪展試驗 |
| 2.3.2.2 潤濕平衡試驗 |
| 2.3.3 微觀組織 |
| 2.3.4 老化處理 |
| 2.3.5 顯微維氏硬度 |
| 2.3.6 界面形貌觀察 |
| 2.3.7 剪切試驗 |
| 第3章 Sn58Bi-X釬料組織分析 |
| 3.1 合金元素對釬料組織組成的影響 |
| 3.1.1 單元素添加對釬料組織組成的影響 |
| 3.1.2 Ag和Zn添加對釬料組織組成的影響 |
| 3.1.3 Ag和Sb添加對釬料組織組成的影響 |
| 3.1.4 多元素添加對釬料組織組成的影響 |
| 3.2 合金元素對釬料相含量的影響 |
| 3.2.1 單元素添加對釬料相含量的影響 |
| 3.2.2 Ag和Zn添加對釬料相含量的影響 |
| 3.2.3 Ag和Sb添加對釬料相含量的影響 |
| 3.2.4 多元素添加對釬料相含量的影響 |
| 3.3 合金元素對釬料組織形貌的影響 |
| 3.3.1 單元素添加對釬料組織形貌的影響 |
| 3.3.2 Ag和Zn添加對釬料組織形貌的影響 |
| 3.3.3 Ag和Sb添加對釬料組織形貌的影響 |
| 3.3.4 多元素添加對釬料組織形貌的影響 |
| 3.4 本章小結 |
| 第4章 Sn58Bi-X釬料潤濕性研究 |
| 4.1 鋪展系數(shù)與鋪展面積系數(shù) |
| 4.2 合金元素對釬料潤濕性的影響 |
| 4.2.1 單元素添加對釬料潤濕性的影響 |
| 4.2.2 Ag和Zn添加對釬料潤濕性的影響 |
| 4.2.3 Ag和Sb添加對釬料潤濕性的影響 |
| 4.2.4 多元素添加對釬料潤濕性的影響 |
| 4.3 本章小結 |
| 第5章 Sn58Bi-X/Cu焊點組織及性能研究 |
| 5.1 合金元素對焊點維氏硬度的影響 |
| 5.1.1 單元素添加對焊點維氏硬度的影響 |
| 5.1.2 Ag和Zn添加對焊點維氏硬度的影響 |
| 5.1.3 Ag和Sb添加對焊點維氏硬度的影響 |
| 5.1.4 多元素添加對焊點維氏硬度的影響 |
| 5.2 合金元素對焊點界面IMC的影響 |
| 5.2.1 單元素添加對焊點界面IMC的影響 |
| 5.2.2 Ag和Zn添加對焊點界面IMC的影響 |
| 5.2.3 Ag和Sb添加對焊點界面IMC的影響 |
| 5.2.4 多元素添加對焊點界面IMC的影響 |
| 5.3 合金元素對接頭剪切強度的影響 |
| 5.3.1 Ag和Zn添加對接頭剪切強度的影響 |
| 5.3.2 Ag和Sb添加對接頭剪切強度的影響 |
| 5.3.3 多元素添加對接頭剪切強度的影響 |
| 5.4 本章小結 |
| 結論 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 在學期間發(fā)表的學術論文和參加科研情況 |
（4）Sn釬料中化合物物性計算研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符號表 |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 研究背景及意義 |
| 1.2 Sn基釬料 |
| 1.2.1 Sn-Ag釬料 |
| 1.2.2 Sn-Cu釬料 |
| 1.2.3 Sn-Ag-Cu釬料 |
| 1.2.4 Sn-Bi釬料 |
| 1.2.5 Sn-Zn釬料 |
| 1.3 理論計算研究 |
| 1.4 研究內容及技術路線 |
| 第二章 理論基礎與計算方法 |
| 2.1 密度泛函理論 |
| 2.1.1 波恩—奧本海默近似 |
| 2.1.2 單電子近似 |
| 2.1.3 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.1.4 Kohn-Sham方程 |
| 2.1.5 交換關聯(lián)泛函 |
| 2.1.6 勢能函數(shù) |
| 2.2 理論計算步驟 |
| 2.3 化合物結構與性能計算研究 |
| 第三章 二元Sn釬料中化合物性能計算研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Sn、Ag、Cu、Zn、Ni、Co、Au性能計算研究 |
