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錫膏的特性參數(shù)跟如何檢測幾個溫度區(qū)間

2016-10-20 16:34:53??????點擊:
            無鉛錫膏和雙相的錫/銀和錫/銅系統(tǒng)所確認的一樣,相對較硬的Ag3Sn和Cu6Sn5 粒子在錫基質(zhì)的錫/銀/銅三重合金中,可通過建立一個長期的內(nèi)部應(yīng)力,有效地強化合金。這些硬粒子也可有效地阻擋疲勞裂紋的蔓延。Ag3Sn和Cu6Sn5粒子的形成可分隔較細小的錫基質(zhì)顆粒。Ag3Sn和Cu6Sn5粒子越細小,越可以有效的分隔錫基質(zhì)顆粒,結(jié)果是得到整體更細小的微組織。這有助于顆粒邊界的滑動機制,因此延長了提升溫度下的疲勞壽命。
    錫膏特性參數(shù)表也是必要的,其包含的信息對溫度曲線是至關(guān)重要的,如:所希望的溫度曲線持續(xù)時間、錫膏活性溫度、合金熔點和所希望的回流最高溫度。
開始之前,必須理想的溫度曲線有個基本的認識。理論上理想的曲線由四個部分或區(qū)間組成,前面三個區(qū)加熱、最后一個區(qū)冷卻。爐的溫區(qū)越多,越能使溫度曲線的輪廓達到更準(zhǔn)確和接近設(shè)定。大多數(shù)錫膏都能用四個基本溫區(qū)成功回流。
常用無鉛錫膏中,SnAgCu合金應(yīng)用范圍最為廣泛,Ag和Cu取代了有鉛錫膏中鉛的部分。
在SnAgCu合金系統(tǒng)中,錫與次要元素(銀和銅)之間的冶金反應(yīng)是決定應(yīng)用溫度、固化機制以及機械強度的主要因素。按照二元相位圖,在這三個元素之間有三種可能的二元共晶反應(yīng)。銀與錫之間的一種反應(yīng)在221°C形成錫基質(zhì)相位的共晶結(jié)構(gòu)和ε金屬之間的化合相位(Ag3Sn)。銅與錫反應(yīng)在227°C形成錫基質(zhì)相位的共晶結(jié)構(gòu)和η金屬間的化合相位(Cu6Sn5)。銀也可以與銅反應(yīng)在779°C形成富銀α相和富銅α相的共晶合金??墒?,在現(xiàn)時的研究中,對錫/銀/銅三重化合物固化溫度的測量,在779°C沒有發(fā)現(xiàn)相位轉(zhuǎn)變。這表示很可能銀和銅在三重化合物中直接反應(yīng)。而在溫度動力學(xué)上更適于銀或銅與錫反應(yīng),以形成Ag3Sn或Cu6Sn5金屬間的化合物。因此,錫/銀/銅三重反應(yīng)可預(yù)料包括錫基質(zhì)相位、ε金屬之間的化合相位(Ag3Sn)和η金屬間的化合相位(Cu6Sn5)。
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