新型低溫鋁用水溶性釬劑的制備及其釬接過程行為研究
發(fā)布時間:2021-01-23 07:53
隨著電子封裝行業(yè)的蓬勃發(fā)展,人們對鋁合金低溫釬焊性能有了較高的要求,而鋁合金釬焊性能取決于釬料與釬劑的性能。Sn-Zn系釬料具有熔點低、成本低且焊接性能好等優(yōu)點成為電子封裝焊中的最佳選擇。但Sn-Zn系釬料由于Zn元素的存在,導(dǎo)致出現(xiàn)潤濕性能差的缺點。為改進這一不足,文中通過微米SiC顆粒改性Sn-9Zn釬料,并對其熔化特性、散熱性能、微觀組織、力學(xué)性能等方面進行分析。同時通過XPS和XRD分析6061鋁合金表面氧化膜成分,針對氧化膜的成分配制相應(yīng)的低溫鋁用水溶性釬劑。利用水溶性釬劑探究復(fù)合釬料與鋁合金之間的潤濕性能并分析潤濕機理。研究表明:在Sn-9Zn釬料中添加一定含量的SiC微米顆粒,釬料的熔點有所下降,但下降幅度不大。Sn-9Zn-1SiC(μm)復(fù)合釬料的熔點最低為198.16℃,相比較Sn-9Zn釬料,熔點下降0.41℃。復(fù)合釬料的微觀組織中發(fā)現(xiàn)了更為細小的圓餅狀Sn-Zn共晶體,從而使復(fù)合釬料的顯微硬度和抗拉強度得到大幅度提升。當SiC顆粒含量為0.75%時,抗拉強度達到最大為105MPa,相比較Sn-9Zn釬料抗拉強度增加146.9%。當SiC微米顆粒的含量為1%時,復(fù)...
【文章來源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRCT
第一章 緒論
1.1 課題背景
1.2 鋁用釬劑的研究現(xiàn)狀
1.2.1 釬劑的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 釬劑破除氧化膜機理的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 潤濕界面作用機理的研究現(xiàn)狀
1.4 鋁合金釬料的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.5 本文研究的目的與意義
第二章 實驗材料與方法
2.1 實驗材料
2.1.1 母材
2.1.2 釬料合金的選擇
2.2 釬劑的制備
2.2.1 釬劑配方體系的選擇
2.2.2 釬劑的基本要求
2.2.3 釬劑配方
2.2.4 釬劑的制備過程
2.3 復(fù)合材料的成分設(shè)計及制備
2.3.1 復(fù)合材料的成分設(shè)計
2.3.2 復(fù)合釬料的制備
2.4 釬料的物性測試
2.4.1 復(fù)合釬料的熔化溫度的測定
2.4.2 復(fù)合釬料散熱性能測試
2.5 釬料的鋪展性能測試
2.5.1 復(fù)合釬料的潤濕鋪展實驗
2.5.2 復(fù)合釬料低溫釬焊實驗
2.6 顯微組織分析及其力學(xué)性能測試
2.6.1 X射線光電子能譜儀分析(XPS)
2.6.2 掃描電鏡分析(SEM)
2.6.3 X射線衍射分析(XRD)
2.6.4 顯微硬度測試
2.6.5 抗拉強度測試
第三章 微米SiC顆粒對Sn-9Zn釬料性能的影響
3.1 SiC微米顆粒對復(fù)合釬料性能的影響
3.1.1 SiC微米顆粒對復(fù)合釬料熔化特性的影響
3.1.2 SiC微米顆粒對復(fù)合釬料顯微組織的影響
3.1.3 SiC微米顆粒對復(fù)合釬料散熱性能的影響
3.1.4 SiC微米顆粒對復(fù)合釬料力學(xué)性能的影響
3.2 本章小結(jié)
第四章 新型鋁用水溶性釬劑對6061 鋁合金表面氧化膜的破除機理
4.1 6061 鋁合金表面氧化膜成分分析
4.2 釬劑去除氧化膜的實驗研究
4.3 釬劑中活性添加重金屬鹽及銨鹽對釬劑活性的影響
2 對釬劑活性的影響"> 4.3.1 ZnCl2 對釬劑活性的影響
2 對釬劑活性的影響"> 4.3.2 SnCl2 對釬劑活性的影響
4Cl對釬劑活性的影響"> 4.3.3 NH4Cl對釬劑活性的影響
4.4 本章小結(jié)
第五章 復(fù)合釬料與6061 鋁合金的潤濕界面及特性
5.1 SiC顆粒增強復(fù)合釬料與6061 鋁合金的釬焊潤濕性能
5.1.1 不同含量的SiC微米顆粒復(fù)合釬料潤濕6061鋁合金宏觀形貌