| 3.2.1 計算方法 |
| 3.2.2 晶體結構及穩(wěn)定性 |
| 3.2.3 力學性能 |
| 3.2.4 電子結構 |
| 3.2.5 熱力學性能 |
| 3.3 Ag_3Sn、Cu_6Sn_5、AuSn、Au_5Sn化合物性能計算研究 |
| 3.3.1 計算方法 |
| 3.3.2 晶體結構及穩(wěn)定性 |
| 3.3.3 力學性能 |
| 3.3.4 電子結構 |
| 3.3.5 熱力學性能 |
| 3.4 本章小結 |
| 第四章 多元Sn釬料中化合物性能計算研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 XSn (X=Co,Ni)化合物性能計算研究 |
| 4.2.1 計算方法 |
| 4.2.2 晶體結構及穩(wěn)定性 |
| 4.2.3 力學性能 |
| 4.2.4 電子結構 |
| 4.2.5 熱力學性能 |
| 4.3 XZn (X=Ag,Cu)化合物性能計算研究 |
| 4.3.1 計算方法 |
| 4.3.2 晶體結構及穩(wěn)定性 |
| 4.3.3 力學性能 |
| 4.3.4 電子結構 |
| 4.3.5 熱力學性能 |
| 4.4 本章小結 |
| 第五章 Sn釬料連接界面中化合物性能計算研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Al_2Cu、FeSn、FeSn_2化合物性能計算研究 |
| 5.2.1 計算方法 |
| 5.2.2 晶體結構及穩(wěn)定性 |
| 5.2.3 力學性能 |
| 5.2.4 電子結構 |
| 5.2.5 熱力學性能 |
| 5.3 AuSn_2、AuSn_4、AuIn_2化合物性能計算研究 |
| 5.3.1 計算方法 |
| 5.3.2 晶體結構及穩(wěn)定性 |
| 5.3.3 力學性能 |
| 5.3.4 電子結構 |
| 5.3.5 熱力學性能 |
| 5.4 本章小結 |
| 第六章 結論與創(chuàng)新點 |
| 6.1 結論 |
| 6.2 創(chuàng)新點 |
| 6.3 展望 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 攻讀博士學位期間發(fā)表的學術論文和參加科研情況 |
（5）Sn-Cu-Bi無鉛釬料界面化合物生長行為研究（論文提綱范文）
| 致謝 |
| 摘要 |
| abstract |
| 變量注釋表 |
| 1 緒論 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 無鉛釬料研究現(xiàn)狀 |
| 1.3 無鉛釬料的增強改性研究現(xiàn)狀 |
| 1.4 界面IMCs生長演變 |
| 1.5 本課題主要研究內容 |
| 1.6 本課題技術路線 |
| 2 實驗材料及方法 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 Sn-0.7Cu-10Bi-X(Ni&Co)復合釬料制備 |
| 2.3 試樣制備 |
| 2.4 釬料合金熱力學參數(shù)測定 |
| 2.5 IMCs層微觀組織表征 |
| 3 Ni、Co對 SCB無鉛釬料熔點及微觀組織影響 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 SCB-X復合釬料熔點測試 |
| 3.3 SCB-X復合釬料微觀形貌 |
| 3.4 本章小結 |
| 4 SCB-X/Cu界面IMCs生長行為 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Ni對 SCB-xNi/Cu界面IMCs影響 |
| 4.3 Ni對 SCB-xNi/Cu IMCs生長動力學影響 |
| 4.4 Co對 SCB-xCo/Cu界面IMCs影響 |
| 4.5 Co對 SCB-xCo/Cu IMCs生長動力學影響 |
| 4.6 本章小節(jié) |
| 5 SCB-X/Co界面IMCs生長行為 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Ni對 SCB-xNi/Co界面IMCs影響 |
| 5.3 Ni對 SCB-xNi/Co IMCs生長動力學影響 |
| 5.4 Co對 SCB-xCo/Co界面IMCs影響 |
| 5.5 Co對 SCB-xCo/Co IMCs生長動力學影響 |
| 5.6 本章小節(jié) |
| 6 結論 |
| 參考文獻 |
| 作者簡歷 |
| 學位論文數(shù)據(jù)集 |
（6）微量元素對SAC305錫球性能的影響（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 課題背景 |
| 1.1.1 BGA封裝技術及其發(fā)展 |
| 1.1.2 電子封裝中的軟釬焊 |
| 1.2 無鉛釬料的分類及研究現(xiàn)狀 |
| 1.3 研究現(xiàn)狀 |
| 1.3.1 SnAgCu系釬料研究現(xiàn)狀 |
| 1.3.2 焊球制備及焊球質量研究現(xiàn)狀 |
| 1.4 本課題研究內容和意義 |
| 第2章 試驗方案與方法 |
| 2.1 微量元素選擇原則 |
| 2.2 材料制備 |
| 2.2.1 合金制備 |
| 2.2.2 錫球制備 |
| 2.3 錫球評價方法 |
| 2.3.1 真球度 |
| 2.3.2 色度 |
| 2.3.3 含氧量 |
| 2.3.4 表面質量 |
| 2.3.5 潤濕性能 |
| 第3章 P元素對SAC305錫球性能影響 |
| 3.1 P元素對錫球真球度影響 |
| 3.2 P元素對錫球潤濕性能的影響 |
| 3.3 P元素對錫球色度影響 |
| 3.3.1 P含量對錫球色度影響 |
| 3.3.2 機械振動對含P錫球色度影響 |
| 3.4 本章小結 |
| 第4章 Ga元素對SAC305錫球性能影響 |
| 4.1 Ga元素對錫球真球度影響 |
| 4.2 Ga元素對錫球鋪展面積影響 |
| 4.3 Ga元素對錫球色度影響 |
| 4.3.1 Ga含量對錫球色度值影響 |
| 4.3.2 保存時間對含Ga錫球色度影響 |
| 4.3.3 機械振動對含Ga錫球色度影響 |
| 4.4 本章小結 |
| 第5章 結論 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 攻讀學位期間的研究成果 |
（7）錫鉍銦相圖計算及合金性能研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 釬焊及錫合金簡介 |
| 1.1.1 釬焊與電子封裝 |
| 1.1.2 錫基焊料合金簡介 |
| 1.2 無鉛焊料性能指標 |
| 1.2.1 熔融性能 |
| 1.2.2 可焊性 |
| 1.2.3 焊點可靠性 |
| 1.3 主要無鉛焊料合金簡介 |
| 1.3.1 Sn-Zn |
| 1.3.2 Sn-Ag |
| 1.3.3 Sn-Cu |
| 1.3.4 Sn-Sb |
| 1.3.5 Sn-In |
| 1.4 Sn-Bi系無鉛焊料研究現(xiàn)狀 |
| 1.5 無鉛焊料的相圖計算 |
| 1.5.1 相圖計算概述 |
| 1.5.2 相圖計算軟件概況 |
| 1.5.3 錫基合金相圖熱力學數(shù)據(jù)庫的研究現(xiàn)狀 |
| 1.5.4 Sn-Bi- In相圖計算研究現(xiàn)狀 |
| 1.6 研究目的及研究內容 |
| 第2章 實驗研究方案 |
| 2.1 Sn-Bi系合金制備 |
| 2.1.1 技術路線 |
| 2.1.2 Sn-Bi系合金成分設計 |
| 2.1.3 真空感應熔煉合金 |
| 2.1.4 熱處理方法 |
| 2.2 合金成分、組織和相分析 |
| 2.2.1 物相分析 |
| 2.2.2 微觀組織表征 |
| 2.2.3 成分分析 |
| 2.3 合金性能測試 |
| 2.3.1 TGA分析 |
| 2.3.2 力學性能 |
| 第3章 Sn-Bi-In三元系相圖計算 |
| 3.1 相的熱力學模型 |
| 3.1.1 純組元 |
| 3.1.2 固溶體相 |
| 3.1.3 金屬間化合物相 |