5.1.2 不同含量SiC微米顆粒復(fù)合釬料潤濕6061鋁合金宏觀界面
5.2 SiC微米顆粒對復(fù)合釬料釬焊接頭組織和性能的影響
5.2.1 SiC微米顆粒對釬縫組織形貌的影響
5.3 SiC微米顆粒對釬焊力學(xué)性能的影響
5.3.1 SiC微米顆粒對釬縫顯微硬度的影響
5.3.2 SiC微米顆粒對釬焊接頭強度的影響
5.3.3 SiC微米顆粒對釬焊接頭斷口形貌的影響
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
本文編號:2994851
【文章來源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRCT
第一章 緒論
1.1 課題背景
1.2 鋁用釬劑的研究現(xiàn)狀
1.2.1 釬劑的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 釬劑破除氧化膜機理的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 潤濕界面作用機理的研究現(xiàn)狀
1.4 鋁合金釬料的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.5 本文研究的目的與意義
第二章 實驗材料與方法
2.1 實驗材料
2.1.1 母材
2.1.2 釬料合金的選擇
2.2 釬劑的制備
2.2.1 釬劑配方體系的選擇
2.2.2 釬劑的基本要求
2.2.3 釬劑配方
2.2.4 釬劑的制備過程
2.3 復(fù)合材料的成分設(shè)計及制備
2.3.1 復(fù)合材料的成分設(shè)計
2.3.2 復(fù)合釬料的制備
2.4 釬料的物性測試
2.4.1 復(fù)合釬料的熔化溫度的測定
2.4.2 復(fù)合釬料散熱性能測試
2.5 釬料的鋪展性能測試
2.5.1 復(fù)合釬料的潤濕鋪展實驗
2.5.2 復(fù)合釬料低溫釬焊實驗
2.6 顯微組織分析及其力學(xué)性能測試
2.6.1 X射線光電子能譜儀分析(XPS)
2.6.2 掃描電鏡分析(SEM)
2.6.3 X射線衍射分析(XRD)
2.6.4 顯微硬度測試
2.6.5 抗拉強度測試
第三章 微米SiC顆粒對Sn-9Zn釬料性能的影響
3.1 SiC微米顆粒對復(fù)合釬料性能的影響
3.1.1 SiC微米顆粒對復(fù)合釬料熔化特性的影響
3.1.2 SiC微米顆粒對復(fù)合釬料顯微組織的影響
3.1.3 SiC微米顆粒對復(fù)合釬料散熱性能的影響
3.1.4 SiC微米顆粒對復(fù)合釬料力學(xué)性能的影響
3.2 本章小結(jié)
第四章 新型鋁用水溶性釬劑對6061 鋁合金表面氧化膜的破除機理
4.1 6061 鋁合金表面氧化膜成分分析
4.2 釬劑去除氧化膜的實驗研究
4.3 釬劑中活性添加重金屬鹽及銨鹽對釬劑活性的影響
2 對釬劑活性的影響"> 4.3.1 ZnCl2 對釬劑活性的影響
2 對釬劑活性的影響"> 4.3.2 SnCl2 對釬劑活性的影響
4Cl對釬劑活性的影響"> 4.3.3 NH4Cl對釬劑活性的影響
4.4 本章小結(jié)
第五章 復(fù)合釬料與6061 鋁合金的潤濕界面及特性
5.1 SiC顆粒增強復(fù)合釬料與6061 鋁合金的釬焊潤濕性能
5.1.1 不同含量的SiC微米顆粒復(fù)合釬料潤濕6061鋁合金宏觀形貌
5.1.2 不同含量SiC微米顆粒復(fù)合釬料潤濕6061鋁合金宏觀界面
5.2 SiC微米顆粒對復(fù)合釬料釬焊接頭組織和性能的影響
5.2.1 SiC微米顆粒對釬縫組織形貌的影響
5.3 SiC微米顆粒對釬焊力學(xué)性能的影響
5.3.1 SiC微米顆粒對釬縫顯微硬度的影響
5.3.2 SiC微米顆粒對釬焊接頭強度的影響
5.3.3 SiC微米顆粒對釬焊接頭斷口形貌的影響
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
本文編號:2994851
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/2994851.html
最近更新
教材專著