| 3.2 Sn-Bi-In中各二元系的計算相圖 |
| 3.2.1 Sn-Bi二元系熱力學計算 |
| 3.2.2 Sn-In二元系熱力學計算 |
| 3.2.3 Bi-In二元系熱力學計算 |
| 3.3 Sn-Bi-In三元系的相圖計算 |
| 3.3.1 等溫截面計算 |
| 3.3.2 變溫截面計算 |
| 3.3.3 液相面投影圖計算 |
| 3.4 本章小結 |
| 第4章 Sn-Bi系合金的組織與性能分析 |
| 4.1 焊料的熔融性能 |
| 4.2 相圖與物相分析 |
| 4.2.1 Sn-Bi合金鑄態(tài)的XRD分析與顯微組織分析 |
| 4.2.2 Sn-Bi鑄態(tài)合金的EPMA成分分析 |
| 4.3 Sn-Bi系鑄態(tài)合金的力學性能研究 |
| 4.3.1 拉伸實驗曲線分析 |
| 4.3.2 斷口形貌分析 |
| 4.4 時效對Sn-Bi系合金組織和性能得影響 |
| 4.4.1 時效對Sn-Bi合金組織的影響 |
| 4.4.2 時效對Sn-Bi合金性能的影響 |
| 4.4.3 性能的綜合分析 |
| 4.5 本章小結 |
| 第5章 結論與展望 |
| 5.1 結論 |
| 5.2 展望 |
| 致謝 |
| 參考文獻 |
| 附錄 A 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果 |
（8）焊料用Sn-Zn-Bi-Cr/Co合金體系相平衡及界面反應研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 無鉛焊料研究背景與現(xiàn)狀 |
| 1.1.1 釬焊的應用 |
| 1.1.2 傳統(tǒng)Sn-Pb焊料 |
| 1.1.3 無鉛焊料的發(fā)展 |
| 1.2 錫基焊料與基材的界面反應研究 |
| 1.2.1 焊料與Co基體的界面反應 |
| 1.2.2 合金元素對界面反應的影響 |
| 1.3 相圖與合金設計的關系及計算相圖簡介 |
| 1.3.1 相圖計算概述 |
| 1.3.2 熱力學模型 |
| 1.3.3 熱力學優(yōu)化基本方法 |
| 1.3.4 計算相圖在無鉛焊料中的應用 |
| 1.4 本課題研究內容及意義 |
| 第2章 實驗原理和研究方法 |
| 2.1 實驗材料 |
| 2.2 合金制備 |
| 2.2.1 樣品真空封裝 |
| 2.2.2 箱式電阻爐熔煉 |
| 2.3 相圖 |
| 2.3.1 相圖測定方法 |
| 2.3.2 材料表征方法 |
| 2.4 界面反應測試方法 |
| 2.5 主要實驗設備 |
| 2.6 熱力學模型 |
| 2.6.1 純組元 |
| 2.6.2 亞正規(guī)溶體模型 |
| 2.6.3 亞點陣模型 |
| 2.6.4 化學計量比模型 |
| 第3章 Sn-Zn-Co三元系等溫截面的測定及熱力學計算 |
| 3.1 Sn-Zn、Co-Zn和 Co-Sn二元系的研究現(xiàn)狀 |
| 3.2 實驗過程 |
| 3.3 等溫截面實驗測定結果及討論 |
| 3.3.1 650°C等溫截面實驗測定 |
| 3.3.2 450°C等溫截面實驗測定 |
| 3.3.3 250°C等溫截面實驗測定 |
| 3.4 熱力學優(yōu)化與計算過程、結果及討論 |
| 3.5 小結 |
| 第4章 Sn-Zn-Cr三元系實驗測定及熱力學計算 |
| 4.1 Cr-Zn,Cr-Sn二元系的研究現(xiàn)狀 |
| 4.2 實驗過程 |
| 4.3 等溫截面實驗測定結果及討論 |
| 4.3.1 250°C等溫截面實驗測定 |
| 4.3.2 450°C等溫截面實驗測定 |
| 4.3.3 初生相種類和垂直截面實驗測定 |
| 4.4 熱力學優(yōu)化 |
| 4.5 小結 |
| 第5章 Sn-Bi-Co三元系的相平衡研究 |
| 5.1 Co-Sn、Bi-Sn及 Co-Bi二元系的研究現(xiàn)狀 |
| 5.2 實驗過程 |
| 5.3 結果與討論 |
| 5.3.1 250°C等溫截面 |
| 5.3.2 450°C等溫截面 |
| 5.4 小結 |
| 第6章 Co-Cr-Zn三元系的相平衡研究 |
| 6.1 Co-Cr、Co-Zn及 Cr-Zn二元系的研究現(xiàn)狀 |
| 6.2 實驗過程 |
| 6.3 結果與討論 |
| 6.3.1 450°C等溫截面 |
| 6.3.2 600°C等溫截面 |
| 6.4 小結 |
| 第7章 Sn-8Zn-3Bi-x Cr無鉛焊料與Co基材的界面反應 |
| 7.1 實驗過程 |
| 7.1.1 焊料合金和反應偶的制備 |
| 7.1.2 時效試樣的制備 |
| 7.2 Cr對 Sn-8Zn-3Bi焊料與Co的界面反應的影響 |
| 7.2.1 Cr含量對焊料微觀組織的影響 |
| 7.2.2 Cr含量對Sn-8Zn-3Bi-x Cr/Co界面微觀形貌的影響 |
| 7.3 時效工藝對Sn-8Zn-3Bi-x Cr與 Co的界面反應的影響 |
| 7.3.1 時效對焊料微觀組織的影響 |
| 7.3.2 時效對Sn-8Zn-3Bi-x Cr/Co界面微觀形貌的影響 |
| 7.3.3 Sn-8Zn-3Bi-x Cr/Co界面金屬間化合物生長機理 |
| 7.4 小結 |
| 第8章 全文總結 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 攻讀博士學位期間的學術成果 |
（9）稀土及Ga對Sn-Ag-Cu低銀釬料組織及性能的影響（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 電子封裝技術概述 |
| 1.1.2 封裝與焊點 |
| 1.2 焊點的受力與失效 |
| 1.3 微電子可焊材料 |
| 1.3.1 焊點下金屬材料 |
| 1.3.2 無鉛釬料 |
| 1.4 Sn-Ag-Cu合金研究 |
| 1.4.1 潤濕性能 |
| 1.4.2 合金熔融特性 |
| 1.4.3 凝固特性 |
| 1.4.4 SnAgCu-X釬料顯微組織 |
| 1.5 釬料與基體的界面反應 |
| 1.5.1 液態(tài)反應過程 |
| 1.5.2 固態(tài)反應過程 |
| 1.5.3 潤濕 |
| 1.5.4 液態(tài)氧化 |
| 1.6 焊點組織與力學性能 |
| 1.6.1 釬料合金的力學性能 |
| 1.6.2 拉伸行為 |
| 1.6.3 蠕變性能 |
| 1.6.4 合金化元素對釬料/焊點力學性能的影響 |
| 1.6.5 非稀土元素對SnAgCu/Cu焊點組織與性能影響 |
| 1.7 Ag含量對SnAgCu釬料組織性能的影響 |
| 1.8 本論文主要研究內容、意義 |
| 第二章 試驗材料與試驗內容 |
| 2.1 研究內容 |
| 2.2 釬料合金制備 |
| 2.2.1 釬料合金的選擇 |
| 2.2.2 釬料合金的制備 |
| 2.3 釬料合金性能測試 |
| 2.3.1 熔融特性試驗 |
| 2.3.2 釬料潤濕性能試驗 |
| 2.3.3 液態(tài)氧化 |
| 2.3.4 微觀組織 |
| 2.3.5 力學性能 |
| 2.3.6 高溫時效試驗 |
| 2.4 焊點性能 |
| 2.4.1 焊點制備 |
| 2.4.2 界面組織觀察 |
| 2.4.3 力學性能 |
| 第三章 Pr、Ga、Nd元素對SAC組織與性能的影響 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 SAC387、SAC0307、SAC0507 合金組織 |
| 3.3 合金化元素對SAC合金組織的影響 |
| 3.3.1 Nd對合金組織的影響 |
| 3.3.2 Pr、Ga混合添加對合金組織的影響 |
| 3.3.3 SAC-x Nd、SACP-y Ga合金組織與SAC共晶組織的區(qū)別 |
| 3.4 微量元素對合金熔融特性的影響 |
| 3.4.1 SAC合金的熔融特性 |
| 3.4.2 Nd對合金熔融特性的影響 |
| 3.4.3 Pr、Ga混合添加對合金熔融特性的影響 |
| 3.5 Nd與 Pr+Ga對釬料合金熔融特性影響的分析 |
| 3.6 合金力學性能 |
| 3.6.1 合金化對合金力學性能的影響 |
| 3.6.2 形變與斷裂 |
| 3.7 本章小結 |
| 第四章 SAC-x Nd合金的形變斷裂 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 速率相關性變形行為 |
| 4.2.1 不同應變速率下應力應變曲線 |
| 4.2.2 應變速率敏感性 |
| 4.2.3 延伸率和微觀頸縮 |
| 4.3 形變中的熱激活 |
| 4.3.1 不同溫度下的應力應變曲線 |
| 4.3.2 溫度敏感特性 |
| 4.4 形變機制 |
| 4.5 本章小結 |
| 第五章 SAC-Ga/Nd潤濕性能與液態(tài)氧化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 潤濕性能 |
| 5.2.1 Nd對 Sn-Ag-Cu釬料潤濕性能的影響 |
| 5.2.2 Ga、Pr對 Sn-Ag-Cu釬料潤濕性能的影響 |
| 5.3 液態(tài)氧化 |
| 5.3.1 表面形貌 |
| 5.3.2 高溫氧化動力學 |
| 5.4 Nd和 Ga對合金氧化性能影響的機理分析 |
| 5.4.1 SAC合金氧化機理 |
| 5.4.2 Nd、Ga對 SAC合金抗氧化性的影響 |
| 5.5 本章小結 |
| 第六章 微焊點的界面與力學性能 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 焊點的力學性能 |
| 6.2.1 Nd對焊點力學性能的影響 |
| 6.2.2 Pr、Ga混合添加的影響 |
| 6.3 焊點組織與界面 |
| 6.3.1 150℃時效對SAC-xNd合金組織的影響 |
| 6.3.2 150℃時效對SAC-xNd焊點界面的影響 |
| 6.4 討論 |
| 6.4.1 組織粗化引起的時間相關性力學性能弱化行為 |
| 6.4.2 界面組織演化 |
| 6.5 本章小結 |
| 第七章 結論 |
| 7.1 結論 |
| 7.2 主要創(chuàng)新點 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文 |
（10）Ga、Ce對Ag17CuZnSn釬料組織及性能的影響（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 含鎘銀釬料的發(fā)展 |
| 1.2.1 含鎘銀釬料的研究與應用 |
| 1.2.2 含鎘銀釬料的危害 |
| 1.3 無鎘銀釬料的研究 |
| 1.3.1 AgCuZnSn銀釬料研究現(xiàn)狀 |
| 1.3.2 合金元素添加對AgCuZnSn銀釬料性能的影響 |
| 1.4 無鎘銀釬料釬焊應用的研究 |
| 1.5 本文選題依據(jù)和研究內容 |
| 第二章 研究方法與試驗內容 |
| 2.1 研究技術路線 |
| 2.2 釬料合金設計與制備 |
| 2.2.1 銀釬料中元素比例的計算 |
| 2.2.2 釬料合金的制備 |
| 2.3 銀釬料合金性能測試 |
| 2.3.1 銀釬料熔化特性測試 |
| 2.3.2 銀釬料熱重分析試驗 |
| 2.3.3 銀釬料鋪展?jié)櫇裥阅軠y試 |
| 2.3.4 釬料表面元素分析測試 |
| 2.3.5 耐腐蝕性能測試 |
| 2.4 釬焊接頭的制備及其性能測試 |
| 2.4.1 釬焊接頭制備 |
| 2.4.2 釬焊接頭力學性能測試 |
| 2.4.3 釬焊接頭顯微硬度測試 |
| 2.5 低銀釬料和接頭顯微組織及物相分析 |
| 2.5.1 金相組織分析 |
| 2.5.2 掃描電鏡分析 |
| 2.5.3 物相分析 |
| 第三章 Ga、Ce對釬料熔化特性以及鋪展性能的影響 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 合金元素對銀釬料熔化特性的影響 |
| 3.2.1 Ga對銀釬料熔化特性的影響 |
| 3.2.2 Ce元素對銀釬料熔化特性的影響 |
| 3.3 Ga、Ce對釬料抗氧化性能的影響 |
| 3.3.1 Ga對釬料抗氧化性能的影響 |
| 3.3.2 Ce對釬料抗氧化性能的影響 |
| 3.3.3 釬料表面元素分布分析 |
| 3.4 Ga、Ce對銀釬料鋪展性能的影響 |
| 3.4.1 母材表面粗糙度對銀釬料鋪展性能的影響 |
| 3.4.2 Ga對銀釬料鋪展性能的影響 |
| 3.4.3 Ce對銀釬料鋪展性能的影響 |
| 3.5 本章小結 |
| 第四章 Ga、Ce對釬料組織及耐腐蝕性能的影響 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Ga、Ce對銀釬料顯微組織的影響 |
| 4.2.1 Ga對釬料顯微組織的影響 |
| 4.2.2 Ce對釬料顯微組織的影響 |
| 4.3 Ga、Ce對銀釬料耐腐蝕性能的影響 |
| 4.3.1 Ga、Ce元素對釬料腐蝕速率的影響 |
| 4.3.2 Ga、Ce元素對釬料腐蝕電位的影響 |
| 4.3.3 Ga、Ce元素對釬料表面腐蝕形貌的影響 |
| 4.5 本章小結 |
| 第五章 Ga、Ce元素對釬焊接頭性能和組織的影響 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Ga、Ce對釬焊接頭力學性能的影響 |
| 5.2.1 Ga對釬焊接頭力學性能的影響 |
| 5.2.2 Ce對釬焊接頭力學性能的影響 |
| 5.3 Ga、Ce對釬焊接頭顯微組織的影響 |
| 5.3.1 Ga含量對釬焊接頭顯微組織的影響 |
| 5.3.2 Ce含量對釬焊接頭顯微組織的影響 |
| 5.4 Ga、Ce對釬焊接頭斷口形貌的影響 |
| 5.4.1 Ga含量對釬焊接頭斷口形貌的影響 |
| 5.4.2 Ce含量對釬焊接頭斷口形貌的影響 |
| 5.5 本章小結 |
| 第六章 Ga、Ce元素復合添加對銀釬料以及釬焊接頭組織及性能的影響 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 Ga、Ce復合添加對釬料熔化特性的影響 |
| 6.2.1 Ga、Ce含量對釬料熔點的影響 |
| 6.2.2 Ga、Ce含量對釬料抗氧化性能的影響 |
| 6.2.3 Ga、Ce含量對釬料潤濕性能的影響 |
| 6.3 Ga、Ce復合添加對釬料組織顯微組織的影響 |
| 6.4 Ga、Ce復合添加對釬焊接頭力學性能的影響 |
| 6.5 Ga、Ce復合添加對釬焊接頭顯微組織的影響 |
| 6.6 Ga、Ce復合添加對釬焊接頭斷口形貌的影響 |
| 6.7 Ag17CuZnSn-xGa-yCe釬焊接頭時效組織及性能 |
| 6.7.1 時效對釬焊接頭力學性能的影響 |
| 6.7.2 時效對釬焊接頭顯微組織的影響 |
| 6.7.3 時效對接頭斷口形貌的影響 |
| 6.8 本章小結 |
| 第七章 結論 |
| 7.1 結論 |
| 7.2 主要創(chuàng)新點 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文 |
四、Ce與Ag-Cu-Zn系釬料合金中Pb或Bi反應的熱力學分析（論文參考文獻）
- [1]CuSn、Ni粉對藥芯銀釬料釬焊工藝及釬縫性能研究[D]. 王蒙. 機械科學研究總院, 2021(01)
- [2]Sn-Bi-In系列合金的界面行為研究[D]. 陳福祥. 哈爾濱理工大學, 2021(09)
- [3]Sn58Bi-X無鉛釬料組織及性能研究[D]. 馬一鳴. 機械科學研究總院, 2020(01)
- [4]Sn釬料中化合物物性計算研究[D]. 程戰(zhàn). 機械科學研究總院, 2020(01)
- [5]Sn-Cu-Bi無鉛釬料界面化合物生長行為研究[D]. 高鶴. 中國礦業(yè)大學, 2020(01)
- [6]微量元素對SAC305錫球性能的影響[D]. 任曉飛. 河南科技大學, 2020(06)
- [7]錫鉍銦相圖計算及合金性能研究[D]. 李威. 昆明理工大學, 2020(05)
- [8]焊料用Sn-Zn-Bi-Cr/Co合金體系相平衡及界面反應研究[D]. 胡靜嫻. 湘潭大學, 2020(12)
- [9]稀土及Ga對Sn-Ag-Cu低銀釬料組織及性能的影響[D]. 徐佳琛. 南京航空航天大學, 2018(01)
- [10]Ga、Ce對Ag17CuZnSn釬料組織及性能的影響[D]. 馬超力. 南京航空航天大學, 2017(02)